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巧用对称性求解电场强度
(1)用定义式求解。
由于定义式
是适用于任何电场的(只要放入的电荷q不影
响原电场的分布),所以都可用测得的放入电场中某点的电荷q受到
的电场力F,与放入电荷电量q之比,求出该点的电场强度。
(2)用
求解。
中学阶段绝大多数情况下只讨论点电荷在真空中的电场分布情
况,故直接用
求电场强度,其方向由场源电荷Q的正负确定,
如Q时,E的方向沿半径r向外;若时,E的方向沿半径r的反
向(向内)。
(3)场强与电势差的关系求解(后面将学到)。
在匀强电场中它们的关系是:场强在数值上等于沿场强方向每单
位距离上的电势差。即
,式中d为沿电场线方向的距离,U为
这个距离的两个点(或称为等势面)的电势差。
(4)矢量叠加法求解。
已知某点的几个分场强求合场强,或已知合场强求某一分场强,
则用矢量叠加法求得E。
(5)对称性求解。
巧妙地合适地假设放置额外电荷,或将电荷巧妙地分割使问题简
化而求得未知场强,这都可采用对称性求解。
7等量异种和等量同种点电荷连线和中垂线上电场强度的变化规

根据场强的叠加或电场线分布可知:
(1)等量异种点电荷连线上以中点场强最小,中垂线上以中点的
场强最大;等量同种点电荷连线上以中点场强最小,等于零,因无限
远处场强为零,则沿中垂线从中点到无限远处,电场强度先增大后减
小,中间某位置必有最大值。
f(2)等量异种点电荷连线和中垂线上关于中点对称处的场强相同;等量同种电荷连线和中垂线上关于中点对称处的场强大小相等、方向相反。
【典型例题】
问题1:深刻理解电场强度的概念及场强的计算方法:
例题1、电场强度EFq,根据此式,下列说法中正确的是()
A此式只适用于点电荷产生的电场
B式中q是放入电场中的点电荷的电荷量,F是该点电荷在电场
中某点受到的电场力,E是该点的电场强度
C式中q是产生电场的点电荷的电荷量,F是放到电场中的点电
荷受到的电场力,E是电场强度
D在库仑定律表达式
中,可以把
看做是点电荷
产生的电场在点电荷处的场强大小;也可以把看做是点电荷
产生的电场在点电荷处的场强大小。
解析:电场强度的定义式EFq适用于任何形式的电场,它反映
了电场自身的力的特性,准确把握电场强度这一重要概念的内涵,并
应用于点电荷产生的电场,是最基本的要求。不难判断,本题选项B
和D是正确的。
答案:B、D
2、如图所示,A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定r
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