二.电场力的性质|电场的力的性质

二、电场力的性质

（一）电场强度

1.意义：描述电场力的性质

2.常用计算式：

（1）定义式：e＝f/q

（2）导出式：①e=kq/r2（适用于真空中的点电荷产生的电场，其中q是产生该电场的电荷）②e＝u/d（适用于电场，其中d是）

3.性质

（1）矢量性：与该点正电荷受力方向相同，与负电荷的受力方向相反；电场强度的合成按照矢量的合成法则进行.

（2）固有性。电场中某一点的场强大小与方向是一个定值，与放入的检验电荷无关，仅由电场自身决定。

4.熟记三种特殊电场的场强特点

（1）点电荷：越靠近场源e越大（填大或小）

（2）等量异种电荷：两电荷连线上中点e最小（填大或小），

中垂面上中点e最大（填大或小），以中点为圆心向外延伸e

逐渐减小（填增大或减小），但方向均相同且平行于连线，如右图所示。

（3）等量同种电荷：两电荷连线上中点e=0，中垂面上以中

点为圆心向外延伸e先增大后减小（填大或小），方向垂直于

连线，如右图所示。

（二）电场线：

1.作用：形象地描绘电场（客观上并不存在）.

2.特点

①方向性：切线方向是该点场强的方向

②非闭合性：从正电荷出发到负电荷终止，或从正电荷出发到无穷远处终止，或者从无穷远处出发到负电荷终止.

③稀密性：疏密表示该处电场的场强大小.

3.六种常见电场线

4.电场线与电荷运动轨迹的关系。电场线与电荷的运动轨迹不一定重合。电荷的运动轨迹由带电粒子受到的合外力情况和初速度情况来决定。只有满足①电场线是直线；②粒子的初速度为零或初速

度方向与电场线在同一条直线上时，其运动轨迹才与电场线重合。

1.电场强度的理解和应用

例1.在静电场中a、b、c、d四点分别放一检验电荷，其电荷量可变，但很小，结果测出检验电荷所受电场力与电荷电荷量的关系如图所示.由图线可知

a.a、b、c、d四点不可能在同一电场线上

b.四点场强关系是ec＞ea＞eb＞ed

c.四点场强方向可能不相同

d.以上答案都不对

解析：根据f=eq知，在f－q图象中，斜率大小为e，由此可得ec＞ea＞

eb＞ed，选项b确.

答案：b

例2.（烟台模拟题）如图所示，真空中，带电荷量分别为+q和－q的点电荷a、b相距r，则：

（1）两点电荷连线的中点o的场强多大。

（2）距a、b两点都为r的o′点的场强如何。

解析：（1）如图（解1）所示，a、b两点电荷在o点产生的场强

方向相同，由a→b.

a、b两点电荷在o点产生的电场强度：ea=eb=4kqkq=.r2（r/2）2

8kq，方向由a→b.r2

kq（2）如图（解2）所示，ea′=eb′=2.由矢量图所形成的等边三角形可知，o′点的合场强eo′=ea′r

kq=2，方向与a、b的中垂线垂直，即eo′与eo同向.r

结论：在等量异种电荷连线的垂直平分线上，中点的场强最大，两边成对称分布，离中点越远，场强越小.场强的方向都相同，都是正电荷指向负电荷的方向.

2.电场线的理解和应用

例3.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由a—o—b匀速飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是

a.先变大后变小，方向水平向左b.先变大后变小，方向水平向右

c.先变小后变大，方向水平向左d.先变小后变大，方向水平向右

解析：由等量异种电荷电场线分布可知，从a到

o

，电场由疏到密；从

o

到b，

电场线由密到疏，所以从a—o—b，电场强度应由小变大，再由大变小，而电场故o点的合场强为eo=2ea=