高考物理电场知识点中,点电荷电场包括以下几类:
1. 电场中某点的电场强度E是由电场本身决定,与试探电荷的电荷量无关。
2. 电场线是为了形象直观地描述电场而假想的,实际不存在。电场线从正电荷出发终止于负电荷,与电荷受力方向相同。
3. 静止点电荷的电场对放入其中的电荷有力的作用,其大小和方向与点电荷所带电量有关。
4. 检验电荷是一种理想模型,只有电荷量不受外界影响时,才能把试探电荷叫做检验电荷。
以上只是高考物理电场知识点中的一部分,具体内容还需要参考教材或相关教辅资料。
题目:
在真空中有两个点电荷,它们之间的距离为10cm,其中一个点电荷的电荷量为+2×10^-8C,求另一个点电荷的电荷量和所在位置电场强度的大小和方向。
解析:
首先根据库仑定律可得,两个点电荷之间的作用力大小为:
F = kQ1Q2/r²
其中,Q1为正电荷,Q2为未知负电荷,r为两点之间的距离。
已知Q1 = + 2 × 10^-8C,r = 0.1m,代入公式可得:
F = 9 × 10^9 × 2 × 10^-8 × ( - Q2) / 0.1²
解得:Q2 = - 4 × 10^-8C
接下来,我们需要根据电场强度的定义式E = F/q来求出该位置的电场强度大小和方向。由于两个点电荷都处于该位置,所以该位置的电场强度为两个点电荷在该位置产生的电场强度的矢量和。
已知一个点电荷在该位置产生的电场强度大小为E₁ = kQ₁/r² = 9 × 10^9 × 2 × 10^-8 / 0.1² N/C = - 1.8 × 10^6N/C
已知另一个点电荷在该位置产生的电场强度大小为E₂ = kQ₂/r² = 9 × 10^9 × ( - 4) × 10^-8 / 0.1² N/C = - 3.6 × 10^6N/C
所以该位置的电场强度大小为E = E₁ + E₂ = - 5.4 × 10^6N/C
由于两个点电荷在该位置产生的电场方向相反,所以该位置的电场方向与正电荷在该位置产生的电场方向相同。
答案:
另一个点电荷的电荷量为-4 × 10^-8C,该位置的电场强度大小为5.4 × 10^6N/C,方向与正电荷在该位置产生的电场方向相同。