《高中物理課件第1章 章末整合（粵教版選修3-1）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理課件第1章 章末整合（粵教版選修3-1）（32頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進(jìn)入物理課堂 負(fù)電荷 正電荷 創(chuàng)造 消滅 總量不變 正比 反比 真空中的靜止的點(diǎn)電荷 電場力 電荷量 正電荷 密 大 疏 小 電荷始末位置 比值 電勢 垂直 最快 絕緣 106 1012 0 勻速直線運(yùn)動 初速度為零的勻加速運(yùn)動 專題一靜電力作用下物體的平衡問題 1 同種電荷相互排斥 異種電荷相互吸引 庫侖力與重力 彈力一樣 它也是一種基本力 因此一般的力學(xué)規(guī)律對它也適用 在對物體進(jìn)行受力分析時應(yīng)一起分析在內(nèi) 2 明確帶電粒子在電場中的平衡問題 實(shí)際上屬于力學(xué)平 衡問題 其中僅多了一個靜電力而已 3 求解這類問題時 需應(yīng)用有關(guān)力的平衡知識 在正確的受力分析基礎(chǔ)上 運(yùn)用平行四邊形定則 三角形定則或建立平面直角坐標(biāo)系 應(yīng)用共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件去解決 kg 所帶電荷量為 2 0 10 8 例1 用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球 小球質(zhì)量為 1 0 10 2 C 現(xiàn)加一水平方向的 勻強(qiáng)電場 平衡時絕緣繩與豎直方向成30 角 如圖1 1所示 求這個勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度 取g 10m s2 圖1 1 答案 C 專題二 電場強(qiáng)度 電場力 電勢差 電勢能 重力勢能之間 的區(qū)別與聯(lián)系1 電場強(qiáng)度與電場力 2 電勢差與電勢能 3 電場強(qiáng)度與電勢差 4 重力勢能與電勢能 例2 2011年廣東六校聯(lián)考 如圖1 4所示 O點(diǎn)為等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn) a b兩點(diǎn)的連線與兩電荷連線垂直 今在外力作用下將帶電荷量為 q的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn) 關(guān)于點(diǎn)電荷的電勢能 下列說法中正確的是 圖1 4 A 不變 B 減少 C 增加 D 無法判斷 解析 由等量異種點(diǎn)電荷的等勢面分布特點(diǎn)可知 a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)電勢 將正電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)的過程中電場力做負(fù)功 電勢能增加 故C正確 答案 C 例3 2012年惠州實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中 下列關(guān)于電場的敘述 中正確的是 A 點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中 以點(diǎn)電荷為圓心 r為半徑的球面上 各點(diǎn)的場強(qiáng)都相同B 正電荷周圍的場強(qiáng)一定比負(fù)電荷周圍的場強(qiáng)大C 取走電場中某點(diǎn)的試探電荷后 該點(diǎn)的場強(qiáng)為零D 電荷在電場中某點(diǎn)所受電場力的方向與該點(diǎn)場強(qiáng)的方向不一定相同 方向不同 A錯誤 由E k知E與場源電荷的正負(fù)無關(guān) 與 解析 由點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)可知這些點(diǎn)場強(qiáng)大小相等 Qr2 試探電荷無關(guān) B C錯誤 負(fù)電荷在電場中的受力方向與該點(diǎn)場強(qiáng)方向相反 故D正確 答案 D 過c點(diǎn) 移到b點(diǎn) 在這兩個過程中 圖1 5 針對訓(xùn)練 2 如圖1 5所示 在點(diǎn)電荷 Q的電場中 M N是兩個等勢面 現(xiàn)將一點(diǎn)電荷 q 從a點(diǎn)分別經(jīng)路徑 和路徑 經(jīng) A 都是電場力做功 沿路徑 做的功比沿路徑 做的功少 B 都是電場力做功 沿路徑 做的功等于沿路徑 所做的功 C 都是克服電場力做功 沿路徑 做的功小于沿路徑 做的功 D 都是克服電場力做功 沿路徑 做的功等于沿路徑 做的功 答案 B 專題三用能量觀點(diǎn)處理帶電體在電場中的運(yùn)動 1 只要外力做功不為零 物體的動能就要改變 合外力做正功 動能增加 合外力做負(fù)功 動能減少 此類問題可以使用動能定理求解 2 靜電力做正功 物體的電勢能就要改變 且靜電力做的功等于電勢能的減少量 W電 Ep1 Ep2 靜電力做正功 電勢能減少 靜電力做負(fù)功 電勢能增加 如果只有靜電力做功 物體的動能和電勢能之間相互轉(zhuǎn)化 總量保持不變 3 如果除了重力和靜電力之外 無其他力做功 則物體的 動能 重力勢能和電勢能三者之和不變 例4 雙選 如圖1 6為一勻強(qiáng)電場 某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn) 在這一運(yùn)動過程中克服重力做的功為2 0J 電 場力做的功為1 5J 則下列說法正確的是 圖1 6A 粒子帶負(fù)電B 粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)少1 5JC 粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)多0 5JD 粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1 5J 解析 粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn) 電場力做正功 且沿著電場線 故粒子帶正電 所以選項(xiàng)A錯 粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn) 電場力做正功 電勢能減少 故粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)多1 5J 故選項(xiàng)B錯 由動能定理 WG W電 Ek 2 0J 1 5J EkB EkA 所以選項(xiàng)C對 由其他力 在這里指電場力 做功等于機(jī)械能的增加 所以選項(xiàng)D對 答案 CD 題后反思 在解決電場中的能量問題時常用到的基本規(guī)律有動能定理 能量守恒定律 有時也會用到功能關(guān)系 1 應(yīng)用動能定理解決問題需研究合外力的功 或總功 2 應(yīng)用能量守恒解決問題需注意電勢能和其他形式能間 的轉(zhuǎn)化 3 應(yīng)用功能關(guān)系解決該類問題需明確電場力做功與電勢 能改變之間的對應(yīng)關(guān)系 針對訓(xùn)練 3 雙選 如圖1 7所示 在絕緣的斜面上方 存在著勻強(qiáng)電場 電場方向平行于斜面向上 斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動 已知金屬塊在移動的過程中 力F做功32J 金屬塊克服電場力做功8J 金屬塊克服摩擦力做功16J 重力勢能增加18J 則在此過程中金屬塊的 圖1 7 A 動能減少10J B 電勢能增加24JC 機(jī)械能減少24JD 內(nèi)能增加16J 解析 由動能定理可知 Ek 32J 8J 16J 18J 10J A正確 克服電場力做功為8J 則電勢能增加8J B錯誤 機(jī)械能的改變量等于除重力以外的其他力所做的總功 故應(yīng)為 E 32J 8J 16J 8J C錯誤 物體內(nèi)能的增加量等于克服摩擦力所做的功 D正確 答案 AD 專題四 用動力學(xué)觀點(diǎn)解決帶電物體在電場中的運(yùn)動 1 帶電粒子在電場中的運(yùn)動綜合了靜電場和力學(xué)的知識 分析方法和力學(xué)的基本相同 帶電的物體在電場中受到電場力作用 還可能受到其他力的作用 如重力 彈力 摩擦力等 在諸多力的作用下物體可能所受合力不為零 做勻變速運(yùn)動或變加速運(yùn)動 處理這類問題 就像處理力學(xué)問題一樣 首先對物體進(jìn)行受力分析 包括電場力 再明確其運(yùn)動狀態(tài) 最后根據(jù)所受的合力和所處的狀態(tài)選擇相應(yīng)的規(guī)律解題 2 相關(guān)規(guī)律 牛頓第二定律F合 ma 運(yùn)動學(xué)公式 如勻變速直線運(yùn)動速度公式 位移公式等 平拋運(yùn)動知識 圓周運(yùn)動知識等 例5 兩平行金屬板A B水平放置 一個質(zhì)量m 5 10 6kg的帶電微粒以v0 2m s的水平初速度從兩板正中央 位置射入電場 如圖1 8所示 A B兩板間的距離d 4cm 板長L 10cm 當(dāng)A B間的電壓UAB 1000V時 微粒恰好不偏轉(zhuǎn) 沿圖中直線射出電場 求該粒子的電荷量 取g 10m s2 圖1 8 針對訓(xùn)練 4 雙選 如圖1 9 A B兩點(diǎn)各放一電荷量均為Q的等量異種電荷 有一豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿在兩電荷連線的垂直平分線上 a b c是桿上的三點(diǎn) 且ab bc l b c關(guān)于兩電荷連線對稱 質(zhì)量為m 帶正電荷q的小環(huán)套在細(xì)桿上 自a點(diǎn)由靜止釋放 則 圖1 9 解析 中垂線上各點(diǎn)的合場強(qiáng)均為水平向右 與環(huán)的運(yùn)動 方向垂直 不做功 故小環(huán)做自由落體運(yùn)動 答案 AD 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全