高考物理二輪復(fù)習(xí)講義：電偶極子模型（等量電荷）

高中物理模型九——等量電荷（電偶極子）一·等量同種電荷構(gòu)成的場(chǎng)1·連線上：電場(chǎng)強(qiáng)度：方向：由P指向O；由Q指向O大?。阂恢睖p??；期中O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零電勢(shì)：電勢(shì)由P到O、由Q到O均是一直減?。∣點(diǎn)電勢(shì)大于零）；變化率減小2·中垂線上：電場(chǎng)強(qiáng)度：方向：由O指向無(wú)窮遠(yuǎn)大小：先增大后減??；最大值位置為2電勢(shì)：由O到無(wú)窮遠(yuǎn)，一直減?。蛔兓氏仍龃蠛鬁p小二：等量異種電荷1·連線上：電場(chǎng)強(qiáng)度：方向：由P指向Q大?。合葴p小后增大電勢(shì)：一直減??；變化率先減小后增大2·中垂線上：電場(chǎng)強(qiáng)度：方向垂直于中垂線指向負(fù)電荷大?。阂恢睖p小電勢(shì)：保持不變（零等勢(shì)面）【例1】?jī)蓚€(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，電量分別為q【例1】?jī)蓚€(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，電量分別為q，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，PQ=L，MN為PQ連線的中垂線，交直線PQ于O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)，OA=．取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零．一帶負(fù)電的試探電荷q，僅在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，則：（BD）A．若q從A點(diǎn)由靜止釋放，其在由A點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度先增大后減小B．若q從A點(diǎn)由靜止釋放，其將以O(shè)點(diǎn)為對(duì)稱中心做往復(fù)運(yùn)動(dòng)C．q由A點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能逐漸增大，電勢(shì)能逐漸增大D．若在A點(diǎn)給q一個(gè)合適的初速度，它可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)【例2】若規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，真空中點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電勢(shì)【例2】若規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，真空中點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電勢(shì)φ可表示為，其中k為靜電力常量，Q為點(diǎn)電荷的電荷量，r為該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離。如圖所示，M、N是真空中兩個(gè)電荷量均為+Q的固定點(diǎn)電荷，M、N間的距離為1.2d，OC是MN連線中垂線，。已知靜電力常量為k，規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零。C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)φ的大小分別為E=B．E=C．φ=D．φ=【例3】a、c、d、b依次為x軸上的四個(gè)點(diǎn)，a與b、c與d均以原點(diǎn)0對(duì)稱。a、b兩點(diǎn)固定著兩個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，如圖所示的-x圖像描繪了x軸上部分區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度變化情況(以x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向)。下列判斷正確的是【例3】a、c、d、b依次為x軸上的四個(gè)點(diǎn)，a與b、c與d均以原點(diǎn)0對(duì)稱。a、b兩點(diǎn)固定著兩個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，如圖所示的-x圖像描繪了x軸上部分區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度變化情況(以x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向)。下列判斷正確的是A.c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同B.c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相同C.正的試探電荷從c移到d電場(chǎng)力做負(fù)功D.負(fù)的試探電荷在c處的電勢(shì)能較d處大【例4】如圖所示，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷對(duì)稱地放在一無(wú)限大平面的兩側(cè)（兩點(diǎn)電荷未畫出），O【例4】如圖所示，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷對(duì)稱地放在一無(wú)限大平面的兩側(cè)（兩點(diǎn)電荷未畫出），O點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線與平面的交點(diǎn)，也是連線的中點(diǎn)．在平面內(nèi)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫兩個(gè)同心圓，兩圓上分別有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ACD）A．a(chǎn)、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等B．若某個(gè)檢驗(yàn)電荷只在此電場(chǎng)的電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)，加速度大小一定相等C．帶正電的檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)在平面內(nèi)移動(dòng)到d點(diǎn)電勢(shì)能一定減小D．檢驗(yàn)電荷可以僅在此電場(chǎng)的電場(chǎng)力作用下在此平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)1·如圖所示，1·如圖所示，Q1和Q2是兩個(gè)電荷量大小相等的點(diǎn)電荷，MN是兩電荷的連線，HG是兩電荷連線的中垂線，O是垂足。下列說(shuō)法正確的是(B)A．若兩電荷是異種電荷，則OM的中點(diǎn)與ON的中點(diǎn)電勢(shì)一定相等B．若兩電荷是異種電荷，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，與MN上各點(diǎn)相比是最小的，而與HG上各點(diǎn)相比是最大的C．若兩電荷是同種電荷，則OM中點(diǎn)與ON中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同D．若兩電荷是同種電荷，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，與MN上各點(diǎn)相比是最小的，與HG上各點(diǎn)相比是最大的2.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC處于水平面內(nèi)，O點(diǎn)為AB邊的中點(diǎn)，D點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方，且到A、B兩點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)。在A、B兩點(diǎn)分別固定等量異種點(diǎn)電荷＋Q和－Q(Q>0)，現(xiàn)用外力F使一電荷量為q的正試探電荷靜止于D點(diǎn)。已知靜電力常量為k，忽略空氣阻力及試探電荷重力，則下列說(shuō)法正確的是A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.C點(diǎn)和D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同C.外力F的大小為，方向平行OA指向AD.若撤去外力F，粒子將沿DC連線做勻速直線運(yùn)動(dòng)3·如圖所示，M、N為兩個(gè)固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一個(gè)靜止的負(fù)電荷（重力和阻力均不計(jì)），由于周圍環(huán)境的影響其帶電量逐漸減小，關(guān)于該電荷的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法中正確的是（）A．從P到O，可能加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大B．該電荷經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度越來(lái)越大C．該電荷經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度越來(lái)越小D．該電荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離越來(lái)越大4·真空中有兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷A、B，過(guò)直線AB延長(zhǎng)線上的O點(diǎn)作AB的垂線，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓與AB和垂線分別交于a、c和b、d四點(diǎn)，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C.帶負(fù)電的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D.帶正電的試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能5·真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷A