1、等量 “双电荷”电场线和等势面的分布特点及应用一、等量“双电荷”电场线和等势面的分布特点图一、图二分别为等量异种电荷和等量同种电荷（以正电荷为例）的电场线和等势面分布图。由图我们可以得出下述结论：1 它们都是关于两电荷连线及其中垂线对称分布的空间立体图形。2 电场线与等势面垂直，电场线从电势高的等势面指向电势较低的等势面。在图中找两个点，我们可以比较它们的电势的高低，也可以判断在这两点间移动电荷时电场力的做功情况。 （图一）3 越靠近电荷，电场线越密，场强越强，运用这一点我们可以比较其中两点场强的大小。4 等量异种电荷，其连线上场强先减小后增大，中点最小但不为零，电势由高到低。它们连线的中垂线
2、上，电势相等，都为零（取无穷远处电势为零，下同） ；而场强由中点向两侧到无穷远，不断减小，到无穷远处为零。可以看到，电势相等处，场强不一定相等。 （图二）5 两个带等量正电荷的点电荷，其连线中点处的合场强等于零；但电势不等于零。此点就是一个场强为零而电势不为零的实例。连线的中垂线上的电场线指向无穷远处，说明电势不断降低，到无穷远处为零；而场强由零先增大后减小，到无穷远处也为零。由此可见，电势为零，场强也同为零。二、 “双电荷”电场线和等势面分布特点的应用1 如图所示，P、Q 是两个电荷量相等的正电荷，它们连线的中点是O，A、 B 是中垂线的两点，OA OB，用 EA、E B、 A、 B分别表示
3、 A、B 两点的场强和电势，则有AE A一定大于 EB， A一定大于 BBE A不一定大于 EB， A一定大于 BCE A一定大于 EB， A不一定大于 BDE A不一定大于 EB， A不一定大于 B2 如图所示，将两个等量负点电荷分别固定于 A、B 两处，以下关于从 A 到B 的连线上各点的电场强度和电势大小变化情况的判断，正确的是A电场强度先增大后减小B电场强度先减小后增大C电势先升高后降低D电势先降低后升高3 等量异种点电荷的连线和其中垂线如图五所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中 a 点沿直线移到 b 点，再从 b 点沿直线移到 c 点。则检验电荷在此全过程中A所受电场力的方向将发生
4、改变B所受电场力的大小恒定C电势能一定减小D电势能先不变后减小4 如图六所示，水平平面内有两个点电荷A 和 B，带等量正电荷 Q，在点电荷 A、B 连线的中垂线上某点 P 由静止释放一电子，试分析电子运动情况及能量转化情况。5 如图七所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由 AOB 匀速飞过，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小变化和方向的情况是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6 如图八所示，A、B 两点分别放置等量、异种的场源电荷+ Q、Q，在包含 A、 B 的平面上，对称地在 A、B 之间取 a、b、c 、d 四点。现将一个负点电荷沿abcda 矩形边的路径移动一周，那么，下面的叙述正确的应是A由 ab，电势降低，被移电荷的电势能减少B由 bc，电场力先对被移电荷做负功，后做正功，总功为零C由 cd，电势升高，被移电荷的电势能减少D由 da，被移电荷的电势能先增大，后减少；在 d、a 两点该电荷的电势能相等7 如图九，其中带电荷量为 Q 的点电荷 P 置于带电平板附近，相距为 d，求带电平板对点电荷 P 的作用力。（图九）P QABO+ +（图三）A B（图四）a bc（图五）+Q +QPOA B（图六）+Q QBOA e （图七）v0a bcdA B+Q Q(图八)
