专题02 点电荷及电场叠加——2025-2026学年高二物理（人教版2019必修第三册）知识与题型总结

中小学教育资源及组卷应用平台 专题02 点电荷及电场叠加 知识点一 点电荷 1.点电荷 (1)定义：当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看作带电的点，叫作点电荷。 (2)带电体看成点电荷的条件：带电体本身的大小远小于它们之间的距离。 (3)点电荷类似于力学中的质点，也是一种理想化模型。 2．点电荷的电场强度 (1)表达式： E ＝ k。 (2)适用条件：真空、静止、点电荷。 3．点电荷电场的方向 当Q为正电荷时，电场强度E的方向沿半径向外(如图甲); 当Q为负电荷时，电场强度E的方向沿半径向内(如图乙)。 注意：如果以Q为圆心、r为半径作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等，但方向不同。 知识点二 点电荷的电场线 ①点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反。 ②以点电荷为球心的同一球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强度大小相等，但方向不同。离场源电荷越近，电场线越密集，电场强度越大。 ③同一条电场线上，电场强度方向相同，但大小不等。实际上，点电荷形成的电场中，任意两点的电场强度都不同。 如图是点电荷Q周围的电场线，以下判断正确的是（　　） A．Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度 B．Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度 C．Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度 D．Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度 如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是（　　） A．该点电荷带正电 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点的电场强度小于b点的电场强度 点电荷Q产生的电场电场线分布情况如图所示，在电场中A、B、C三点，下列说法正确的是（　　） A．点电荷Q带正电 B．任意两个电荷在B点和C点受到的电场力方向一定相同 C．同一点电荷在A点和B点受到的电场力大小相同 D．同一点电荷在B点和C点受到的电场力大小相同 知识点三 电场强度的叠加 (1)电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。 例如，图中P点的电场强度E，等于点电荷＋Q1在该点产生的电场强度E1与点电荷－Q2在该点产生的电场强度E2的矢量和。 (2)电场强度是矢量，对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算；对于互成角度的电场强度的叠加，合成时遵循平行四边形定则或三角形定则。 (3)如图所示，均匀带电球体(或球壳)在球外某点产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同，即E＝k。 如图所示，真空中M、N两点分别放有电荷量为+2q和﹣q（q＞0）的点电荷，O、P为MN连线上的两点，虚线为两电荷形成的以O为球心、电势为零的球形等势面（取无穷处电势为零），S为等势面与直线MN的交点，T、Q为等势面上关于MN对称的两点，下列说法正确的是（　　） A．T、Q两点电场强度相同 B．O点的电势比S点的高 C．将正试探电荷从T点移到P点，静电力做负功 D．除无穷远处外，再没有电场强度为零的点 如图所示，Q是真空中固定的点电荷，a、b，c是以Q所在位置为圆心，半径分别为r或2r球面上的三点，电荷量为﹣q的试探电荷在a点受到的库仑力方向指向Q。则（　　） A．Q带负电 B．b、c两点电场强度相同 C．a、b两点的电场强度大小之比为4：1 D．将a处试探电荷电荷量变为+2q，该处电场强度变为原来两倍 （多选）电场线能直观、方便的反映电场的分布情况。如图甲所示是等量正点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D分别是两电荷连线上关于O对称的点。则（　　） A．E、F两点电场强度相同 B．A、D两点电势 ... ...