兩等量同種異種電荷場強分布特點

-.z.兩等量同種〔異種〕電荷場強分布特點等量同種〔異種〕點電荷在空間的場強分布比擬復雜，但在兩條線〔點電荷連線及其中垂線〕上仍有其規(guī)律性，為研究方便，設它們帶電量為Q，兩電荷連線AB長度為L,中點為O.等量異種電荷兩電荷連線上如圖1所示，在兩電荷連線上任取一點G，設AG長度為*，圖1GOBA*則G點場強EG為兩點電荷分別在該點的場強EA、EB的矢量和，方向從A指向圖1GOBA*EG=EA+EB=∵*+(L-*)等于定值L，∴當*=(L-*)，即*=時，*與(L-*)乘積最大，EG有最小值，即在兩電荷連線中點O處場強最小，從O點向兩側(cè)逐漸增大，數(shù)值關于O點對稱。中垂線上圖2θ*EHHOBAEAEB圖2θ*EHHOBAEAEBH點的場強EH=，∴在O點，即*=0處，EH最大，*越大，即距O點越遠EH越小，兩側(cè)電場強度數(shù)值關于O點對稱。等量同種電荷圖3圖3NOBA*如圖3所示，在兩電荷連線上任取一點N，設AN長度為*，則N點場強EN為兩點電荷在該點的場強EA、EB的矢量和，方向沿AB連線，O點左側(cè)從A指向B，右側(cè)從B指向A〔沿兩電荷連線指向較遠一側(cè)電荷，假設兩電荷為等量負電荷則反之〕，N點電場強度大小知：EN=，∴當*=時，EN=0，，即在兩電荷連線中點O處場強最小，從O點向兩側(cè)逐漸增大，數(shù)值關于O點對稱，方向相反。圖4圖4θ*PBOAEPEBEA如圖4所示，根據(jù)對稱性知：在O點兩側(cè)，電場強度方向均沿中垂線方向從O點指向無限遠〔假設兩電荷為等量負電荷則反之〕，由極限分析法易得：在O點處，E=0；在距O點無限遠處，E=0。說明中間*位置有極大值，可見：合電場強度的大小隨著距O點的距離增大，先從零增大到最大，然后逐漸減小。在中垂線上，任取一點P，設OP=*，由點電荷場強公式，P點場強EP=2EAcosθ=,運用數(shù)學方法，令y=,求導可得：y，=令y，=0，則，即，∴當時，EP有最大值，∴從中點沿中垂線向兩側(cè)，電場強度的數(shù)值先增大后減小，兩側(cè)方向相反，關于O點對稱的點數(shù)值相等。1〔09·**物理·3〕兩帶電量分別為q和－q的點電荷放在*軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強大小E與*關系是圖〔A〕2.〔09·**物理·8〕空間*一靜電場的電勢在軸上分布如下圖，軸上兩點B、C點電場強度在方向上的分量分別是Eb*、Ec*，以下說法中正確的有〔AD〕A．Eb*的大小大于Ec*的大小B．Eb*的方向沿*軸正方向C．電荷在O點受到的電場力在方向上的分量最大D．負電荷沿軸從移到的過程中，電場力先做正功，后做負功3.〔09··20〕如下圖，在*軸上關于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷+Q和-Q，*軸上的P點位于的右側(cè)。以下判斷正確的選項是〔〕A．在*軸上還有一點與P點電場強度一樣B．在*軸上還有兩點與P點電場強度一樣C．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能增大D．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能減小4.如圖，一個帶負電的粒子沿著異種電荷的中垂線從A點勻速運動到B點，如果粒子重力不計，則帶電粒子受到的除電場力外的另一個力大小和方向正確的選項是〔A〕A、先變大后變小，方向水平向右B、先變小后變大，方向水平向左C、大小不變，方向水平向左D、大小不變，方向水平向右5.如下圖，A、B為兩個固定的等量的同種正電荷，在它們連線的中點處有一個可以自由運動的正電荷C，現(xiàn)給電荷C一個垂直于連線的初速度v0，假設不計電荷C所受的重力，則關于電荷C運動過程中的速度和加速度情況，以下說法正確的選項是(BD)A．加速度始終增大B．加速度先增大后減小C．速度始終增大，最后趨于無窮大D．速度始終增大，最后趨于*有限值(AB)7．(2009年高考**卷)空間*一靜電場的電勢φ在*軸上分布如圖1－7所示，*軸上兩點B、C的電場強度在*方向上的分量分別是EB*、EC*.以下說法中正確的有(D)A.EB*的大小大于EC*的大小B.EB*的方向沿*軸正方向C.電荷在O點受到的電場力在*方向上的分量最大D.負電荷沿*軸從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負功8.空間有一沿*軸對稱分布的電場，其電場強度E隨*變化的圖像如下圖。以下說法正確的選項是(C)〔A〕O點的電勢最低〔B〕*2點的電勢最高〔C〕*1和-*1兩點的電勢相等〔D〕*1和*3兩點的電勢相等AC10.〔09··20〕如下圖，在*軸上關于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷+Q和-Q，*軸上的P點位于的右側(cè)。以下判斷正確的選項是〔AC〕A．在*軸上還有一點與P點電場強度一樣B．在*軸上還有兩點與P點電場強度一樣C．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能增大D．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能減小+Q-QabcdOMNAUTONUM1．〔2011**一模〕如下圖，在真空中有兩個固定的等量異種點電荷+Q和-Q。直線MN是兩點電荷連線的中垂線，O是兩點電荷連線與直線MN的交點。a、b是兩點電荷連線上關于O的對稱點，c+Q-QabcdOMNA．a(chǎn)點的場強大于b點的場強；將一檢驗電荷沿MN由c移動到d，所受電場力先增大后減小B．a(chǎn)點的場強小于b點的場強；將一檢驗電荷沿MN由c移動到d，所受電場力先減小后增大C．a(chǎn)點的場強等于b點的場強；將一檢驗電荷沿MN由c移動到d，所受電場力先增大后減小D．a(chǎn)點的場強等于b點的場強；將一檢驗電荷沿MN由c移動到d，所受電場力先減小后增大1AUTONUM．＋－???ab＋－???abcMPQNABEFDC1AUTONUM．〔2011石景山一模〕如下圖，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的異種電荷。E、F分別是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MPQNABEFDCA．E和FB．P和QC．A和CD．C和D14.〔2011?**模擬〕如圖9所示，在*軸上關于原點O對稱的兩點固定放置在等量異種點電荷+Q和—Q，*軸上的P點位于—Q的右側(cè)。以下判斷正確的選項是〔〕A．P點電勢比O點高B．在*軸上沒有點與P點電場強度一樣C．在*軸上還有一點與P點電場強度一樣D．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能減小15.〔09年**卷〕20．如下圖，在*軸上關于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷+Q和-Q，*軸上的P點位于的右側(cè)。以下判斷正確的選項是A．在*軸上還有一點與P點電場強度一樣B．在*軸上還有兩點與P點電場強度一樣C．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能增大D．假設將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能減小16.【2011?**模擬】兩個固定的異號點電荷，電量給定但大小不等，用E1和E2分別表示兩個點電荷產(chǎn)生的電場強度的大小，則在通過兩點電荷的直線上，E1=E2的點A．有三個，其中兩處合場強為零B．有三個，其中一處合場強為零C．只有兩個，其中一處合場強為零D．只有一個，該處合場強不為零17．(2011**期末)O*y+Q-QCDE如下圖，真空中有直角坐標系*Oy，在*軸上固定著關于O點對稱的等量異號點電荷+Q和-Q，C是y軸上的一個點，D是*軸上的一個點，DE連線垂直于*軸。將一個點電荷+q從O移動到D，電場力對它做功為W1O*y+Q-QCDEA．兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1=W2B．兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1＞W(wǎng)2C．兩次移動電荷電場力都做負功，并且W1=W2D．兩次移動電荷電場力都做負功，并且W1＞W(wǎng)218.〔2011**第21題〕．如下圖，在兩等量異種點電荷的電場中，MN為兩電荷連線的中垂線，a、b、c三點所在直線平行于兩電荷的連線，且a與c關于MN對稱，b點位于MN上，d點位于兩電荷的連線上。以下判斷正確的選項是A．b點場強大于d點場強B．b點場強小于d點場強C．a(chǎn)、b兩點的電勢差等于b、c兩點間的電勢差D．試探電荷+q在a點的電勢能小于在c點的電勢能19.【2011?**模擬】*靜電場的電場線分布如下圖,P、Q為電場中的兩點.則以下說法正確的選項是A.P點電勢一定高于Q點電勢B.P點場強一定小于Q點場強C.負電荷在P點的電勢能大于在Q點的電勢能D.假設將一試探電荷+q由P點釋放，它將沿電場線運動到Q點20.一對等量正點電荷電場的電場線(實線)和等勢線(虛線)如下圖，圖中A、B兩點電場強度分別是EA、EB，電勢分別是ΦA、ΦB，負電荷q在A、B時的電勢能分別是EPA、EPB，以下判斷正確的選項是〔〕A．EA>EB，ΦA>ΦB，EPA<EPBB．EA>EB，ΦA<ΦB，EPA<EPBC．EA<EB，ΦA>ΦB，EPA>EPBD．EA<EB，ΦA<ΦB，EPA>EPB21．〔09年**卷〕18.在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形的abcd，頂點a、c處分別固定一個正點電荷，電荷量相等，如下圖。假設將一個帶負電的粒子置于b點，自由釋放，粒子將沿著對角線bd往復運動。粒子從b點運動到d點的過程中A.先作勻加速運動，后作勻減速運動B.先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢C.電勢能與機械能之和先增大，后減小D.電勢能先減小，后增大MNPab左右22