2021版高考物理一輪復(fù)習(xí)第七章電場1庫侖定律電場力的性質(zhì)課件

第1講庫侖定律電場力的性質(zhì)

第1講庫侖定律2021版高考物理一輪復(fù)習(xí)第七章電場1庫侖定律電場力的性質(zhì)課件命題點一電場強度的疊加與計算【要點·融會貫通】1.電場強度的三個公式的比較:命題點一電場強度的疊加與計算2.電場的疊加:(1)電場疊加:多個電荷在空間某處產(chǎn)生的電場強度為各電荷單獨在該處所產(chǎn)生的電場強度的矢量和。(2)運算法則:平行四邊形定則。2.電場的疊加:【典例·通法悟道】【典例1】(2019·肇慶模擬)在x軸上的-L和L點分別固定了A、B兩個點電荷,A的電荷量為+Q,B的電荷量為-Q,如圖所示,設(shè)沿x軸正方向為電場強度的正方向,則整個x軸上的電場強度E隨x變化的圖像正確的是(

)【典例·通法悟道】【解析】選D。等量異種電荷電場線的分布如圖,可知,x<-L時,電場強度E方向向左,為負,-L≤x≤L時,E方向向右,為正,x>L時,E方向向左,為負,O點的電場強度E0=2k,不為零,故A、B、C錯誤,D正確。【解析】選D。等量異種電荷電場線的分布如圖,可知,x<-L時【規(guī)律方法】電場疊加問題的分析技巧(1)分析電場疊加問題的一般步驟。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的電場強度的大小和方向;③依次利用平行四邊形定則求出矢量和。(2)分析電場疊加問題的兩點注意。①電場強度是矢量,疊加時應(yīng)遵從平行四邊形定則;②準確選擇求電場強度的公式。【規(guī)律方法】電場疊加問題的分析技巧命題點二電場線的理解和應(yīng)用【要點·融會貫通】1.電場線的用途:(1)判斷電場力的方向——正電荷的受力方向和電場線在該點切線方向相同,負電荷的受力方向和電場線在該點切線方向相反。(2)判斷電場強度的大小(定性)——電場線密處電場強度大,電場線疏處電場強度小,進而可判斷電荷受力大小和加速度的大小。命題點二電場線的理解和應(yīng)用(3)判斷電勢的高低與電勢降低的快慢——沿電場線的方向電勢逐漸降低,電場強度的方向是電勢降低最快的方向。(4)判斷等勢面的疏密——電場越強的地方,等差等勢面越密集;電場越弱的地方,等差等勢面越稀疏。(3)判斷電勢的高低與電勢降低的快慢——沿電場線的方向電勢逐2.重要電場線的比較:2.重要電場線的比較:比較等量異種點電荷等量同種點電荷連線中點O點的電場強度最小,指向負電荷一方為零連線上的電場強度大小沿連線先變小,再變大沿連線先變小,再變大沿中垂線由O點向外電場強度大小O點最大,向外逐漸減小O點最小,向外先變大后變小關(guān)于O點對稱的A與A′、B與B′的電場強度等大同向等大反向比較等量異種點電荷等量同種點電荷連線中點O點的電場強度最小,【典例·通法悟道】【典例2】(多選)如圖所示,在兩個點電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場中,實線為其電場線分布,虛線為電子(不計重力)從A點運動到B點的運動軌跡,則下列判斷正確的是 (

)A.電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大B.Q1的電荷量小于Q2的電荷量C.電子在A點的電勢能大于在B點的電勢能D.兩個點電荷連線中點O的場強為零【典例·通法悟道】【技巧點撥】

科學(xué)思維之科學(xué)推理(1)可根據(jù)電場線的疏密及方向判斷場強的大小及方向,從而判斷電場力、加速度的大小和方向。(2)可根據(jù)電荷周圍電場線的疏密判斷兩電荷所帶電荷量的大小關(guān)系。

【技巧點撥】科學(xué)思維之科學(xué)推理【解析】選A、B。A點的電場線較B點密集,則電子在A點受到的電場力較大,故電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大,選項A正確;由電場線的分布可知,Q1的電荷量小于Q2的電荷量,選項B正確;由電子的運動軌跡可知,電子所受的電場力指向軌跡的凹側(cè),可知電子由A到B,電場力對電子做負功,電勢能增加,選項C錯誤;由電場線分布可知,Q2>Q1,故在兩個點電荷連線中點O的場強不為零,選項D錯誤。故選A、B?！窘馕觥窟xA、B。A點的電場線較B點密集,則電子在A點受到的命題點三帶電體的力電綜合問題【要點·融會貫通】1.解決力電綜合問題的一般思路:

命題點三帶電體的力電綜合問題2.分析力電綜合問題的三種途徑:(1)建立物體受力圖景。①弄清物理情境,選定研究對象。②對研究對象按順序進行受力分析,畫出受力圖。③應(yīng)用力學(xué)規(guī)律進行歸類建模。(2)建立能量轉(zhuǎn)化圖景:運用能量觀點,建立能量轉(zhuǎn)化圖景是分析解決力電綜合問題的有效途徑。(3)運用等效思維法構(gòu)建物理模型:電場力和重力做功均與路徑無關(guān),在同一問題中可將它們合成一個等效重力,從而使問題簡化。2.分析力電綜合問題的三種途徑:【典例·通法悟道】【典例3】(2017·全國卷Ⅱ)如圖,兩水平面(虛線)之間的距離為H,其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場。自該區(qū)域上方的A點將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和-q(q>0)的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出。小球在重力作用下進入電場區(qū)域,并從該區(qū)域的下邊界離開。已知N離開電場時的速度方向豎直向下;M在電場中做直線運動,剛離開電場時的動能為N剛離開電場時動能的1.5倍。不計空氣阻力,重力加速度大小為g。求:(1)M與N在電場中沿水平方向的位移之比。(2)A點距電場上邊界的高度。(3)該電場的電場強度大小。

【典例·通法悟道】【解析】(1)由于帶電小球M、N進入電場水平方向初速度v0相等,加速度大小相等,方向相反,運動時間相等,因此離開電場時vMx=2v0,vNx=0。對小球M:2axM=(2v0)2-對小球N:2axN=-0解得xM∶xN=3∶1【解析】(1)由于帶電小球M、N進入電場水平方向初速度v0相(2)設(shè)A點距電場上邊界的高度為h,豎直方向做自由落體運動,進入電場豎直方向速度為vy1,離開電場豎直方向速度為vy2有=2gh=2g(H+h)由于M在電場中做直線運動,有聯(lián)立解得h=

(2)設(shè)A點距電場上邊界的高度為h,豎直方向做自由落體運動,(3)設(shè)電場強度為E,對小球M:水平方向2v0-v0=t豎直方向vy2-vy1=gt又由于聯(lián)立方程解得E=答案:(1)3∶1

(2)

(3)(3)設(shè)電場強度為E,對小球M:水平方向2v0-v0=第1講庫侖定律電場力的性質(zhì)

第1講庫侖定律2021版高考物理一輪復(fù)習(xí)第七章電場1庫侖定律電場力的性質(zhì)課件命題點一電場強度的疊加與計算【要點·融會貫通】1.電場強度的三個公式的比較:命題點一電場強度的疊加與計算2.電場的疊加:(1)電場疊加:多個電荷在空間某處產(chǎn)生的電場強度為各電荷單獨在該處所產(chǎn)生的電場強度的矢量和。(2)運算法則:平行四邊形定則。2.電場的疊加:【典例·通法悟道】【典例1】(2019·肇慶模擬)在x軸上的-L和L點分別固定了A、B兩個點電荷,A的電荷量為+Q,B的電荷量為-Q,如圖所示,設(shè)沿x軸正方向為電場強度的正方向,則整個x軸上的電場強度E隨x變化的圖像正確的是(

)【典例·通法悟道】【解析】選D。等量異種電荷電場線的分布如圖,可知,x<-L時,電場強度E方向向左,為負,-L≤x≤L時,E方向向右,為正,x>L時,E方向向左,為負,O點的電場強度E0=2k,不為零,故A、B、C錯誤,D正確?！窘馕觥窟xD。等量異種電荷電場線的分布如圖,可知,x<-L時【規(guī)律方法】電場疊加問題的分析技巧(1)分析電場疊加問題的一般步驟。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的電場強度的大小和方向;③依次利用平行四邊形定則求出矢量和。(2)分析電場疊加問題的兩點注意。①電場強度是矢量,疊加時應(yīng)遵從平行四邊形定則;②準確選擇求電場強度的公式。【規(guī)律方法】電場疊加問題的分析技巧命題點二電場線的理解和應(yīng)用【要點·融會貫通】1.電場線的用途:(1)判斷電場力的方向——正電荷的受力方向和電場線在該點切線方向相同,負電荷的受力方向和電場線在該點切線方向相反。(2)判斷電場強度的大小(定性)——電場線密處電場強度大,電場線疏處電場強度小,進而可判斷電荷受力大小和加速度的大小。命題點二電場線的理解和應(yīng)用(3)判斷電勢的高低與電勢降低的快慢——沿電場線的方向電勢逐漸降低,電場強度的方向是電勢降低最快的方向。(4)判斷等勢面的疏密——電場越強的地方,等差等勢面越密集;電場越弱的地方,等差等勢面越稀疏。(3)判斷電勢的高低與電勢降低的快慢——沿電場線的方向電勢逐2.重要電場線的比較:2.重要電場線的比較:比較等量異種點電荷等量同種點電荷連線中點O點的電場強度最小,指向負電荷一方為零連線上的電場強度大小沿連線先變小,再變大沿連線先變小,再變大沿中垂線由O點向外電場強度大小O點最大,向外逐漸減小O點最小,向外先變大后變小關(guān)于O點對稱的A與A′、B與B′的電場強度等大同向等大反向比較等量異種點電荷等量同種點電荷連線中點O點的電場強度最小,【典例·通法悟道】【典例2】(多選)如圖所示,在兩個點電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場中,實線為其電場線分布,虛線為電子(不計重力)從A點運動到B點的運動軌跡,則下列判斷正確的是 (

)A.電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大B.Q1的電荷量小于Q2的電荷量C.電子在A點的電勢能大于在B點的電勢能D.兩個點電荷連線中點O的場強為零【典例·通法悟道】【技巧點撥】

科學(xué)思維之科學(xué)推理(1)可根據(jù)電場線的疏密及方向判斷場強的大小及方向,從而判斷電場力、加速度的大小和方向。(2)可根據(jù)電荷周圍電場線的疏密判斷兩電荷所帶電荷量的大小關(guān)系。

【技巧點撥】科學(xué)思維之科學(xué)推理【解析】選A、B。A點的電場線較B點密集,則電子在A點受到的電場力較大,故電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大,選項A正確;由電場線的分布可知,Q1的電荷量小于Q2的電荷量,選項B正確;由電子的運動軌跡可知,電子所受的電場力指向軌跡的凹側(cè),可知電子由A到B,電場力對電子做負功,電勢能增加,選項C錯誤;由電場線分布可知,Q2>Q1,故在兩個點電荷連線中點O的場強不為零,選項D錯誤。故選A、B?！窘馕觥窟xA、B。A點的電場線較B點密集,則電子在A點受到的命題點三帶電體的力電綜合問題【要點·融會貫通】1.解決力電綜合問題的一般思路:

命題點三帶電體的力電綜合問題2.分析力電綜合問題的三種途徑:(1)建立物體受力圖景。①弄清物理情境,選定研究對象。②對研究對象按順序進行受力分析,畫出受力圖。③應(yīng)用力學(xué)規(guī)律進行歸類建模。(2)建立能量轉(zhuǎn)化圖景:運用能量觀點,建立能量轉(zhuǎn)化圖景是分析解決力電綜合問題的有效途徑。(3)運用等效思維法構(gòu)建物理模型:電場力和重力做功均與路徑無關(guān),在同一問題中可將它們合成一個等效重力,從而使問題簡化。2.分析力電綜合問題的三種途徑:【典例·通法悟道】【典例3】(2017·全國卷Ⅱ)如圖,兩水平面(虛線)之間的距離為H,其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場。自該區(qū)域上方的A點將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和-q(q>0)的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出。小球在重力作用下進入電場區(qū)域,并從該區(qū)域的下邊界離開。已知N離開電場時的速度方向豎直向下;M在電場中做直線運動,剛