2.几种特殊的电场线
熟记下列特殊电场电场线分布,如图3所示.
图3
3.电场线的特点
(1)电场线是为了形象描述电场而假想的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向.
(2)电场线从正电荷或无限远出发,到负电荷终止或延伸到无限远.
(3)电场线在电场中不相交.
(4)电场越强的地方,电场线越密.电场线的疏密程度反映了电场的强弱.
(5)匀强电场的电场线是间隔距离相等的平行直线.
例5 如图4所示是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是( )
图4
A.这个电场可能是负点电荷的电场
B.点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大
C.正电荷仅在电场力作用下可以沿电场线由B点运动到C点
D.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)
解析 负点电荷的电场线是从四周无限远处不同方向指向负点电荷的直线,故A错误;电场线越密的地方场强越大,由题图知EA>EB,又因F=qE,得FA>FB,故B正确;由a=知,a∝F,而F∝E,EA>EB,所以aA>aB,故D错误;正电荷在B点受到的电场力的方向沿切线方向,故其轨迹不可能沿曲线由B到C,故C错误.
答案 B
总结提升
(1)电场线并不是粒子运动的轨迹.带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子所受合外力与初速度共同决定.电场线上各点的切线方向是场强方向,决定着粒子所受电场力的方向.轨迹上每一点的切线方向为粒子在该点的速度方向.
(2)电场线与带电粒子运动轨迹重合必须同时满足以下三个条件
①电场线是直线.
②带电粒子只受电场力作用,或受其他力,但其他力的方向沿电场线所在直线.