版 雙電荷電場強度勢能圖 版 雙電荷電場強度勢能圖 / 版 雙電荷電場強度勢能圖 PAGE 一、兩個相等不同電荷的點電荷的電場 1、電場特點 兩個相等不同電荷的點電荷的電場線的特點是：大部分電場線都是曲線，始自正電荷，終至負電荷；有三條電場線是直線，如圖16所示。 圖16 在兩電荷連線上，直線中點處電場強度最小，但不等于零；關于中點對稱的線上任兩點處的場強度大小相等，方向也相等，都從正電荷到負電荷； 圖17 從線的一端到另一端，電場強度先減小后增大。 以兩電荷連線為x軸，在x=0處對稱分布的兩個相等且不同的點電荷的Ex圖像，是一個關于E軸（縱軸）對稱的U型圖像，如圖17所示。（3）在兩電荷連線的垂直平分線上，中點處電場強度最大；在垂直平分線上關于中點對稱的任兩點處的場強度大小相等，方向相等，都垂直于垂直平分線，從正電荷指向負電荷； 從中點到無限遠，電場強度逐漸減小，如圖18所示。以兩電荷連線的垂直平分線為y軸，在垂直平分線y=0處對稱分布的兩個大小相等、方向相反的點電荷的Ey圖，就是一個關于E軸（縱軸）對稱的圖形，如圖18所示。 2、電位的特性 （1）沿電場線方向，電位從正電荷到負電荷逐漸減小，其等勢面如圖19所示。若取無限遠處電位為零，則兩電荷連線中點處的電位為零。圖19中的垂直平分線就是等勢面，因為垂直平分線可以延伸到無窮遠，所以若取無限遠處電位為零等量同種電荷電場特點，則垂直平分線上的電位為零。 （3）若以兩電荷連線中點為坐標系原點，以兩電荷連線為x軸，則兩個相等、方向相反的點電荷的電勢φ隨x變化的圖像如圖20所示。 圖20 二、兩個相等同點電荷的電場 1、電場的特點 （1）大部分電場線都是曲線，始自正電荷，終止于無窮遠；只有兩條電場線是直線。（如圖22所示） 圖22 兩電荷連線中點處電場強度最小，為零；關于中點對稱的線上任兩點處場強大小相等，方向相反，都指向中點；從線的一端到另一端，電場強度先減小為零等量同種電荷電場特點，再增大。 （3）若以兩電荷連線中點為坐標系原點，沿兩電荷連線為x軸建立直角坐標系，則沿直線方向關于坐標系原點對稱分布的兩個相等同點電荷的Ex圖形就是關于坐標系原點對稱的圖形。兩個相等正點電荷的Ex圖形就是圖23所示的曲線。圖23 （4）在兩等同種電荷連線的垂直平分線上，中點處的電場強度最小，等于零；在垂直平分線上任意兩點相對于中點對稱的電場強度大小相等，方向相反，且都沿垂直平分線指向無窮遠；在由中點到無窮遠的垂直平分線上，電場強度先從零增大再減小到零，必定存在一個電場強度最大的點。 若以垂直平分線為y軸，沿垂直平分線的Ey圖大致為圖24所示曲線。 圖242. 電位的特性 （1）兩個相等正點電荷的電場中各點電位為正留學之路，兩個相等負點電荷的電場中各點電位為負。兩個相等正點電荷電場的等勢面如圖25所示。 圖25 （2）在兩個相等正點電荷連線上，從連線的一端到另一端，電位先減小后增大，中點處電位最低但不為零。電位φ隨x變化的圖像大致如圖26所示。 圖26 圖27 （3）兩個相等正點電荷連線垂直平分線中點處電位最高，從中點向無窮遠逐漸減小為零。 若以垂直平分線為y軸，則沿垂直平分線的φ-y圖大致為圖27所示的曲線。
