電場線、勻強電場 考點學案- 高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

電場線、勻強電場一、把握基本知識1．電場線(1)定義：電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的表示該點的電場強度方向。(2)特點：①電場線從或出發(fā)終止于或，是不閉合曲線。②電場線在電場中不，表示電場中任意一點的電場強度方向的唯一性。③在同一幅圖中，電場線的反映了電場強度的相對大小，電場線的地方表示電場強度越大。④電場線不是實際存在的線，而是為了描述電場而的線。2．勻強電場(1)定義：電場強度的大小、相同的電場。(2)電場線特點：勻強電場的電場線是間隔相等的。(3)實例：兩塊等大、靠近、正對的平行金屬板，帶等量異種電荷時，它們之間的電場除邊緣附近外就是勻強電場。二、重難點突破：1．幾種常見電場線的分布及特點(1)點電荷的電場：正電荷的電場線從正電荷出發(fā)延伸到無限遠處，負電荷的電場線由無限遠處延伸到負電荷，如圖所示。①點電荷形成的電場中，不存在電場強度相等的點。②若以點電荷為球心做一個球面，電場線處處與球面垂直。在此球面上電場強度大小處處相等，方向各不相同。(2)等量同種電荷的電場：電場線分布如圖所示(以等量正電荷為例)，其特點有：①兩點電荷連線的中點O處電場強度為零，向兩側(cè)電場強度逐漸增大，方向指向中點。②兩點電荷連線中點O沿中垂面(中垂線)到無限遠，電場線先變密后變疏，即電場強度先變大后變小，方向背離中點。(3)等量異種電荷的電場：電場線分布如圖所示，其特點有：①兩點電荷連線上的各點電場強度方向從正電荷指向負電荷，沿電場線方向先變小再變大，中點處電場強度最小。②兩點電荷連線的中垂面(中垂線)上，電場線的方向均相同，即電場強度方向都相同，總與中垂面(或中垂線)垂直且指向負點電荷一側(cè)，從中點到無窮遠處，電場強度大小一直減小，中點處電場強度最大。(4)勻強電場：電場線分布如圖所示。其電場線是互相平行且等間距的直線。2.電場線與帶電粒子在電場中的運動軌跡的比較兩線內(nèi)容電場線運動軌跡客觀性電場中并不存在，是為研究電場方便而人為引入的粒子在電場中的運動軌跡是客觀存在的切線意義曲線上各點的切線方向即為該點的電場強度方向，同時也是正電荷在該點的受力方向，即正電荷在該點產(chǎn)生加速度的方向軌跡上每一點的切線方向即為粒子在該點的速度方向，但加速度的方向與速度的方向不一定相同101小貼士：帶電粒子運動軌跡與電場線重合必備的條件：(1)電場線是直線；(2)帶電粒子只受電場力作用，或受其他力，但方向沿電場線所在的直線；(3)帶電粒子初速度為零或初速度方向沿電場線所在的直線。趁熱打鐵：3.如圖所示是靜電場的一部分電場線分布，下列說法中正確的是()A.這個電場可能是負點電荷的電場B.點電荷q在A點處受到的電場力比在B點處受到的電場力大C.點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度小(不計重力)D.負電荷在B點處所受到的電場力的方向沿B點切線方向解析：負點電荷的電場線是自四周無窮遠處指向負電荷的直線，A錯。電場線密的地方電場強度大，由題圖知EA>EB，則FA>FB，B對。由a＝eq\f(F,m)知，aA>aB，C錯。規(guī)定正電荷受力方向為電場強度方向，B點的切線方向應(yīng)是正電荷的受力方向，與負電荷受力方向相反，D錯。答案：B三、對應(yīng)考點：對電場線的理解及應(yīng)用例：實線為三條未知方向的電場線，從電場中的M點以相同的速度飛出a、b兩個帶電粒子，a、b的運動軌跡如圖中的虛線所示(a、b只受電場力作用)，則()A.a一定帶正電，b一定帶負電B.電場力對a做正功，對b做負功C.a的速度將減小，b的速度將增大D.a的加速度將減小，b的加速度將增大思路點撥：解答本題時應(yīng)把握以下三點：(1)物體做曲線運動的受力特點；(2)力做功正、負的判斷方法；(3)電場線與電場強度的關(guān)系。解析：由于電場線方向未知，故無法確定a、b的電性，A錯；電場