高考物理一轮复习 专题7.2 电场强度和电场线（精讲）（含解析）-人教版高三全册物理教案VIP专享VIP免费

专题7.2电场强度和电场线1.电场强度的叠加问题2.电场线的理解与应用知识点一、电场1．概念：电荷周围存在的一种特殊的物质，由电荷产生。场和实物是物质存在的两种不同形式。2．基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。电荷之间通过电场相互作用。3．静电场：静止电荷产生的电场。【特别提醒】关于电场的三点说明(1)特殊物质性：电场是一种特殊的物质，虽然电场看不见摸不着，但它与实物一样客观存在着，也具有动量、能量等重要属性。(2)客观存在性：电荷的周围一定存在电场，静止电荷的周围存在着静电场。(3)“桥梁纽带”作用：电场是电荷间相互作用的桥梁，故电荷间不直接接触就能发生相互作用。知识点二电场强度1．电场强度三个表达式的比较E＝E＝kE＝公式意义电场强度定义式真空中点电荷电场强度的决定式匀强电场中E与U的关系式适用条件一切电场①真空②点电荷匀强电场决定因素由电场本身决定，与q无关由场源电荷Q和场源电荷到该点的距离r共同决定由电场本身决定，d为沿电场方向的距离相同矢量，遵守平行四边形定则点单位：1N/C＝1V/m2．电场强度的叠加(1)叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。(2)运算法则：平行四边形定则。3．计算电场强度常用的方法（1）利用矢量叠加法求解电场强度在几个点电荷产生的电场中，若每个点电荷单独存在时产生的电场在某点的场强分别为E1、E2、E3、…，则该点的合场强E等于各个点电荷单独存在时产生的电场在该点的场强E1、E2、E3、…的矢量和，用平行四边形定则求解。（2）利用平衡状态求解电场强度依据带电体在电场中所受合力为零的特点，求出电场力，进而求出电场强度。（3）利用补偿或填补法求解电场强度由题设中所给条件建立的非标准模型，根据需要将研究对象进行分割或填补，从而使非理想化、非对称化模型转化为理想化、对称化模型，达到简化结构、顺利解题的目的。【特别提醒】场强公式的应用技巧在解答和计算与场强有关的问题时应注意区分电场强度定义式E＝及决定式E＝k，二者不能混淆。(1)若检验电荷的电量和所受库仑力已知，则用场强的定义式计算。(2)若场源电荷的电量和检验电荷到场源的距离已知，则用场强的决定式计算。知识点三电场线1．电场线的三个特点(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远或负电荷处；(2)电场线在电场中不相交；(3)在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏。2．几种典型电场的电场线电场电场线图样简要描述正点电荷“光芒四射”，发散状负点电荷“众矢之的”，会聚状等量正点电荷“势不两立”，相斥状等量异号点电荷“手牵手，心连心”，相吸状带电平行金属板等间距的、平行状(两板之间，除边缘外)3.等量点电荷电场线的分布及特点(1)等量同种点电荷的电场特点：①两点电荷连线的中点处场强为零，此处无电场线，向两侧场强逐渐增大，方向指向中点。②两点电荷连线中点沿中垂面(中垂线)到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小，方向背离中点。(2)等量异种点电荷的电场特点：①两点电荷连线上的各点场强方向从正电荷指向负电荷，沿电场线方向先变小再变大，中点处场强最小。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，场强大小一直减小，中点处场强最大。4．两种等量点电荷的电场比较等量异种点电荷等量同种点电荷连线上的电场强度沿连线先变小后变大，中点O处电场强度最小中垂线上的电场强度O点最大，向外逐渐减小O点为零，向外先变大后变小5．电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系（1）电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的比较电场线运动轨迹1.电场线并不存在，是为研究电场方便而人为引入的2.电场线上各点的切线方向即该点的场强方向，同时也是正电荷在该点的受力方向，即正电荷在该点的加速度方向1.粒子在电场中的运动轨迹是客观存在的2.轨迹上每一点的切线方向即粒子在该点的速度方向，但加速度的方向与速度的方向不一定相同（2）电场线与带电粒子运动轨迹重合的三个条件①电场线是直线。②带电...