版 双电荷电场强度势能图 版 双电荷电场强度势能图 / 版 双电荷电场强度势能图 PAGE 一、两个相等不同电荷的点电荷的电场 1、电场特点 两个相等不同电荷的点电荷的电场线的特点是：大部分电场线都是曲线，始自正电荷，终至负电荷；有三条电场线是直线，如图16所示。 图16 在两电荷连线上，直线中点处电场强度最小，但不等于零；关于中点对称的线上任两点处的场强度大小相等，方向也相等，都从正电荷到负电荷； 图17 从线的一端到另一端，电场强度先减小后增大。 以两电荷连线为x轴，在x=0处对称分布的两个相等且不同的点电荷的Ex图像，是一个关于E轴（纵轴）对称的U型图像，如图17所示。（3）在两电荷连线的垂直平分线上，中点处电场强度最大；在垂直平分线上关于中点对称的任两点处的场强度大小相等，方向相等，都垂直于垂直平分线，从正电荷指向负电荷； 从中点到无限远，电场强度逐渐减小，如图18所示。以两电荷连线的垂直平分线为y轴，在垂直平分线y=0处对称分布的两个大小相等、方向相反的点电荷的Ey图，就是一个关于E轴（纵轴）对称的图形，如图18所示。 2、电位的特性 （1）沿电场线方向，电位从正电荷到负电荷逐渐减小，其等势面如图19所示。若取无限远处电位为零，则两电荷连线中点处的电位为零。图19中的垂直平分线就是等势面，因为垂直平分线可以延伸到无穷远，所以若取无限远处电位为零等量同种电荷电场特点，则垂直平分线上的电位为零。 （3）若以两电荷连线中点为坐标系原点，以两电荷连线为x轴，则两个相等、方向相反的点电荷的电势φ随x变化的图像如图20所示。 图20 二、两个相等同点电荷的电场 1、电场的特点 （1）大部分电场线都是曲线，始自正电荷，终止于无穷远；只有两条电场线是直线。（如图22所示） 图22 两电荷连线中点处电场强度最小，为零；关于中点对称的线上任两点处场强大小相等，方向相反，都指向中点；从线的一端到另一端，电场强度先减小为零等量同种电荷电场特点，再增大。 （3）若以两电荷连线中点为坐标系原点，沿两电荷连线为x轴建立直角坐标系，则沿直线方向关于坐标系原点对称分布的两个相等同点电荷的Ex图形就是关于坐标系原点对称的图形。两个相等正点电荷的Ex图形就是图23所示的曲线。图23 （4）在两等同种电荷连线的垂直平分线上，中点处的电场强度最小，等于零；在垂直平分线上任意两点相对于中点对称的电场强度大小相等，方向相反，且都沿垂直平分线指向无穷远；在由中点到无穷远的垂直平分线上，电场强度先从零增大再减小到零，必定存在一个电场强度最大的点。 若以垂直平分线为y轴，沿垂直平分线的Ey图大致为图24所示曲线。 图242. 电位的特性 （1）两个相等正点电荷的电场中各点电位为正留学之路，两个相等负点电荷的电场中各点电位为负。两个相等正点电荷电场的等势面如图25所示。 图25 （2）在两个相等正点电荷连线上，从连线的一端到另一端，电位先减小后增大，中点处电位最低但不为零。电位φ随x变化的图像大致如图26所示。 图26 图27 （3）两个相等正点电荷连线垂直平分线中点处电位最高，从中点向无穷远逐渐减小为零。 若以垂直平分线为y轴，则沿垂直平分线的φ-y图大致为图27所示的曲线。
