第七章 静电场

二、电通量(Electric Flux)
1.定义：通过任一面的电场线条数
d e EdS EdS cosq dS dSen dS E dS E endS EdS cosq d e E dS
2. 通过任意曲面的电通量怎么计算？
(A) 正电荷
(B) 负电荷 (C) 无电荷 (D) 无法确定
A
若匀强电场的场强为 E ，其方向平行于半径为 R 半球
面的轴，如图所示。则通过此半球面的电通量 e 为 (A) pR2E (B) 2pR2E (C) pR2E/2 (D) 2πR2 E (E) πR 2 E
2
A R O
E
一电场强度为 E 的均匀电场， 的方向与 X E 轴正向平行，如图所示。则通过图中一半径 为 R 的半球面的电场强度通量为 2E (A) pR E (B) pR2E/2 (C) 2pR2E O X (D) 0
??de???上底与圆柱面轴线高度为h再加上上下???sse???????侧面下底sesese??????ddd?hsprre????sse??de??????????侧面e下底e上底esss??????ddd高斯面上下底面上各点场强与底面平行故上下底无电通量??de???e??侧面es??侧面eds??侧面sdrhe2???方向垂直于圆柱面向外h?h?rhq???e内而所以02?hrhe??20rrr???与整个圆柱面的电量都集中在轴线上的场强相同

方向向右
R
l1
A
l2
L
O a
B F
重点：利用点电荷场强公式和场强迭加原理，通过矢量积分求场强。
E
Q e ˆ 2 r 4π 0 r
E

专题7.5 电势图象一．选择题1．（2020北京东城期末）静电场方向平行于x 轴，其电势φ随x 的分布可简化为如图所示的折线。

将一个带负电的粒子在x=d 处由静止释放，它只在电场力作用下沿x 轴运动。

规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 、速度v 的正方向，下图分别表示x 轴上各点的电场强度E ，粒子的加速度a 、速度v 和动能E k 随x 的变化图像，其中正确的是【参考答案】D【名师解析】根据电势φ随x 的分布图线可知从0到d 电场强度为E +=dϕ，匀强电场，方向沿x 轴正方向；从0到-d 电场强度为E -=dϕ，匀强电场，方向沿x 轴负方向，选项图A 错误；将一个带负电的粒子在x=d 处由静止释放，电场力先做正功后做负功，选项图D 正确C 错误。

带电粒子在匀强电场中运动，加速度为恒量，选项图B 错误。

2．(2020·鲁南六校联考)在光滑水平面内有一沿x 轴的静电场，其电势φ随坐标x 的变化关系如图所示，一质量为m ，带电荷量为q 的带负电小球(可视为质点)从O 点以初速度v 0沿x 轴正向移动，则下列叙述正确的是( )图2A．带电小球在0～x1段做匀加速运动，在x2～x3段做反方向匀加速运动B．带电小球从x1到x3的过程中，电势能一直增大C．若该带电小球能运动到x4处，则初速度应满足v0>2qφ0 mD．若v0＝3qφ0m，带电小球在运动过程中的最大速度为11qφ0m【参考答案】BCD3．（2020浙江金丽衢十二校联考）如图所示，两个等量异种点电荷，关于原点O对称放置，下列能正确描述其位于x轴上的电场或电势分布随位置x变化规律正确的是【参考答案】AC4.（内蒙古赤峰二中2020届高三第四次模拟考试理科综合试题）如图（a ）所示，AB 是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB 由点A 运动到点B ，所经位置的电势随距A 点的距离变化的规律如图（b ）所示，以下说法正确的是（ ）A 、该电场是匀强电场B 、电子在A 、B 两点的电势能pA pB E E <C 、电子在A 、B 两点的加速度关系是A B a a >D 、电子在A 、B 两点的速度A B v v < 【参考答案】BC【名师解析】由E=U/d=△φ/△x 可知，电势图象的斜率等于电场强度。

【2006年北京理综】使带电的金属球靠近不
带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各
图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确
的是 （ ）பைடு நூலகம்B
zxxkw
二、电荷守恒定律
内容： 电荷既不能创生，也不能消灭，只能从一 个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分 转移到另一部分；在转移的过程中，电量的总量 保持不变。
(1)对称法： 在某平面上画一个半径为(2r的)补圆：偿法：
(1)若在圆周上等间距地分布n(n≥2)个相
同的点电荷，则圆心处的合场强为多少？
(2)若有一半径同样为r，单位长度带电量
为q(q>0)的均匀带电圆环上有一个很小的
缺口Δl(且Δl<<r)，如图所示，则圆心处的场强又为多少？
【变式】第(2)问中，若在距缺口四分之一圆弧处，有同样
谢谢大家
2021
第七章：静电场
第一讲：电场力的性质的描述
知 识 网 络
课标考纲展示
新课程标准 中学学科网
考试说明
要 求
物质的电结构、电荷守 (1)了解静电现象及其在生活和 恒
Ⅰ
生产中的应用．用原子结构和电
荷守恒的知识分析静电现象．
静电现象的解释
Ⅰ
(2)知道点电荷，体会科学研究
点电荷
Ⅰ
中的理想模型方法．知道两个点
库仑定律
Ⅱ
电荷间相互作用的规律．通过静
静电场
Ⅰ
电力与万有引力的对比，体会自
然规律的多样性与统一性．
电场强度、 点电荷的场 强
Ⅱ
一、静电现象
【问题展示】
摩擦起电、感应 起电、接触起电
有一带电的橡胶棒和不带电的验电器，你有几种 方法使验电器带上电？

有一半径为 R ,电荷均匀分布的薄圆盘,其电荷面
密度为 . 求通过盘心且垂直盘面的轴线上任意一点
处的电场强度. 解 由例3
y dq2πrdr
qx
E4π0(x2R2)32
dEx
dqx
4π0(x2r2)32
r (x2 R2)1/2
o
R
x
P
dEx
z dr qπR02
2021/7/24 28
7-1 静电场的描述
q1q2 r2
er
2021/7/24 9
7-1 静电场的描述
库仑力的叠加
q1
r1
q
q2
r2 rn
Fn
F2
F1
qn 由力的叠加原理得 q 所受合力:
2021/7/24 F F 1F 2F 3F n4π 10i n1q rii2 qe ri 10
7-1 静电场的描述
羊之间的战争：
开篇问题
电荷与电荷之间的作用力怎么实现？
Q
dE
P
dq
E dEdE
2021/7/24 16
7-1 静电场的描述
3、 解题思路及应 体 、面 和 线；
求电荷元电量：体dq= dV, 面dq= dS, 线dq= dl；
（3）确定电荷元的场
dE
1
40
dq r2 er
（4）求场强分量Ex、Ey
q
O
q
x
l0
电偶极子轴线中垂线上，电场强度与电偶极矩成
正20比21/7，/24 大小与场点到O点距离三次方成反比。 20
7-1 静电场的描述
例题2 均匀带电直线，长为 2l ，带电量 q ,求中垂线
上一点的电场强度。