自学指导航
应用
了解
学习目标
理解
重点难点
重点:1.电场线的特点
2.应用电场线的特点解决相关物理问题
难点:电场线的特点的总结及应用
自探新知:(自主学习)
观察下列几种电场线的分布情况,完成下列填空题。
齐头并进
附加信息:
1: 沿电场线方向电势逐渐降低。 2: 点电荷附近的电场强度公式
3: 点电荷附近的电势公式 4:电场线是人为画出的假想线,是理想化模型,但电场是客观存在的。5:电场线垂直于等势面,等势面密集的地方, 电场线也密集。
填空题
1.正点电荷的电场线从正电荷出发,指向 。
2.负点电荷的电场线从无穷远出发,指向 。
3.正点电荷附近的电势 零,负点电荷附近的电势 零,等量异种点电荷中垂面的电势 零。(填“大于”或“小于”或“等于”)
4.电场线密集的地方,电场强度 ,电场线稀疏的地方,电场强度 。
小组交流:
1:电场线是不是电荷的运动轨迹?
2:请大家总结电场线有哪些特点?
4: 试分析真空中两等量异种点电荷连线上的电场强度及在它们连线的中垂线上各点的电场强度有什么特点?
5: 那么在等量同种正点电荷连线的中垂线上的场强有什么特点呢?试计算两等量同种点电荷连线的中垂线上场强的最大值?
成果展示:
练一练
1、如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条电场线上有A、B两点,用EA、EB表示A、B两点的场强,则( )
A.A、B两点的场强方向相同
B.因为电场线从A指向B,所以EA>EB
C.A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以EA=EB
D.不知A、B附近的电场线分布状况,EA、EB的大小关系不能确定
2、一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )
A.粒子带正电 B.粒子加速度逐渐减小
C.A点的场强大于B点场强 D.粒子的速度不断减小
3. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R同时在等势面b上,据此可知
A. 三个等势面中,c的电势最低
B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的小
C. 带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小
D. 带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b
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1、(2013年开封市二摸)图4中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点,再经过N点。可以判定( )
A.M点的电势大于N点的电势
B.M点的电势小于N点的电势
C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力
2、(2009年全国卷1)如图所示,一电场的电场线分关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN。则下列选项正确的是( )
A.M点的电势比P点的电势高
B.将负电荷由O点移动到 P 点,电场力做正功
C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D.在O点静止释放一带正电拉子.该粒子将沿y轴做直线运动
3(2010年江苏卷)空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
(A)O点的电势最低 (B)x2点的电势最高
(C)x1和-x1两点的电势相等(D)x1和x3两点的电势相等
4.(杭州模拟)两带电量分别为q和-q的点电荷放在x轴上,相距为L,能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图( )
5.(2013开封三摸)两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图5甲所示,一个电荷量为2 C,质量为1 kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是 ( )
甲 乙
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=2 V/m
B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C.由C点到A点的过程中,电势逐渐升高 D.AB两点电势差UAB=-5 V
6、(2012年开封三摸)某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则( )
A.在0—x1之间不存在沿x方向的电场
B.在0—x1之间存在着沿x方向的匀强电场
C.在x1—x2之间存在着沿x方向的匀强电场
D.在x1—x2之间存在着沿x方向的非匀强电场
7.(2013郑州模拟)空间有一电场,各点电势 随位置的 变化情况如图所示.下列说法正确的是( )
A.O 点的电场强度一定为零. B.-x1 与-x2 点的电场强度相同
C.-x1 和-x2 两点在同一等势面上
D.将负电荷从-x1 移到 x1 电荷的电势能增大
8、空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示,轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是 EBx 、ECx ,下列说法中正确的有( )
A.EBx的大小大于ECx的大小
B.EBx的方向沿x轴正方向
C.电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大
D.负电荷沿轴从移到的过程中,电场力先做正功,后做负功
反思拓展
收获的知识(达标+生成)
存在的不足(补充之处)
努力的方向(自励之言)
突破练习
1.(上海模拟)空间存在着平行于x轴方向的静电场,P、M、O、N、Q为x轴上的点,PQ间的电势φ随位置坐标x的变化如图所示.一个带电粒子仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,则下列判断中正确的是 ( )
A.粒子一定带正电 B.N点电势低于Q点电势
C.PO间的大小是10 V/m,与OQ间的场强大小相同
D.粒子从M向N运动过程中电势能先减小后增大
2.(2013年12月郑州外国学校月考检测)如图所示,a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°. 现将三个等量的正点电荷+Q固定在a、b、c三个顶点上,将一个电荷量为+q的点电荷依次放在菱形图中心点O点和另一个顶点d点处,两点相比 ( )
A.+q在d点所受的电场力较大
B.+q在d点所具有的电势能较大
C.d点的电场强度大于O点的电场强度
D.d点的电势低于O点的电势
3.(2009年开封市三摸)电子在电场中运动时,仅受电场力作用,其由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示。图中一组平行等距实线可能是电场线,也可能是等势线,则下列说法中正确的是( )
A.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的电势都比b点低
B.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的场强都比b点小
C.如果图中实线是电场线,则电子在a点动能较小
D.如果图中实线是等势线,则电子在b点动能较小