2019-2020年高一物理电学专题提升专题04电场线的理解及应用

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1、2019-2020年高一物理电学专题提升专题04电场线的理解及应用一：专题概述对电场线的理解(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。比较等量异种点电荷等量同种点电荷电场线分布图电荷连线上的电场强度沿连线先变小后变大O点最小，但不为零O点为零中垂线上的电场强度O点最大，向外逐渐减小O点最小，向外先变大后变小关于O点对称位置的电场强度A与A′、B与B′、C与C′等大同向等大反向电场线的应用(1)判断电场强度的方向电场线上

2、任意一点的切线方向即为该点电场的方向．(2)判断电场力的方向——正电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相同，负电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相反．(3)判断电场强度的大小(定性)——电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小，进而可判断电荷受力大小和加速度的大小．(4)判断电势的高低与电势降低的快慢——沿电场线的方向电势逐渐降低，电场强度的方向是电势降低最快的方向．二：典例精讲1．根据电场线判断场强和电势典例1：三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则(　　)．A．Ea>E

3、b，φa>φbB．EaEb，φa<φbD．Eaφb【答案】C2．等量点电荷的电场线典例2：如图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)。图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称，则下列说法中正确的是(　　)A．这两点电荷一定是等量异种电荷B．这两点电荷一定是等量同种电荷C．D、C两点的电场强度一定相等D．C点的电场强度比D点的电场强度小【答案】A【解析】由电场线分布的特征可知，产生电场的两点电荷一定是等量异种电荷，A正确

4、，B错误；C点电场线的密度比D点大，所以C点的电场强度大，C、D错误。3．电场线与图象问题典例3：(多选)A、B为一电场中x轴上的两点，如图甲所示．一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的动能Ek随其坐标变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是(　　)．A．该电场不可能是点电荷形成的电场B．A、B两点电场强度大小关系为EA

5、连线中点O处的场强大小最小，指向负电荷一方为零连线上的场强大小沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿中垂线由O点向外场强大小O点最大，向外逐渐减小O点最小，向外先变大后变小四提升专练1.(多选)如图所示是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是(　　)．A．a点的电势高于b点的电势B．该点电荷带负电C．a点和b点电场强度的方向相同D．a点的电场强度大于b点的电场强度【答案】BD2.某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为φP和φQ，则(　　)．A．EP>EQ，φP>φQB．EP>EQ，φP

6、<φQC．EPφQD．EPφQ；根据电场线的疏密表示电场的强弱，可以判断出EP>EQ，故选A.3.(多选)如图所示的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，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【答案】AD4.在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场，其电场线为一个个同

7、心圆，没有起点和终点，如下图所示，实线为电场线，方向为顺时针，虚线MN为经过圆心的一条直线．已知该电场的电场线和静电场的电场线在描述某一点的场强时具有相同规律，则()A.M点的场强比N点的场强大B.M点的电势比N点电势高C.将一点电荷沿直线从M点移到N点，电势能不变D.将一点电荷从M点由静止释放，点电荷会沿电场线做圆周运动【答案】C【解析】据电场线疏密N点场强比M点场强大，N和M应在同一等势面上，电势应相等，在同一等势面面移动同一电荷，电势能不变，AB错误，C正确；将一点电荷从M点由静止释放，点电荷会运动，但不会沿电场线做圆周运动，假设这样运

8、动，没有力充当向心力，D错误．5.(多选)如图所示为某一电场的电场线和等势面．已知φa＝5V，φc＝3V，ab＝bc、b点电势为φb，b，d在同一等势面上．以

9、Wa