庫(kù)侖定律電場(chǎng)強(qiáng)度(已修改)
2025-08-17 06:30 本頁(yè)面
【正文】 庫(kù)侖定律 電場(chǎng)強(qiáng)度1．共點(diǎn)力的平衡條件：物體不受力或所受外力的合力為零．2．在某力作用下幾個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度相同時(shí)，常用整體法求加速度，隔離法求相互作用力．3．庫(kù)侖定律(1)內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的大小，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上．(2)公式：F＝，適用條件：①真空中；②點(diǎn)電荷．4．電場(chǎng)強(qiáng)度(1)定義式：E＝，適用于任何電場(chǎng)，是矢量，單位：N/C或V/m.(2)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)：E＝，適用于計(jì)算真空中的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)．(3)規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向．電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與試探電荷q無(wú)關(guān)，由場(chǎng)源電荷(原電場(chǎng))和該點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置決定．5．場(chǎng)強(qiáng)疊加原理和應(yīng)用(1)當(dāng)空間有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在時(shí)，它們的電場(chǎng)就互相疊加，形成合電場(chǎng)，這時(shí)某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)就是各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和．(2)場(chǎng)強(qiáng)是矢量，遵守矢量合成的平行四邊形定則．一、場(chǎng)強(qiáng)公式E＝與E＝k的比較電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定的，E＝是利用比值定義的電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，q是試探電荷，E的大小與q無(wú)關(guān)．E＝k是點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式，Q為場(chǎng)源電荷的電荷量，E的大小與Q有關(guān)．例1 關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度E，下列說(shuō)法正確的是( )A．由E＝知，若q減半，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度為原來(lái)的2倍B．由E＝k知，E與Q成正比，而與r2成反比C．由E＝k知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場(chǎng)強(qiáng)均相同D．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是該點(diǎn)正電荷受到的靜電力的方向解析 E＝為場(chǎng)強(qiáng)定義式，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E只由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；E＝k是點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)決定式，故可見(jiàn)E與Q成正比，與r2成反比，B正確；因場(chǎng)強(qiáng)為矢量，E相同，意味著大小、方向都相同，而在以場(chǎng)源點(diǎn)電荷為球心的球面上各處E的方向不同，故C錯(cuò)誤；電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同，故D正確．答案 BD二、兩個(gè)等量點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)解決這類題目的關(guān)鍵是熟記等量異種點(diǎn)電荷、等量同種點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線的分布情況，依據(jù)電場(chǎng)線的分布分析電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，再結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析加速度和速度的變化．例2 兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷，O點(diǎn)為兩電荷連線的中點(diǎn)，a點(diǎn)在連線的中垂線上，若在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電子，如圖1所示，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是( )圖1A．電子在從a向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度越來(lái)越大，速度越來(lái)越大B．電子在從a向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大C．電子運(yùn)動(dòng)到O時(shí)，加速度為零，速度最大D．電子通過(guò)O后，速度越來(lái)越小，加速度越來(lái)越大，一直到速度為零解析 帶等量正電荷的兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)為零，向中垂線的兩邊先變大，達(dá)到一個(gè)最大值后，再逐漸減小到零．但a點(diǎn)與最大場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)的位置關(guān)系不能確定，當(dāng)a點(diǎn)在最大場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)的上方時(shí)，電子在從a點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度先增大后減??；當(dāng)a點(diǎn)在最大場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)的下方時(shí)，電子的加速度則一直減小，故A、B錯(cuò)誤；但不論a點(diǎn)的位置如何，電子在向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，都在做加速運(yùn)動(dòng)，所以電子的速度一直增加，當(dāng)達(dá)到O點(diǎn)時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大值，C正確；通過(guò)O點(diǎn)后，電子的運(yùn)動(dòng)方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相同，與所受電場(chǎng)力方向相反，故電子做減速運(yùn)動(dòng)，由能量守恒定律得，當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的b點(diǎn)時(shí)，電子的速度為零．同樣因b點(diǎn)與最大場(chǎng)強(qiáng)的位置關(guān)系不
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