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【步步高】(新課標(biāo))2021屆高三物理二輪專題突破 倒數(shù)第9天 電場和帶電粒子在電場中的運(yùn)動練習(xí)

上傳人:仙*** 文檔編號:101575242 上傳時間:2022-06-05 格式:DOC 頁數(shù):4 大?。?64.50KB
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1、 倒數(shù)第9天 電場和帶電粒子在電場中的運(yùn)動   1.請回答庫侖定律的內(nèi)容、公式和適用條件分別是什么? 答案 (1)內(nèi)容:真空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,跟它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上. (2)公式:F=k,式中的k=9.0×109 N·m2/C2,叫靜電力常量. (3)適用條件:①點電荷;②真空中. 2.電場強(qiáng)度是描述電場力的性質(zhì)的物理量,它有三個表達(dá)式:E=,E=k和E=,這三個公式有何區(qū)別?如果空間某點存在多個電場,如何求該點的場強(qiáng)?電場的方向如何確定? 答案 (1)區(qū)別 ①電場強(qiáng)度的定義式E=,適

2、用于任何電場,E由場源電荷和點的位置決定,與F、q無關(guān). ②真空中點電荷所形成的電場E=k,其中Q為場源電荷,r為某點到場源電荷的距離. ③勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)和電勢差的關(guān)系式E=,其中d為兩點沿電場方向的距離. (2)用疊加原理求該點的場強(qiáng) 若空間的電場是由幾個“場源”共同激發(fā)的,則空間中某點的電場強(qiáng)度等于每個“場源”單獨存在時所激發(fā)的電場在該點的場強(qiáng)的矢量和——疊加原理. (3)電場方向是正電荷的受力方向、負(fù)電荷受力的反方向、電場線的切線方向、電勢降低最快的方向. 3.電場線與等勢面間的關(guān)系是怎樣的? 答案 (1)電場線上某點切線的方向為該點的場強(qiáng)方向,電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小.

3、 (2)電場線互不相交,等勢面也互不相交. (3)電場線和等勢面在相交處互相垂直. (4)電場線的方向是電勢降低的方向,而場強(qiáng)方向是電勢降低最快的方向; (5)等差等勢面密的地方電場線密,電場線密的地方等差等勢面也密. 4.比較電勢高低的方法有哪些? 答案 (1)順著電場線方向,電勢逐漸降低. (2)越靠近正場源電荷處電勢越高;越靠近負(fù)場源電荷處電勢越低. (3)根據(jù)電場力做功與電勢能的變化比較 ①移動正電荷,電場力做正功,電勢能減少,電勢降低;電場力做負(fù)功,電勢能增加,電勢升高. ②移動負(fù)電荷,電場力做正功,電勢能減少,電勢升高;電場力做負(fù)功,電勢能增加,電勢降低. 5

4、.比較電勢能大小最常用的方法是什么? 答案 不管是正電荷還是負(fù)電荷,只要電場力對電荷做正功,該電荷的電勢能就減少;只要電場力對電荷做負(fù)功,該電荷的電勢能就增加. 6.電場力做功有什么特點?如何求解電場力的功? 答案 (1)電場力做功的特點 電荷在電場中任意兩點間移動時,它的電勢能的變化量是確定的,因而電場力對移動電荷所做的功的值也是確定的,所以,電場力對移動電荷所做的功,與電荷移動的路徑無關(guān),僅與初、末位置的電勢差有關(guān),這與重力做功十分相似. (2)電場力做功的計算及應(yīng)用 ①W=Flcos α,常用于勻強(qiáng)電場,即F=qE恒定. ②WAB=qUAB,適用于任何電場,q、UAB可帶正

5、負(fù)號運(yùn)算,結(jié)果的正負(fù)可反映功的正負(fù),也可帶數(shù)值運(yùn)算,但功的正負(fù)需結(jié)合移動電荷的正負(fù)以及A、B兩點電勢的高低另行判斷. ③功能關(guān)系:電場力做功的過程就是電勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程,如圖,且W=-ΔE其他. 7.帶電粒子在勻強(qiáng)電場中分別滿足什么條件可以做加速直線運(yùn)動和偏轉(zhuǎn)運(yùn)動?處理帶電粒子在電場中運(yùn)動的方法有哪些? 答案 (1)加速——勻強(qiáng)電場中,帶電粒子的受力方向與運(yùn)動方向共線、同向. 處理方法:①牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)方程相結(jié)合. ②功能觀點:qU=mv-mv (2)偏轉(zhuǎn)——帶電粒子以初速度v0垂直于電場線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場. 處理方法:類似平拋運(yùn)動的分析方法. 沿初速度方向的勻速直線運(yùn)動:l=v0t 沿電場力方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動: y=at2=·()2= 偏轉(zhuǎn)角tan θ== 8.電容的兩個表達(dá)式和平行板電容器的兩類問題是什么? 答案 (1)電容:C= (2)平行板電容器的電容決定式:C=∝. (3)平行板電容器的兩類問題: ①電鍵K保持閉合,則電容器兩端的電壓恒定(等于電源電動勢),這種情況下帶電荷量Q=CU∝C,而C=∝,E=∝. ②充電后斷開K,則電容器帶電荷量Q恒定,這種情況下C∝,U∝,E∝. 4

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