【正文】 電量分別為q和q的小球，如圖110所示，若加一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使絲線(xiàn)都被拉緊且處于平衡狀態(tài)，則所加電場(chǎng)E的大小應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？167。一粒子質(zhì)量為m，帶電量為+q，以初速度V，跟水平方向成45176。廣東）已經(jīng)證實(shí)，質(zhì)子、中子都是由稱(chēng)為上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電為，下夸克帶電為，e為電子所帶電荷量的大小，如果質(zhì)子是由三個(gè)夸克組成的，且各個(gè)夸克之間的距離為L(zhǎng)，L=1015m。 如圖所示，A、B為帶電量分別是Q和Q的兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，c、d為A、圖18B連線(xiàn)上的兩個(gè)點(diǎn)，且Ac=Bd，則c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度 如圖19所示，半徑為r的圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為a、b、c、d，空間有與x軸正方向相同的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)，在0點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，如果把一個(gè)帶電量為q的試探電荷放在c點(diǎn)，則恰好處于平衡，那么該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 ，a、d兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小分別為 、 。在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電Q1，另一個(gè)帶負(fù)電Q2，且Q1=2Q2，用E1和E2分別表示兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，則在x軸上（ ）A、E1=E2之點(diǎn)只有一個(gè)，該處的合場(chǎng)強(qiáng)為零B、E1=E2之點(diǎn)共有兩處，一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2C、E1=E2之點(diǎn)共有三處，其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2D、E1=E2之點(diǎn)共有三處，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另兩處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2如圖16所示，用兩根細(xì)繩把兩個(gè)帶同種電荷的小球懸掛在一點(diǎn)，A球質(zhì)量大于B球的質(zhì)量，A球所帶的電荷量大于B球所帶的電荷量。B、當(dāng)電場(chǎng)中存在試探電荷時(shí)，電荷周?chē)懦霈F(xiàn)電場(chǎng)這種特殊的物質(zhì)，才存在電場(chǎng)強(qiáng)度C、由E=Kq/r2可知，在離點(diǎn)電荷很近，r接近于零，電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)無(wú)窮大D、電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身特性的物理量，與是否存在試探電荷無(wú)關(guān)。廣西模擬）如圖12所示，初速度為υ的帶電粒子，從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，沿虛線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，判斷：（1）粒子帶什么電？（2）粒子加速度如何變化？（3）畫(huà)出A、B兩點(diǎn)的加速度方向?！镜湫屠}】例1：如圖11所示，有兩個(gè)帶電小球，電量分別為+Q和+9Q。③電荷僅受電場(chǎng)力作用或受其他力的方向和電場(chǎng)線(xiàn)平行。即：①電場(chǎng)線(xiàn)是 。順著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)越來(lái) ，但順著電場(chǎng)線(xiàn)的方向場(chǎng)強(qiáng) 越來(lái)越小。在沒(méi)有電荷的空間，電場(chǎng)線(xiàn)不能 ，兩條電場(chǎng)線(xiàn)不能 。其上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向和該點(diǎn)的 方向一致。它可以形象直觀(guān)地反映電場(chǎng)的 和 。四、電場(chǎng)線(xiàn)（1）電場(chǎng)線(xiàn)：在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線(xiàn)，使曲線(xiàn)上每一點(diǎn)的 方向都跟該點(diǎn)的 方向一致，這樣的曲線(xiàn)就叫做電場(chǎng)線(xiàn)。（3）是勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，只適用于 ，其中，d必須是沿 的距離。電場(chǎng)強(qiáng)度的幾個(gè)公式（1）是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，適用于 的靜電場(chǎng)。公式F= 其中靜電力常量k 適用范圍：真空中的 。電荷既不能 ，也不能 ，只能從一個(gè)物體 到另一個(gè)物體，或從物體的 轉(zhuǎn)移到 ，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量 ，這就是電荷守恒定律。真正的點(diǎn)電荷是不存在的，這個(gè)特點(diǎn)類(lèi)似于力學(xué)中質(zhì)點(diǎn)的概念。所有帶電體的帶電量都是電荷量e= 的整數(shù)倍，電荷量e稱(chēng)為 。【自主學(xué)習(xí)】一、電荷及電荷守恒自然界中存在 電荷，正電荷和負(fù)電荷，同種電荷相互 ，異種電荷相互 。知道用電場(chǎng)線(xiàn)描述電場(chǎng)的方法。掌握庫(kù)侖定律，能夠解決有關(guān)的問(wèn)題。第一章 靜電場(chǎng)167。、庫(kù)侖定律、電場(chǎng)強(qiáng)度了解元電荷的含義，理解電荷守恒定律的不同表述。理解電場(chǎng)強(qiáng)度及其矢量性，掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加，并進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。理解引入電場(chǎng)線(xiàn)的意義。電荷的多少叫做 ，單位是庫(kù)侖，符號(hào)是C。s響不大時(shí)，可以將帶電體視為點(diǎn)電荷。使物體帶電有方法：摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電，其實(shí)質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移。二、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè) 之間的相互作用力F的大小，跟它們的電荷量2的乘積成 ，跟它們的距離r的 成反比，作用力的方向沿著它們的 。庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的比較如下表：定律共同點(diǎn)區(qū)別影響大小的因素萬(wàn)有引力定律（1）都與距離的二次方成反比（2）都有一個(gè)常量與兩個(gè)物體 、 有關(guān)，只有 力m1，m2，r庫(kù)侖定律與兩個(gè)物體 、 有關(guān)，有 力，也有 力Q1，Q2，r三、電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)電場(chǎng)是電荷之間發(fā)生相互作用的媒介物質(zhì)， 周?chē)嬖陔妶?chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度和定義式 放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的 跟該電荷所帶 的比值叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度公式： ，單位： ，或V/m物理意義是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，能夠反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱相關(guān)因素E的大小和 的大小無(wú)關(guān)，是由電場(chǎng) 決定的，只與形成電場(chǎng)的電荷和該點(diǎn) 有關(guān)，與試探電荷無(wú)關(guān)矢標(biāo)性電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與該點(diǎn) 所受電場(chǎng)力的方向相同，與 受電場(chǎng)力的方向相反，幾個(gè)場(chǎng)強(qiáng)疊加時(shí)，需按矢量的運(yùn)算法則，即 定則。（2）是點(diǎn)電荷在真空中形成的電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，只適用于 在真空中形成的電場(chǎng)。電場(chǎng)的疊加電場(chǎng)需按矢量的運(yùn)算法則，即按平行四邊形定則進(jìn)行運(yùn)算。電場(chǎng)線(xiàn)是人們?yōu)榱嗣枋? 而人為地畫(huà)出來(lái)的，電場(chǎng)中并非真正存在著這樣一些曲線(xiàn)。（2）電場(chǎng)線(xiàn)的性質(zhì)：電場(chǎng)線(xiàn)起始于 （或無(wú)窮遠(yuǎn)處）；終止于 （或無(wú)窮遠(yuǎn)處）。疏密程度反映了電場(chǎng)的 ，電場(chǎng)線(xiàn)密集的地方場(chǎng)強(qiáng) ；電場(chǎng)線(xiàn)稀疏的地方場(chǎng)強(qiáng) 。（3）與電勢(shì)的關(guān)系：在靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面 且由電勢(shì)較 的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。（4）電場(chǎng)線(xiàn)和電荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是 的，它們只有在一定的條件下才能重合。②電荷的初速度為零或不為零，但速度方向和電場(chǎng)線(xiàn) 。只有同時(shí)滿(mǎn)足這三個(gè)條件，軌跡才和電場(chǎng)線(xiàn)重合。如果引進(jìn)第三個(gè)帶電小球，正好使三個(gè)小球都處于平衡狀態(tài)，第三個(gè)小球帶的是哪種電荷？應(yīng)放在什么地方？電量是Q的幾倍？ Q q 9Q A C B （圖11）（1）審題（寫(xiě)出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過(guò)程）（2）分析（合理分段，畫(huà)出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過(guò)程例2：（2004 圖12（1）審題（寫(xiě)出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過(guò)程）（2）分析（合理分段，畫(huà)出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過(guò)程例3：如圖13所示，A、B兩點(diǎn)放有電荷量+Q和+2Q的點(diǎn)電荷，A、B、C、D四點(diǎn)在同一直線(xiàn)上，且AC=CD=DB，將一正電荷從C點(diǎn)沿直線(xiàn)移到D點(diǎn)，則（ ）A、電場(chǎng)力一直做正功+2Q+QB、電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功A C D BC、電場(chǎng)力一直做負(fù)功 圖13D、電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功（1）審題（寫(xiě)出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過(guò)程）（2）分析（合理分段，畫(huà)出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過(guò)程 【針對(duì)訓(xùn)練】真空中有兩個(gè)相同的金屬小球A和B，相距為r，帶電量分別是q和2q，但帶何種電荷未知，它們之間的相互作用力大小為F，有一個(gè)跟A、B相同的不帶電的金屬球C，當(dāng)C跟A、B依次各接觸一次后移開(kāi)，再將A、B間距離變?yōu)?r，那么A、B間的作用力大小可能是（ ）A、5F/64 B、5F/32 C、3F/64 D、3F/16如圖14所示，絕緣的細(xì)線(xiàn)上端固定，下端懸掛一個(gè)輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜，在a的近旁有一絕緣金屬球b，開(kāi)始時(shí)，a、b都不帶電，如圖所示，現(xiàn)使b帶電則（ ）A、a、b間不發(fā)生相互作用B、b將吸引a，吸住后不放開(kāi)C、b立即把a(bǔ)排斥開(kāi)D、b先吸引a，接觸后又把a(bǔ)排斥開(kāi)有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解，下述正確的是（ ）A、由可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E跟放入的電荷q所受的電場(chǎng)力成正比。一半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為Q的正電荷，另一電荷量為q的帶正電的點(diǎn)電荷放在球心O上，由于對(duì)稱(chēng)性，點(diǎn)電荷的受力為零，現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r 的小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為 （已知靜電力常量為k），方向 【能力訓(xùn)練】如圖15所示為電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線(xiàn)，在該電場(chǎng)線(xiàn)上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb分別表示兩處場(chǎng)強(qiáng)的大小，則（ ）a bA、a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同B、因?yàn)殡妶?chǎng)線(xiàn)由a指向b，所以Ea＞EbC、因?yàn)殡妶?chǎng)線(xiàn)是直線(xiàn)，所以Ea=Eb 圖15D、因?yàn)椴恢繿、b附近的電場(chǎng)線(xiàn)分布情況，所以不能確定Ea、Eb的大小關(guān)系。兩球靜止時(shí)，A、B兩球處在同一水平面上，懸線(xiàn)與豎直線(xiàn)的偏角分別為α和β，則（ ）A、α＞β B、α＜β C、α=β D、無(wú)法確定A P B如圖17所示，直線(xiàn)A、B是一條電場(chǎng)線(xiàn)，在其上某點(diǎn)P處由靜止開(kāi)始釋放一負(fù)試探電荷時(shí)，它沿直線(xiàn)向B處運(yùn)動(dòng)，對(duì)此現(xiàn)象，下列判斷正確的是（不計(jì)電荷重力）A、電荷一定向B做勻加速運(yùn)動(dòng)B、電荷一定向B做加速度越來(lái)越小的運(yùn)動(dòng)C、電荷一定向B做加速度越來(lái)越大的運(yùn)動(dòng) 圖17A c d BD、電荷向B做加速運(yùn)動(dòng)，加速度的變化情況不能確定。（2004試計(jì)算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個(gè)夸克之間的靜電力（ ）兩個(gè)質(zhì)量都為m的小球可視為質(zhì)量，用長(zhǎng)度都是L的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛在同一點(diǎn)，使它們帶上等量同種電荷，平衡時(shí)兩懸線(xiàn)的夾角為2，求每個(gè)小球所帶的電量。角斜向上進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，粒子恰沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求這勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值，并說(shuō)明其方向。 電場(chǎng)能的性質(zhì)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】理解電場(chǎng)力做功特點(diǎn)，掌握電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的變化的關(guān)系理解電勢(shì)能、電勢(shì)的概念及相互關(guān)系。理解電勢(shì)差的定義及正負(fù)值的定義。（2）電勢(shì)是相對(duì)量，它的大小和電勢(shì)零點(diǎn)選取 （3）在選取了參考點(diǎn)以后，在確定的電場(chǎng)中的確定點(diǎn)的電勢(shì)是 ，和該點(diǎn)有無(wú)試探電荷無(wú)關(guān)。二、電場(chǎng)力的功特點(diǎn)電場(chǎng)力做功與路徑 ，只與 有關(guān)。s（s為電荷初末位置在電場(chǎng)方向上的位移）（2）由公式（為電荷初末位置間電勢(shì)差的大?。?）由電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的變化的關(guān)系：分別是電荷電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能）（4）由動(dòng)能定理三、等勢(shì)面定義：電場(chǎng)中 構(gòu)成的面叫等勢(shì)面。（2）電場(chǎng)線(xiàn)越密的地方，等勢(shì)面也 。（4）電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面都是人們虛擬出來(lái)形象描述電場(chǎng)的工具（5）實(shí)際中測(cè)量等電勢(shì)點(diǎn)較容易，所以往往通過(guò)描繪等勢(shì)線(xiàn)來(lái)確定電場(chǎng)線(xiàn)。由此可知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降落最 的方向。角，一個(gè)電量為q=4108C 的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=107J求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=？（2）電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2=？（3）a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uac=？分析：（1）審題（寫(xiě)出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過(guò)程）（2）（合理分段，畫(huà)出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）(3)解題過(guò)程：例3 —3如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有A、B、C三點(diǎn)，AB垂直于電場(chǎng)線(xiàn)， BC平行于電場(chǎng)線(xiàn)，AB=3cm，BC=4cm，AC=5cm， A、B的電勢(shì)差UAB=0，B、C電勢(shì)差UBC與A、C電勢(shì)差UAC相等，UBC=UAC=60V，把一正電荷放在A點(diǎn)，求：（1）電荷q在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為多大？方向怎樣？（2）電荷q沿路線(xiàn)到達(dá)C點(diǎn)，電場(chǎng)力各做了多少功？電場(chǎng)力做功有什么特點(diǎn)？電勢(shì)能怎樣變化？變化了多少？分析：（1）（寫(xiě)出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過(guò)程）（2）（合理分段，畫(huà)出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）解題過(guò)程：—4所示，兩平行金屬板A、B間接有直流電源，一電子從A板附近無(wú)初速釋放，當(dāng)電子到達(dá)B極板時(shí)速度為V1，現(xiàn)將B板向左移動(dòng)一段距離，使A、B間距離變?yōu)樵瓉?lái)的一半，仍讓電子從A板附近無(wú)初速釋放，當(dāng)電子到達(dá)B板時(shí)速度為v2，則有（　?。〢、v1=v2 B、v1=2v2 C、 D、 分析（1）（寫(xiě)出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過(guò)程）（2）（合理分段，畫(huà)出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）(3)解題過(guò)程：【針對(duì)訓(xùn)練】—5所示，M、N兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量異種電荷，A為它們連線(xiàn)的中點(diǎn)，B為連線(xiàn)上靠近N的一點(diǎn)，C為連線(xiàn)中垂線(xiàn)上處于A點(diǎn)上方的一點(diǎn)，在A、B、C三點(diǎn)中（　?。〢、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)B、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是C點(diǎn)C、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)D、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是A點(diǎn)—6所示，Q是帶正電的點(diǎn)電荷，PP2為其電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，