物理选修—几种常见电场线特点
2019年高中物理教科版选修3-1教学案：第一章 第3节 电场 电场强度和电场线 Word版含答案
第3节电场__电场强度和电场线1．电场是电荷周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的电荷有力的作用。
2．电场强度是用来描述电场的力的性质的物理量，其定义式为E＝F q。
3．电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向规定为正电荷在该点所受的静电力的方向。
4．电场线是为了形象描述电场而引入的假想的线，是由英国物理学家法拉第首先提出的。
其疏密程度表示电场的强弱，其每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
5．匀强电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，其电场线是间隔相等的平行直线。
一、电场1．电场的概念与基本性质2．电场力电场对电荷的作用力。
3．静电场静止电荷周围产生的电场。
二、电场强度1．检验电荷和场源电荷 (1)检验电荷(2)场源电荷如果电场是由某个带电体激发产生的，那么该带电体所带的电荷称为场源电荷或源电荷。
2．电场强度(1)定义：放入电场中某处的检验电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值。
(2)公式：E ＝Fq 。
(3)单位：牛每库，符号N/C 。
(4)方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。
负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向相反。
3．真空中点电荷的场强 (1)大小：E ＝k Qr 2。
(2)方向①正点电荷：某点P 的场强方向沿着二者连线背离正电荷，如图1-3-1甲所示。
图1-3-1②负点电荷：某点P 的场强方向沿着二者连线指向负电荷，如图乙所示。
三、电场线 1．概念电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。
2．特点(1)曲线上切线方向表示该点的场强方向。
(2)起始于正电荷(或无穷远)终止于负电荷(或无穷远)，电场线不闭合。
(3)任意两条电场线不相交。
(4)电场线的疏密表示场强的强弱。
(5)电场线是为了形象描述电场而假想的曲线，实际并不存在。
3．几种常见典型电场的电场线1．自主思考——判一判(1)在电场中的电荷，不论是静止的还是运动的，都受到电场力的作用。
高中物理选修3-1笔记 电场
第一章静电场1.1电荷及其守恒定律一、电荷1.物体带电：物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说它带了电或有了电荷。
2.两种电荷（自然界只存在两种电荷）1）正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（丝玻正）2）负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷（毛橡负）3.自由电子和离子金属中原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子，失去这种电子的原子便成为带正电的离子。
（失正得负）4.作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引二、物体带电的三种方式（本质都是自由电子的转移）1.摩擦起电当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来是电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物质则带正电。
2.静电感应当导体靠近带电体时，导体中的自由电子就会受到带电体对它的排斥或者吸引，使导体两端出现异种电荷，近端与带电体异号，远端与带电体同号，这种方式称为感应起电，这种现象称为静电感应。
验电器的原理：两片金箔带同种电荷，彼此相斥而张开3.接触起电不带电的物体与带电体接触，能使不带电的物体带上电荷，这种方式成为接触起电。
分配规律：A带-Q，B带+5Q，AB接触再分开，电荷相加在平分A=B=+2Q三、电荷守恒定律1.内容：电荷既不会创生，也不会消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。
在转移的过程中，电荷的总量保持不变。
在一定情况下，带电粒子可以产生和湮灭。
一个高能光子在一定条件下可以产生一对正、负电子；一对正、负电子可以同时湮灭转化为光子。
现代表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。
四、元电荷1.电荷量：电荷量又叫电量，它表示了电荷的多少，其单位是“库仑”，简称“库”，用符号C表示2.元电荷：最小电荷量（即科学实验发现的最小电荷量，最早由美国物理学家密里根测定），用e表示。
电荷量不能连续变化1）e=1.6×10-19C2）质子：所带电荷量与元电荷相同，符号与电子相反。
等量电荷电场线的分布及电场强度、电势的特点分析
等量电荷电场线的分布及电场强度、电势的特点分析高二物理选修3-1教材中，在静电场中，“电场”这个概念很抽象，特别是对初学者来说，对等量电荷电场线分布及场强、电势特点模糊不清，以至在应用过程中经常出错。
1.等量电荷电场线分布电场线的特点：①电场线从正电荷或无限远出发，终止无限远或负电荷；②电场线在电场中不相交，这是因为在电场任意一点的场强不可能有两个方向；③在同一幅图中，可以用电场线的疏密来表示场强的大小：即电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小。
2.等量电荷的场强（1）等量正、负点电荷。
等量正、负点的场强的大小用点的电荷的场强公式E=k—来计算。
根据公式可知，离场源电荷越远，场强越小；与场源电荷等距的各点组成球面上的场强大小相等。
方向：正点电荷的场强方沿着电场线的方向向外，负点电荷的场强方向沿着电场线向内。
（2）等量异种、同种电荷的场强。
在实际应用中，主要考查等量异种、同种电荷两条特殊线的场强，下面就等量异种、同种电荷两条特殊线（两电荷的连线上和两电荷连线上的中垂线）的场强进行分析。
等量异种电荷：例一：两电荷连线上。
如图1所示，在两电荷连线上任取一点G，设AG长度为x，则G点场强EG为两点电荷分别在该点的场强EA、EB 的矢量和，方向从A指向B（由正电荷指向负电荷一侧），由点电荷场强公式知：EG=EA+ EB=—+—=—∵x+（L-x）等于定值L，∴当x=（L-x），即x=—时，x与（L-x）乘积最大∴这时EG有最小值，即在两电荷连线中点O处场强最小，将x=—带入上式，可求得EG最小值EGmin=——，方面由A指向B。
从O点向两侧逐渐增大，数值关于O点对称。
小结：等量异种电荷连线中点场强最小，靠近点电荷场强渐强，方向从正点荷指向负电荷。
例二：中垂线上。
如图2所示，在中垂线上，任取一点H，设OH=x，根据对称性知：EH沿水平方向向右，即在中垂线上各点场强水平向右（垂直于中垂线指向负电荷一侧），沿中垂线移动电荷，电场力不做功，由电势差定义知：中垂线为一等势线，与无限远处等势，即各点电势为零。
高中物理选修3-1几种典型电场线分布示意图及场强电势特点表
几种典型电场线分布示意图及场强电势特点表一、场强分布图点电荷的电场线等量异种点电荷电场线等量同种正电荷电场线二、列表比较下面均以无穷远处为零电势点，场强为零。
孤立的正点电荷电场线直线，起于正电荷，终止于无穷远。
场强离场源电荷越远，场强越小；与场源电荷等距的各点组成的球面上场强大小相等，方向不同。
电势离场源电荷越远，电势越低；与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面，每点的电势为正。
等势面以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源电荷越近，等势面越密。
孤立的负点电荷电场线直线，起于无穷远，终止于负电荷。
场强离场源电荷越远，场强越小；与场源电荷等距的各点组成的球面上场强大小相等，方向不同。
电势离场源电荷越远，电势越高；与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面，每点的电势为负。
等势面以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源电荷越近，等势面越密。
等量同种负点电荷电场线大部分是曲线，起于无穷远，终止于负电荷；有两条电场线是直线。
电势每点电势为负值。
连线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都是背离中点；由连线的一端到另一端，先减小再增大。
电势由连线的一端到另一端先升高再降低，中点电势最高不为零。
中垂线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都沿着中垂线指向中点；由中点至无穷远处，先增大再减小至零，必有一个位置场强最大。
电势中点电势最低，由中点至无穷远处逐渐升高至零。
等量同种正点电荷电场线大部分是曲线，起于正电荷，终止于无穷远；有两条电场线是直线。
电势每点电势为正值。
连线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都是指向中点；由连线的一端到另一端，先减小再增大。
电势由连线的一端到另一端先降低再升高，中点电势最低不为零。
中垂线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都沿着中垂线指向无穷远处；由中点至无穷远处，先增大再减小至零，必有一个位置场强最大。
人教版高中物理选修选修3-1《1.3 电场强度》章节
①点电荷形成的电场中，不存在电场强度相等的点。 ②若以点电荷为球心做一个球面，电场线处处与球面垂直。 在此球面上电场强度大小处处相等，方向各不相同。
(2)等量同种电荷的电场：电场线分
布如图 1－3－8 所示(以等量正电荷为
例)，其特点有：
①两点电荷连线的中点 O 处电场强度
图 1－3－8
(1)电场和磁场统称为 电磁场 ，电磁场是一种特殊物质，
也有能量、动量。
(2)电荷之间的库仑力是通过 电场 发生的。
(3)电场是客观存在的。电场的一个重要特征就是对放入
其中的电荷有力 的作用。
2．试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷：如图 1－3－1 所示，带电小球 q 是用来检验电 场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷。
②两电荷的连线上：在两电荷的连线上，每点电场强度的 方向由该点指向中点 O，大小由 O 点的电场强度为零开始向两 端逐渐变大；任意一点 c 与该点关于 O 点的对称点 d 的电场强 度大小相等，方向相反，如图 1－3－6 所示。
[特别提醒] 等量同种负点电荷的电场中电场强度大小的 分布规律与等量同种正点电荷的分布规律完全相同，只是电场 强度的方向对应相反罢了。
解析：由电场强度的定义式得： E＝Fq＝34..00× ×1100－ －49 N/C＝7.5×104 N/C，即该处电场强度大小 为 7.5×104 N/C，因为放入的是负电荷，其电场力方向与电 场强度方向相反，所以电场强度方向水平向左。如果把这个 点电荷移走，该处的电场强度大小仍为 7.5×104 N/C。 答案：7.5×104 N/C 方向水平向左 7.5×104 N/C
②两点电荷连线的中垂面(中垂线)上，电场线的方向均相 同，即电场强度方向都相同，总与中垂面(或中垂线)垂直且指 向负点电荷一侧，从中点到无穷远处，电场强度大小一直减小， 中点处电场强度最大。
高二物理选修3-1电学知识点总结
高二物理选修3-1电学学问点总结电学是高二学生学习物理的重点内容，有哪些学问点须要了解?下面是给大家带来的高二物理选修3-1电学学问点，希望对你有帮助。
高二物理选修3-1电学学问点一、电场基本规律1、电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会歼灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。
(1)三种带电方式：摩擦起电，感应起电，接触起电。
(2)元电荷：最小的带电单元，任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，e=1.610-19C密立根测得e的值。
2、库仑定律(1)定律内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
(2)表达式：k=9.0109N?m2/C2静电力常量(3)适用条件：真空中静止的点电荷。
二、电场能的性质1、电场能的基本性质：电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。
2、电势(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。
(2)定义式：单位：伏(V)带正负号计算(3)特点：○1电势具有相对性，相对参考点而言。
但电势之差与参考点的选择无关。
○2电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。
○3电势的大小由电场本身确定，与Ep和q无关。
○4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。
(4)电势凹凸的推断方法○1依据电场线推断：沿着电场线电势降低。
AB○2依据电势能推断：正电荷：电势能大，电势高;电势能小，电势低。
负电荷：电势能大，电势低;电势能小，电势高。
结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。
3、电势能Ep(1)定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置确定的能量。
电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。
(2)定义式：带正负号计算(3)特点：○1电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能面。
人教版高中物理选修3-1：电场线、等势线与运动轨迹的综合分析
转换对象 思路立现
等势面→电场线
将等势面转化为电场线后，可以较容易地判断 出带电粒子的受力方向，确定电场力做功情况， 进而确定电势能的变化
[解析] 由题图等势面可知两固定的 等量异号点电荷的电场分布如图 所示。带负电的粒子在等量异号点电荷所 产生电场中的偏转运动轨迹如图所示，则 粒子在电场中做曲线运动。电场力对带负电的粒子先做正功
答案：CD
变式3（双选）图中5虚线为一组等距离的同心圆，圆心处 固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入
电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、 c三点是实线与虚线的交点。则该粒子( )
A．带负电
B．在c点受力最大
V
C．在b点的电势能大于在c点的电势能
V
D．由a点到b点的动能变化大于由b点
B． a虚线对应的粒子的加速度越来越大 C．b虚线对应的粒子的加速度大小不变 D．b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对
应的粒子的质量
• 4、解析 由于电场线没有明确方向，因此无法确 定三个带电粒子的电性；根据电场线的疏密程度 可知，a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚 线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒 子的加速度大小不变，故C选项正确；由于b虚线 对应的带电粒子所做的运动为匀速圆周运动，而c 虚线对应的粒子在不断地向场源电荷运动，故D 选项正确．
度 越大 ，反之__越__小______。
3.运动轨迹 带电粒子移动的路径（MN），带电粒子受力方 向指向运动轨迹的凹侧
F
典例1
（双选）一带电粒子从电场中的A点运动到B 点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受 的重力，则( ) BD A． A点的场强小于B点的场强 B．粒子带负电 C．粒子的加速度逐渐增加 D．粒子的速度不断减小 V
人教版重点高中物理选修3-1知识点归纳总结
第一章第 5 节电势差电场力的功
一、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值
二、电场力的功
电场力做功的特点：电场力做功与重力做功一样，只与始末位置有关，与路径无关
.
第一章第 6 节匀强电场中场强与电势差的关系
一、场强与电势的关系？结论：电势与场强没有直接关系！ 二、匀强电场中场强与电势差的关系
匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间 沿电场方向距离 的乘积 在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上降低的电势 . 推论：在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线上间距相同的两 点间的电势差相等。
2. 在电解液中， 电流方向与正离子定向移动方向相同， 与负离子走向移动方向相反 , 导电时，
是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量 q 表示通过截面的正、负离子电量绝对
值之和。
四、金属导体中电流的微观表达式
已知 n 为导体单位体积内的自由电荷的个数， S 为导线的横截面积， v 为自由电荷的定向移动
E F 国际单位： N/ C q
电场强度是矢量。规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的 方向。 三、点电荷的场强公式 四、电场的叠加 五、电场线
1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表示场强的大 小，曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
2、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点
体称为电容器的两极。
2、电容器的充电、放电 .
二、电容
1、电容： C=Q/U，式中 Q指
每一个极板带电量的绝对值单位：法拉
（F）
常用单位有微法 （ μ
F），皮法（ pF）
2、平行板电容器的电容：
高中物理选修3-1电场-电场强度和电场线知识点考点高考题总结
1-3电场 电场强度和电场线考试要点：1、了解电场、电场强度、电场线的概念及相互关系。
2、理解电场强度的物理意义、定义式、知道点电荷电场强度公式。
3、区分场源电荷与检验电荷的不同。
正确认识定义式与点电荷电场公式的关系。
4、了解各种基本电场的电场线情况。
电场线与运动的关系。
考试重点：电场强度定义、电场线考试难点：电场强度定义与意义【知识点回顾】（一）电场1、电场——电荷周围空间存在的一种特殊物质。
电场电荷作用的媒介，对放入其中的电荷会产生力的作用。
又具有能的作用。
（二）电场强度根据电场的基本性质——对放入电场中的电荷会产生力的作用。
1、定义：E= F/q ，单位：F/N; q/C; E(N/C)方向：正电，E 与F 同向，负电：E 与F 反向。
讨论：（1）比值定义：E= F/q ， 则能说E 与F 成正比，E 与q 成反比吗？（不：当q 加倍，F 加倍，但E 不变。
）E 由q 、F 来决定吗？（E 虽然由它们来定义，但并不由它们决定。
由场源电荷决定）回顾：R=U/T ，ρ=m/v ，同样道理。
2、点电荷的电场（在距Q 为R 处的电场）推理：放入电荷q ，受力为2rQq k F =；电场强度为：22r Q k qr Qq k q F E === 说明：① E 大小：E ∝Q ；E ∝1/r 2; E 方向：沿连线+Q 向外；-Q 向里。
② 两个公式比较：qF E =；定义式，适用于一切情况。
E 并不由F 、q 决定。
2r Q kE =，只适用于真空点电荷电场。
E 由Q 、R 决定。
③ 求F 两种方法：F=qE, q r Q k r Qq k F )(22== 公式括号内的意义？ ④ 比方：电场——风场；场源电荷——电风扇；检验电荷q ——检测的纸片。
(3)多个点电荷电场：为各个点电荷产生电场强度的矢量和。
..21++=E E E ρρρ如图1，等量异种电中垂线上各点电场方向？大小如何变化？图2例：如图,q B =1×10-6C, r=1m, F B =1.8×10-2N,求：① E B ；q A ; ②若q B ′=0.2×10-6C; E B =? ③ AC=2m; E C =?解：① E B =F/q B =1.8×104N/C C C kr E q A A 69421021091108.1-⨯=⨯⨯⨯== ② E B 不变，F 变大为原来的5倍；③ 由2rQ k E =，R 为2倍，则E 为B 点的1/4；E C =1.8×104/4=0.45×104N/C.（三）电场线——各点的切线方向都与该点的电场强度方向一致的有方向曲线（假想曲线），1、电场线与电场强度：电场线切线方向——E 方向；疏密程度——E 大小；2、特点：不相交、不重合、不中断（无电荷处）、不闭合、起于正电荷，止于负电荷。
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常见的电场电场线分布规律
常见电场电场线分布规律电场强度、电场线、电势部分基本规律总结整理：胡湛霏一、几种常见电场线分布：二、等量异种电荷电场分析1、场强：①在两点电荷连线上，有正电荷到负电荷，电场强度先减小后增大，中点O的电场强度最小。
电场强度方向由正电荷指向负电荷；②两点电荷的连线的中垂线上，中点O的场强最大，两侧场强依次减小。
各点电场强度方向相同。
2、电势：①由正电荷到负电荷电势逐渐降低；②连线的中垂线所在的、并且与通过的所有电场线垂直的平面为一等势面；③若规定无限远处电势为0，则两点电荷连线的中垂线上各点电势即为0。
3、电势能：（设带电粒子由正电荷一端移向负电荷一端）①带电粒子带正电：电场力做正功，电势降低，电势能减少；②带电粒子带负点：电场力做负功，电势降低，电势能增加。
三、等量同种电荷电场分析1、场强：①两点电荷的连线上，由点电荷起，电场强度越来越小，到终点O的电场强度为0，再到另一点电荷，电场强度又越来越大；②两点电荷连线的中垂线上，由中点O向两侧，电场强度越来越大，到达某一点后电场强度又越来越小；③两点电荷（正）连线的中垂线上，电场强度方向由中点O指向外侧，即平行于中垂线。
2、电势：①两正点电荷连线上，O点电势最小，即由一个正点电荷到另一正点电荷电势先降低后升高。
连线的中垂线上，O电电势最大，即O点两侧电势依次降低。
②两负点电荷连线上，O点电势最大，即由一个负点电荷到另一负点电荷电势先增高后降低。
连线的中垂线上，O点电势最小，即O点两侧电势依次升高。
③其余各点电势由一般规律判断，顺着电场线方向电势逐渐降低。
3、电势能：①由电势判断：若带电粒子为正电荷，则电势越高，电势能越大；若带电粒子为负电荷，则电势越高，电势能越小。
②由功能关系判断：若电场力做负功，则电势能增加；若电势能做正功，则电势能减少。
3、匀强电场 1、特点：①匀强电场的电场线，是疏密相同的平行的直线。
②场强处处相等。
③电荷在其中受到恒定电场力作用，带电粒子在其中只受电场力时做匀变速运动。
物理选修—几种常见电场线特点
几种常见电场线的分布及其特点1.点电荷的电场：正点电荷的电场线从正点电荷出发延伸到无限远；负点电荷的电场线从无限远出发延伸到负点电荷。
正点电荷的电场负点电荷的电场①点电荷的电场中，没有场强相等的点。
（或大小不等或方向不同）②若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直。
在同一球面上的各点场强大小相等方向不同。
③若以点电荷为原点作一条射线，则该射线上的各点场强方向相同大小不等，离点电荷越远场强越小。
2.等量同种点电荷的电场（正）：①两点电荷连线中点O处的场强为0，向两侧逐渐增大，方向指向中点。
②两点电荷连线中点O沿中垂面（线）到无限远，电场线先变密后变疏，即电场强度先变大后变小，方向背离中点。
③等量同种负点电荷的电场与等量同种正点电荷的电场分布相同方向相反。
等量同种正点电荷的电场3.等量异种点电荷的电场：①两点电荷连线上的各点电场强度方向从正点电荷指向负点电荷电场线方向先变小后变大，中点处电场强度最小。
②两点电荷连线的中垂面（线）上，电场强度的方向均相同，且中垂面（线）垂直指向负点电荷一侧，从中点到无穷远处电场强断减小，中点电场强度最大。
等量异种点电荷的电场4.平行金属板的电场（匀强电场）：EA>EB>EO=0ED>EC>EO=0①两平行金属板形成的电场是匀强电场。
电场中各点大小相等方向相同，其电场线是间隔相等的平行线匀强电场5.点电荷与金属板的电场①在金属板附近电场方向均垂直于金属板。
点电荷与金属板的电场6.常见一般电场：①可假象在B端有一个正电荷，在A端有一个负电荷。
②EA >EC>EB③同一电荷在A受到的电场力大于在B受到的电场力。
④若粒子运动轨迹如沿图中虚线所示，可断定粒子所受电场力斜向左上（曲线运动中轨迹凹侧为受力方向）。
常见一般电场若仅受电场力则粒子带负电。
若B到A运动速度减小，若由A到动速度增加（根据力与运动方向夹角判断，大于90○减速，小于9速）。
高二物理选修3-1 第一章第三节电场线 ppt
b
先画出入射点的轨迹切线,即画出初速度的方向， 先画出入射点的轨迹切线 即画出初速度的方向，再 即画出初速度的方向 根据轨迹的弯曲方向确定电场力的方向， 根据轨迹的弯曲方向确定电场力的方向，进而利用力 学研究的方法来解决有关问题。 学研究的方法来解决有关问题。
(5)点电荷与带电平板的电场中电场线的 (5)点电荷与带电平板的电场中电场线的 分布
特点： 特点： a、以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称 b、电场线的分布情况类似于等量异种电荷的电 场线分布， 场线分布，而带电平板恰为两电荷连线的垂直平 分线 c 、在带电平板表面场强与平板垂直
课堂练习
1、关于电场线，下列说法正确的是： 、关于电场线，下列说法正确的是： A、它是一条闭合曲线 、 B、电场中存在着电场线 、 C、电场线的疏密，可表示电场强度的大小 、电场线的疏密， D、电场线所指方向，可表示电场强度的方向 、电场线所指方向，
5．图中实线是一簇由正点电荷产生的电场线，虚线是 ．图中实线是一簇由正点电荷产生的电场线， 某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。 某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。带电粒 子在从a到 的运动过程中只受电场力作用 的运动过程中只受电场力作用， 子在从 到b的运动过程中只受电场力作用，根据此图 可作出正确判断的是： 答案： 可作出正确判断的是： 答案： A B C D a A.带电粒子的电性 带电粒子的电性 B.带电粒子在 、b两点的受力方向 带电粒子在a、 两点的受力方向 带电粒子在 C.带电粒子在 、b两点的速度方向 带电粒子在a、 两点的速度方向 带电粒子在 D.带电粒子在 、b两点的速度何处较大。 带电粒子在a、 两点的速度何处较大 两点的速度何处较大。 带电粒子在 会根据给定一簇电场线和带电粒子的 运动轨迹，分析推断有关问题。 运动轨迹，分析推断有关问题。
几种常见电场的电场线分布特点
几种常见电场的电场线分布特点嘿，朋友们！咱今儿来聊聊那几种常见电场的电场线分布特点呀！
先说说点电荷的电场吧！那可真是像个“独行侠”一样，从点电荷直直地往外发散或者往里收拢。
你想想，这就好比是一个中心，周围的电场线就像是它的“小跟班”，整整齐齐地排着队呢！而且离点电荷越近，电场线就越密集，这就好像人多的地方就会很拥挤一样，电场强度自然就大啦！你说神奇不神奇？
再看看匀强电场，那家伙，就像是阅兵场上整齐的队列一样，直直的，平行的，间距都一样！这多规矩呀，没有一点乱七八糟的。
在匀强电场里，不管你走到哪儿，感受到的电场强度都是一样的哦，是不是很有意思？
还有那两个等量异种电荷形成的电场，那可真是有特点！从正电荷出发的电场线一路奔向负电荷，中间的地方电场线特别稀疏，就像是有个“缓冲区”一样。
两边呢，又特别密集，就好像两边在较着劲似的。
你说这电场线分布是不是很奇妙呀？就像我们生活中的各种现象一样，各有各的特点。
它们虽然看不见摸不着，但却实实在在地影响着周围的一切。
想象一下，如果没有电场线来帮我们“看清”电场的分布，那我们对电的理解该有多模糊呀！就像在黑暗中摸索一样，啥都搞不清楚。
电场线分布特点真的是太重要啦！它让我们能更好地理解电的世界，
就像给我们打开了一扇通往神秘电学世界的大门。
我们可以通过研究电场线分布来掌握电场的规律，从而更好地利用电为我们的生活服务。
所以呀，大家可千万别小瞧了这些电场线分布特点，它们可是电学世界里的宝贝呢！让我们一起好好探索这个神奇的电学世界吧！。
高中物理新人教版第二册必修加选修《电场线》课堂实录（优质实录配套说上课件配套11个配套）课件
一条电场线，能否比较各点场强的大小？为什么？
(1)
· · · a
b
c Ea=Eb=Ec
场只 强有 大一
小条
··· (2) a b c
。电
Ea>Eb>Ec
场 线
，
不
· ·· (3) a b c
Ea<Eb<Ec
能 比
较
这
三
· ·· (4)
a bc
Ea<Ec<Eb 点
思考
如图所示，在真空中等量异种电荷的电场中有 A、B、C三点，比较A、B、C三点场强的大小（B、C 为中垂面上的两点）。
如右图所示，点电荷为两 个等量异种点电荷。在中垂线 上，各点的场强方向与中垂线 垂直， 场强大小关于O点 对称，即Ec=Ed，并且O点场强 最大，沿中垂线由O点向无限 远处场强逐渐减小；在点电荷 连线上，各点的场强方向由正 点电荷指向负点电荷，场强大 小关于O点对称，即Ea=Eb ,并 且O点场强最小，由O点向点电 荷场强逐渐增大。
等量同种电荷电场的电场线分布特点
匀强电场
定义：各点场强大小和方向都相同的电场 电场线的特点：
匀强电场的电场线是怎样分布的？
E
匀强电场
定义：各点场强大小和方向都相同的电场
电场线的特点： 距离相等的平行直线.
E
通常情况下怎样得到匀强电场？
相距很近、互相正对、带等量异种电荷 的两大小相同的平行金属板中部区域的电场。
等量异种电荷电场的电场线分布特点
等量同种电荷电场场强分布的特点
如图2所示，点电荷为两个等 量正点电荷， O为它们连线的中 点， a、b位于连线上并且关于O 点对称，c、d位于中垂线上并且关 于O点对称，即Ec=Ed，并且O点场 强和无限远处场强都为零，沿中垂 线由O点向无限远处场强先增大后 减小；在点电荷连线上，各点的场 强方向由点电荷指向O点，场强大 小关于O点对称，即Ea=Eb，由O点 向点电荷场强逐渐增大。
人教版高二物理选修3-1第一章《静电场》知识点考点总结(详细)
物理选修3-1第一章《静电场》知识点、考点总结（详细）一、电荷、电荷守恒定律1、两种电荷：“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。
2、元电荷：所带电荷的最小基元，一个元电荷的电量为1．6×10－19C，是一个电子(或质子)所带的电量。
说明：任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。
荷质比(比荷)：电荷量q与质量m之比，(q/m)叫电荷的比荷3、起电方式有三种①摩擦起电②接触起电注意：电荷的变化是电子的转移引起的；完全相同的带电金属球相接触，同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷先中和后再平分。
③感应起电：带电体靠近不带电的物体，使不带电的物体带上电的现象。
④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子4、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，系统的电荷总数是不变的．二、库仑定律1．内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
方向由电性决定(同性相斥、异性相吸)2．公式：221 r QQkF k＝9．0×109N·m2／C2极大值问题：在r和两带电体电量和一定的情况下，当Q1=Q2时，有F最大值。
3．适用条件：（1）真空中；（2）点电荷．点电荷是一个理想化的模型，在实际中，当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，就可以把带电体视为点电荷．（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心距代替r）。
点电荷很相似于我们力学中的质点．注意：①两电荷之间的作用力是相互的，遵守牛顿第三定律②使用库仑定律计算时，电量用绝对值代入，作用力的方向根据“同性相排斥，异性相吸引”的规律定性判定。
高一物理选修3-1第一章第3节(电场、电场强度电场线)精品课件
FA
＋q
A
＋q
B
B
FB
※注：检验电荷必须要： 电荷量很小（不影响原电场） 体积很小（可以当作质点）
阅读p11《讨论交流》完成下表：
如图1-3-2点电荷Q产生的电场中： FA
r
＋Q
A 2r
B
q0
FB
2q0 3q0 ...... nq0
...... nF0
检验电荷的电荷量(q)
检验电荷在A点受力大小FA 检验电荷在B点受力大小FB
Q是场源电荷的电量， r是场中某点到场源电荷的距离。
4、p13活动 Q E ＝k 2 r 场强与产生电场电荷的电荷量有关；与p点 到+Q的距离r有关；与检验电荷无关。 场强大小与场源电荷Q成正比；与离场源 电荷的距离r的平方成反比； Q ④ 场强大小是 k 2 ；方向由球心指向球面。 r ⑤ 方向由球面a、b、c指向球心。
3、如何表示点电荷的电场强度？
※ 真空中两静止的点电荷之间的相互作
用力（库仑力）:
F＝k r2
Q1Q2
非接触力
两电荷间相互作用时不直接接 它们之间的相互作用力是怎样 触，它们之间的相互作用是通过别 产生的？ 的物质作用的，这就是电场。
一、电场及其性质
1、电场： 存在于带电体周围的特殊物质。
2、电场的基本性质：（电场的力的性质） 对放入其中的电荷有力的作用。 我们把电场对电荷的作用力称为电场力。
④电场线不相交、不相切。 ⑤电场线不闭合。
E1 E2
三、匀强电场
1、定义：各点电场强度的大小和方向都相同 的电场。
特点： 匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀 强电场的电场线是平行等距的直线 电场方向与电场线平行。
高中物理选修3-1-电势差与电场强度的关系
电势差与电场强度的关系知识集结知识元电势差与电场强度的关系知识讲解常见电场的电场线和等势线1．等量异种电荷电场线和等势线两电荷连线上沿电场线方向电势逐渐降低，中垂线是电势为零的等势线。
中间竖直平面是等势面。
检验电荷在等势面上移动时电场力不做功。
2．等量同种电荷电场线和等势线两电荷连线上电势最低点是中点，中垂线上，向两边沿电场线方向电势一直降低，无穷远电势为零。
电场强度和电势差关系1．大小关系：U AB=Ed=El cosθ或者公式表明匀强电场的电场强度在数值上等于沿电场线方向上单位距离的电势差，因此电场强度的单位也可以是N/m。
2．适用条件：只能适用于匀强电场中的定量计算，在非匀强电场中得到的是电势差随空间的变化率，是电场强度的平均值。
3．方向关系：场强方向是电势降落最快的方向，只有沿着场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降落最快的方向是电场强度方向。
但是电势降落方向不一定是电场强度方向。
4．推论：匀强电场中相互平行的直线上是距离相等的点电势差相等。
例题精讲电势差与电场强度的关系空间存在一沿x轴方向的静电场，电势φ随x变化的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．沿x轴正方向，从0到无穷远电势先降低后升高，场强先减小后增大B．将带正电粒子由0～x1之间的位置静止释放（不包括点x1）仅受电场力作用，粒子先向右加速，后向右减速，最终速度为零C．x1位置场强最小，大小为0D．在图示区域内x2点两侧电场强度方向相反例2.如图，△ABC中∠B为直角，∠A=60°，AB=4cm。
空间中存在一匀强电场，其方向平行于△ABC所在的平面，A、B、C三点的电势分别为0V、2V、8V，则该电场的电场强度为（）A．50V/m B．50V/mC．100V/m D．V/m例3.某静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示。
一质量m=4×10-10kg电荷量q=2×10-9C的带负电粒子（不计重力）（-1m，0）点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动。
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几种常见电场线的分布及其特点
1.点电荷的电场：正点电荷的电场线从正点电荷出发延伸到无限远；负点电荷的电场线
从无限远出发延伸到负点电荷。
正点电荷的电场负点电荷的电场
①点电荷的电场中，没有场强相等的点。
（或大小不等或方向不同）
②若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直。
在同一球面上的各点场强大
小相等方向不同。
③若以点电荷为原点作一条射线，则该射线上的各点场强方向相同大小不等，离点电荷
越远场强越小。
2.等量同种点电荷的电场（正）：
①两点电荷连线中点O处的场强为0，向两侧逐渐增大，方向指向中点。
②两点电荷连线中点O沿中垂面（线）到无限远，电场线先变密后变疏，即电场强度先
变大后变小，方向背离中点。
③分布相同，但方向相反。
等量同种正点电荷的电场
3.等量异种点电荷的电场：
①两点电荷连线上的各点电场强度方向从正点电荷指向负点电荷，沿电场线方向先变小
后变大，中点处电场强度最小。
②两点电荷连线的中垂面（线）上，电场强度的方向均相同，且总与中垂面（线）垂直
指向负点电荷一侧，从中点到无穷远处电场强度不断减小，中点电场强度最大。
等量异种点电荷的电场
4.平行金属板的电场（匀强电场）：
①两平行金属板形成的电场是匀强电场。
电场中各点大小相等方向相同，
其电场线是间隔相等的平行线
匀强电场
5.点电荷与金属板的电场
①在金属板附近电场方向均垂直于金属板。
点电荷与金属板的电场
6.常见一般电场：
①可假象在B端有一个正电荷，在A端有一个负电荷。
②E A>E C>E B
③同一电荷在A受到的电场力大于在B受到的电场力。
④若粒子运动轨迹如沿图中虚线所示，可断定粒子
所受电场力斜向左上（曲线运动中轨迹凹侧为受力方向）。
常见一般电场
若仅受电场力则粒子带负电。
若B到A运动速度减小，若由A到B运动速度增加（根据
力与运动方向夹角判断，大于90○减速，小于90○加速）
E A>E B>E O =0
E D>E C>E O=0
E D>E E>0。