《高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題四 靜電場 第14課時 電場力的性質(zhì)課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題四 靜電場 第14課時 電場力的性質(zhì)課件.ppt（41頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第14課時電場力的性質(zhì) 知識點(diǎn)一電荷及電荷守恒定律 b c 1 如圖1所示 掛在絕緣細(xì)線下的兩輕質(zhì)小球 由于電荷的相互作用而靠近或遠(yuǎn)離 對此現(xiàn)象 下列說法正確的是 圖1 A 甲圖中兩球一定帶異種電荷B 乙圖中兩球一定帶同種電荷C 甲圖中兩球一定都帶電D 乙圖中兩球至少有一個帶電解析兩球相互排斥時 則兩球一定帶同種電荷 可能是正電 也可能是負(fù)電 兩球相互吸引時 兩球可能帶異種電荷 也可能一個帶電 另一個不帶電 故選項B正確 A C D錯誤 答案B 2 M N是兩個原來都不帶電的物體 它們相互摩擦后M帶正電荷1 60 10 10C 且它們與外界無電荷的轉(zhuǎn)移 則下列判斷正確的是 A 在摩擦前 M和N的內(nèi)部沒有任何電荷B 摩擦過程中 電子從M轉(zhuǎn)移到NC 摩擦過程中 創(chuàng)造了1 60 10 10C的正電荷D 摩擦過程中 消滅了1 60 10 10C的正電荷 解析M N作為一個與外界沒有電荷轉(zhuǎn)移的系統(tǒng) 在摩擦過程中 系統(tǒng)的電荷是守恒的 摩擦前 M N都不帶電 說明M N內(nèi)部的正 負(fù)電荷量是相等的 不是內(nèi)部沒有電荷 選項A錯誤 摩擦過程既不會創(chuàng)造電荷 也不會消滅電荷 只會是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 選項C D錯誤 摩擦起電 感應(yīng)起電等帶電方式的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移 摩擦后M帶正電 說明電子從M轉(zhuǎn)移到了N 選項B正確 答案B 知識點(diǎn)二庫侖定律 c 3 對點(diǎn)電荷的理解 你認(rèn)為下列說法正確的是 A 點(diǎn)電荷是一種理想化的模型 不可能是帶電荷量很大的帶電體B 點(diǎn)電荷的帶電荷量可能是2 56 10 20CC 只要是均勻的球形帶電體 不管球的大小 都能被看做點(diǎn)電荷D 當(dāng)兩個帶電體的形狀和大小對它們的相互作用力的影響可忽略時 這兩個帶電體都能看做點(diǎn)電荷 解析能否把一個帶電體看做點(diǎn)電荷 不是取決于帶電體的大小 形狀等 而是取決于研究問題的實際需要 看帶電體的形狀 大小和電荷分布情況對電荷之間的作用力的影響是否可以忽略 所有帶電體的帶電荷量是1 6 10 19C的整數(shù)倍 故選項D正確 答案D 4 A B C三點(diǎn)在同一直線上 AB BC 1 2 B點(diǎn)位于A C之間 在B處固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷 當(dāng)在A處放一電荷量為 q的點(diǎn)電荷時 它所受到的電場力為F 移去A處電荷 在C處放一電荷量為 2q的點(diǎn)電荷 其所受電場力為 答案B 解析電場強(qiáng)度反映了電場本身的性質(zhì) 與放入電荷的電荷量 電性無關(guān) 與是否放電荷也無關(guān) 選項B D錯誤 C正確 不同的試探電荷在電場中同一點(diǎn)的受力不同 而所受的力與試探電荷電荷量的比值是一個常數(shù) 電場強(qiáng)度與F q無關(guān) 選項A錯誤 答案C 6 某電場的電場線分布如圖2所示 下列說法正確的是 A c點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度B 若將一試探電荷 q由a點(diǎn)釋放 它將沿電場線運(yùn)動到b點(diǎn)C b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場強(qiáng)度D a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向相同 圖2 解析據(jù)電場線的分布可知 c點(diǎn)的電場線比b點(diǎn)的電場線稀疏 即c點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度 b點(diǎn)的電場線比d點(diǎn)的電場線密 即b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場強(qiáng)度 a點(diǎn)和b點(diǎn)的切線方向不同 即兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向不同 故選項A D錯誤 C正確 將一試探電荷 q由a點(diǎn)釋放 在a點(diǎn)受力方向沿電場線切線方向 加速度方向為切線方向 因此 電荷不可能沿電場線運(yùn)動到b點(diǎn) 故選項B錯誤 答案C 7 如圖3所示 真空中有四點(diǎn)A B C D在一條直線上 AB BC CD 如只在A點(diǎn)放一電荷量為 Q的點(diǎn)電荷時 B點(diǎn)場強(qiáng)為E 若再將等量異號的點(diǎn)電荷 Q放在D點(diǎn) 則 圖3 答案B 易錯點(diǎn)一庫侖力作用下的平衡問題庫侖力作用下平衡問題的分析方法與純力學(xué)平衡問題的分析方法是相同的 只是在原來受力的基礎(chǔ)上多了電場力 具體步驟如下 練1 如圖4所示 水平天花板下用長度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來的兩個相同的帶電小球A B 左邊放一帶正電的固定球P時 兩懸線都保持豎直方向 下面說法正確的是 圖4 A A球帶正電 B球帶負(fù)電 并且A球帶電荷量較B球帶電荷量大B A球帶正電 B球帶負(fù)電 并且A球帶電荷量較B球帶電荷量小C A球帶負(fù)電 B球帶正電 并且A球帶電荷量較B球帶電荷量小D A球帶負(fù)電 B球帶正電 并且A球帶電荷量較B球帶電荷量大 答案C 易錯點(diǎn)二電場強(qiáng)度的疊加與計算1 多個電荷在空間某處產(chǎn)生的電場為各電荷在該處產(chǎn)生的電場場強(qiáng)的矢量和 遵循平行四邊形定則 2 電場強(qiáng)度疊加問題的求解思路 1 確定分析計算的空間位置 2 分析該處有幾個分電場 先計算出各個分電場在該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向 3 依次利用平行四邊形定則求出矢量和 練2 如圖5所示 在光滑絕緣水平面上 三個帶電小球a b和c分別位于邊長為l的正三角形的三個頂點(diǎn)上 a b帶正電 電荷量均為q c帶負(fù)電 整個系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場中 已知靜電力常量為k 若三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài) 不計重力 則勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小 圖5 答案B 易錯點(diǎn)三不能正確分析電場線與軌跡間的關(guān)系帶電粒子運(yùn)動軌跡類問題的分析要點(diǎn) 1 判斷速度方向 帶電粒子的軌跡的切線方向為該點(diǎn)處的速度方向 2 判斷電場力 或場強(qiáng) 的方向 帶電粒子所受電場力方向 僅受電場力作用 指向軌跡曲線的凹側(cè) 再根據(jù)粒子的正負(fù)判斷場強(qiáng)的方向 3 判斷粒子的速度變化情況 若電場力與速度方向成銳角 則速度越來越大 若電場力與速度方向成鈍角 則速度越來越小 4 判斷加速度的大小 電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小 場強(qiáng)越大 電場力越大 加速度越大 練3 某靜電場中的電場線方向不確定 分布如圖6所示 帶電粒子在電場中僅受靜電力作用 其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示 由M運(yùn)動到N 以下說法正確的是 A 粒子必定帶正電荷B 該靜電場一定是孤立正電荷產(chǎn)生的C 粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度D 粒子在M點(diǎn)的速度大于它在N點(diǎn)的速度 圖6 解析由電荷的運(yùn)動軌跡可知 電荷所受的電場力斜向上 由于電場線的方向未知 所以不能確定電荷的電性 A錯誤 孤立正電荷的電場線是從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止的直線 故該靜電場一定不是孤立正電荷產(chǎn)生的 B錯誤 電場線密的地方電場的場強(qiáng)大 電場線疏的地方電場的場強(qiáng)小 由題圖可知 N點(diǎn)的場強(qiáng)大于M點(diǎn)的場強(qiáng) 粒子在N點(diǎn)的受力大于在M點(diǎn)的受力 所以粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度 C正確 電場力做正功 電荷的電勢能減小 動能增加 所以粒子在M點(diǎn)的速度小于它在N點(diǎn)的速度 D錯誤 選C 答案C 真題示例 例1 2015 9月浙江學(xué)考測試卷 如圖7所示為兩個固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷 距離為d 電荷量分別為 Q和 Q 在它們的水平中垂線上固定一根長為L 內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管 有一電荷量為 q的小球以初速度v0從管口射入 則小球 圖7 答案C 例2 2015 10月浙江學(xué)考 如圖8所示 一質(zhì)量為m 電荷量為Q的小球A系在長為l的絕緣輕繩下端 另一電荷量也為Q的小球B位于懸掛點(diǎn)的正下方 A B均視為點(diǎn)電荷 輕繩與豎直方向成30 角 小球A B靜止于同一高度 已知重力加速度為g 靜電力常量為k 則兩球間的靜電力為 圖8 答案A 例3 2015 浙江理綜 如圖9所示為靜電力演示儀 兩金屬極板分別固定于絕緣支架上 且正對平行放置 工作時兩板分別接高壓直流電源的正負(fù)極 表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細(xì)線懸掛在兩金屬板中間 則 圖9 A 乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷B 乒乓球受到擾動后 會被吸在左極板上C 乒乓球共受到電場力 重力和庫侖力三個力的作用D 用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸 放開后乒乓球會在兩極板間來回碰撞 解析兩極板間電場由正極板指向負(fù)極板 鍍鋁乒乓球內(nèi)電子向正極板一側(cè)聚集 故乒乓球的右側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷 A錯誤 乒乓球不可能吸在左極板上 B錯誤 庫侖力就是電場力 C錯誤 乒乓球與右極板接觸后帶正電 在電場力作用下向負(fù)極運(yùn)動 碰到負(fù)極板正電荷與負(fù)極板上的負(fù)電荷中和后帶負(fù)電 在電場力作用下又向正極板運(yùn)動 這樣會在兩極板間來回碰撞 D正確 答案D 圖10 答案B 沖刺訓(xùn)練 1 如圖11所示 質(zhì)量為m 帶電荷量為q的小球B用絕緣細(xì)線懸掛 處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場中 A可視為點(diǎn)電荷 B為試探電荷 當(dāng)B靜止時 A B等高 細(xì)線與豎直方向的夾角為 已知重力加速度為g 則A在B處所產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為 圖11 答案A 2 2016 9月紹興適應(yīng)性考試 如圖12所示 絕緣水平面上有A B C D四點(diǎn) 依次相距L 若把帶電金屬小球甲 半徑遠(yuǎn)小于L 放在B點(diǎn) 測得D點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為E 現(xiàn)將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后 再把兩球分置于A C兩點(diǎn) 此時D點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為 圖12 答案D 3 如圖13所示 實線是電場線 一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運(yùn)動到B的過程中 其速度 時間圖象是選項中的 圖13 解析電場力的方向指向軌跡的凹側(cè)且沿與電場線相切的方向 因此粒子從A運(yùn)動到B的過程中電場力方向與速度方向的夾角大于90 粒子做減速運(yùn)動 電場力越來越小 加速度越來越小 故B項正確 答案B 4 一負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)由靜止釋放 只受靜電力作用 沿電場線運(yùn)動到B點(diǎn) 它運(yùn)動的速度 時間圖象如圖14所示 則A B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場線分布情況可能是下圖中的 圖14 解析由速度 時間圖象可知 電荷的速度越來越大 且加速度也是越來越大 故電荷在運(yùn)動過程中 應(yīng)受到逐漸增大的靜電力作用 所以電場線的方向應(yīng)由B指向A 由于加速度越來越大 所以靜電力越來越大 即B點(diǎn)的電場強(qiáng)度應(yīng)大于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度 即B點(diǎn)處電場線應(yīng)比A點(diǎn)處密集 所以選項C正確 答案C