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文件名称:几种典型电场线分布示意图及场强电势特点.docx
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更新时间:2025-05-19
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文档摘要

几种典型电场线分布示意图及场强电势特点表重点

一、场强分布图

?匀强电场

匀强电场

等量异种点电荷得电场

等量同种点电荷得电场

----

点电荷与带电平板

+

孤立点电荷周围得电场

二、列表比较下面均以无穷远处为零电势点,场强为零。

孤立得

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;与场源电荷等距得各点组成得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;与场源电荷等距得各点组成得球面就就是等势面,每点得电势为正。

等势面

以场源电荷为球心得一簇簇不等间距得球面,离场源电荷越近,等势面越密。

孤立得

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;与场源电荷等距得各点组成得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;与场源电荷等距得各点组成得球面就就是等势面,每点得电势为负。

等势面

以场源电荷为球心得一簇簇不等间距得球面,离场源电荷越近,等势面越密。

等量同种负点电荷

电场线

大部分就就是曲线,起于无穷远,终止于负电荷;有两条电场线就就是直线。

电势

每点电势为负值。

连线上

场强

以中点最小为零;关于中点对称得任意两点场强大小相等,方向相反,都就就是背离中点;由连线得一端到另一端,先减小再增大。

电势

由连线得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;关于中点对称得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

大部分就就是曲线,起于正电荷,终止于无穷远;有两条电场线就就是直线。

电势

每点电势为正值。

连线上

场强

以中点最小为零;关于中点对称得任意两点场强大小相等,方向相反,都就就是指向中点;由连线得一端到另一端,先减小再增大。

电势

由连线得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;关于中点对称得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。

电势

中点电势最高,由中点至无穷远处逐渐降低至零。

等量异种点电荷

电场线

大部分就就是曲线,起于正电荷,终止于负电荷;有三条电场线就就是直线。

电势

中垂面有正电荷得一边每一点电势为正,有负电荷得一边每一点电势为负。

连线上

场强

以中点最小不等于零;关于中点对称得任意两点场强大小相等,方向相同,都就就是由正电荷指向负电荷;由连线得一端到另一端,先减小再增大。

电势

由正电荷到负电荷逐渐降低,中点电势为零。

中垂线上

场强

以中点最大;关于中点对称得任意两点场强大小相等,方向相同,都就就是与中垂线垂直,由正电荷指向负电荷;由中点至无穷远处,逐渐减小。

电势

中垂面就就是一个等势面,电势为零

例如图所示,三个同心圆就就是同一个点电荷周围得三个等势面,已知这三个圆得半径成等差数列。A、B、C分别就就是这三个等势面上得点,且这三点在同一条电场线上。A、C两点得电势依次为φA=10V和φC=2V,则B点得电势就就是+

+

ABC

A、一定等于6VB、一定低于6V

C、一定高于6VD、无法确定

解:由U=Ed,在d相同时,E越大,电压U也越大。因此UABUBC,选B

要牢记以下6种常见得电场得电场线和等势面:

注意电场线、等势面得特点和电场线与等势面间得关系:

①电场线得方向为该点得场强方向,电场线得疏密表示场强得大小。

②电场线互不相交,等势面也互不相交。

③电场线和等势面在相交处互相垂直。

④电场线得方向就就是电势降低得方向,而且就就是降低最快得方向。

⑤电场线密得地方等差等势面密;等差等势面密得地方电场线也密。

二、电荷引入电场

1、将电荷引入电场

将电荷引入电场后,她一定受电场力Eq,且一定具有电势能φq。

2、在电场中移动电荷电场力做得功

在电场中移动电荷电场力做得功W=qU,只与始末位置得电势差有关。在只有电场力做功得情况下,电场力做功得过程就就是电势能和动能相互转化得过程。W=-ΔE=ΔEK。

⑴无论对正电荷还就就是负电荷,只要电场力做功,电势能就减小;克服电场力做功,电势能就增大。

⑵正电荷在电势高处电势能大;负电荷在电势高处电势能小。

⑶利用公式W=qU进行计算时,各量都取绝对值,功得正负由电荷得正负和移动得方向判定。

⑷每道题都应该画出示意图,抓住电场线这个关键。(电场线能表示电场强度得大小和方向,能表示电势降低得方向。有了这个直观得示意图,可以很方便地判定点电荷在电场中受力、做功、电势能变化