高考物理月刊專版-專題8-電場和恒定電流電場強(qiáng)度和電場力課件

電場強(qiáng)度和電場力1.一、庫侖定律真空中兩個點電荷之間相互作用的電力，跟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。即：其中k為靜電力常量，k=9.0×109Nm2/C22.成立條件：①

真空中（空氣中也近似成立）②

點電荷。即帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計。(這一點與萬有引力很相似，但又有不同：對質(zhì)量均勻分布的球，無論兩球相距多近，r都等于球心距；而對帶電導(dǎo)體球，距離近了以后，電荷會重新分布，不能再用球心距代替r）。電場的最基本的性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用,電荷放入電場后就具有電勢能。3.二、電場強(qiáng)度場強(qiáng)E是描述電場的力的性質(zhì)的物理量。⑴定義：放入電場中某點的試探電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值,叫做該點的電場強(qiáng)度,簡稱場強(qiáng)。單位是V/m，也可以用N/C。①這是電場強(qiáng)度的定義式，適用于任何電場。②其中的q為試探電荷,是電荷量很小的點電荷(可正可負(fù))③電場強(qiáng)度是矢量，規(guī)定其方向與正電荷在該點受的電場力方向相同。4.⑵點電荷周圍的場強(qiáng)公式是：，其中Q是產(chǎn)生該電場的電荷，叫場源電荷。⑶勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)公式是：其中d是沿電場線方向上的距離。5.1．A、B是一條電場線上的兩個點，一帶負(fù)電的微粒僅在電場力作用下以一定初速從A點沿電場線運動到B點，其v—t圖象如圖甲所示．則這電場的電場線分布可能是圖乙中的()0vt甲AABBABCABDAB乙A6.2、兩個質(zhì)量相同的小球用不可伸長的細(xì)線連結(jié)，置于場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，小球1和小球2均帶正電，電量分別為q1和q2（q1＞q2）。將細(xì)線拉直并使之與電場方向平行，如圖所示。若將兩小球同時從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則釋放后細(xì)線中的張力T為（不計重力及兩小球間的庫侖力）

（

）E球1球2A7.3．如圖所示，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介質(zhì)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（）A．A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較P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P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P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P球帶電荷量大

ABPC8.4．在光滑絕緣的水平面上，相距一定的距離放有兩個質(zhì)量分別為m和2m的帶電小球（可視為質(zhì)點）A和B

。在t1=0時，同時將兩球無初速釋放，此時A球的加速度大小為a；經(jīng)一段時間后，在t=t2時，B球的加速度大小也變?yōu)閍。若釋放后兩球在運動過程中并未接觸，且所帶電荷量都保持不變，則下列判斷正確的是 （）A．兩個小球帶的是同種電荷B．兩個小球帶的是異種電荷C．t2時刻兩小球間的距離是t1時刻的倍D．t2時刻兩小球間的距離是t1時刻的倍

BD9.5．如圖所示，豎直絕緣墻壁上固定一個帶電質(zhì)點A，A點正上方的P點用絕緣絲線懸掛另一質(zhì)點B,A、B兩質(zhì)點因為帶電而相互排斥,致使懸線與豎直方向成θ角,由于漏電A、B兩質(zhì)點的帶電量緩慢減小，在電荷漏完之前，關(guān)于懸線對懸點P的拉力F1大小和A、B間斥力F2大小的變化情況,下面說法中正確的是（）A．F1保持不變B．F1先變大后變小C．F2保持不變D．F2逐漸減小BAθPAD10.解：BAθP畫出帶電質(zhì)點B的受力圖，mgF1F2G′由庫侖定律，A、B兩質(zhì)點的帶電量緩慢減小，F(xiàn)2逐漸減小，θ角減小,AB減小,PA、PB均不變。ΔPAB∽G′BF2，PA、PB均不變，所以F1保持不變11.6．豎直絕緣墻壁的Q處有一固定的小球A，在Q的正上方的P點用絕緣絲線懸掛另一小球B，A、B兩小球因帶電而相互排斥，致使懸線與豎直方向成θ角，如圖所示。若絲線長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，同時小球B電量減為原來的一半，A小球電量不變，則再次穩(wěn)定后兩狀態(tài)相比，絲線拉力（）A．保持不變B．減為原來的一半C．雖然減小，但比原來的一半要大D．變大BAθPQB解見下頁12.解：BAθPQ畫出帶電質(zhì)點B的受力圖，mgF1F2G′

ΔPAB∽G′BF2，絲線長度變?yōu)樵瓉淼囊话?PB減為原來的一半，PA不變，所以F1減為原來的一半，與小球B電量及夾角θ無關(guān)。13.6.如圖，懸掛在O點的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個帶電量不變的小球A.在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球B.當(dāng)B到達(dá)懸點O的正下方并與A在同一水平線上，A處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向的角度為θ，若兩次實驗中B的電量分別為q1和q2,θ分別為30°和45°.則q2/q1為()OA絕緣手柄θB333232D.C.B.A.C解見下頁14.解：設(shè)線長為l，A球帶電量為Q，A球受力平衡OA絕緣手柄1BlOA絕緣手柄2Bl15.7.如圖（甲）所示，在一個點電荷Q的電場中，Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m．放在A、B兩點的試探電荷a、b受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象分別如圖（乙）中直線a、b所示，放在A點的電荷帶正電，放在B點的電荷帶負(fù)電。（1）求B點的電場強(qiáng)度的大小和方向．（2）試判斷點電荷Q的電性，并說明理由．（3）求點電荷Q的位置坐標(biāo)．圖甲ABOx/m011223344F/Nq/0.1Cab圖乙16.解：（1）由圖可知，B點的電場強(qiáng)度EB=F/q①代入數(shù)據(jù)得EB=2.5N/C②EB方向指向x負(fù)方向③（2）同理可判斷A點的電場強(qiáng)度EA＝40N/C④EA方向指向x正方向，由于A、B兩點均處于同一個點電荷所形成的電場中，場強(qiáng)方向相反，據(jù)題意可知，點電荷Q應(yīng)位于A、B兩點之間，帶負(fù)電荷。⑤ABOx/m-Q17.（3）設(shè)點電荷Q的坐標(biāo)為x，由點電荷的電場ABOx/m-Qx250可知解得x=2.6m（另解x=1舍去）⑧題目18.7、(15分)如圖所示，帶電量分別為4q和－q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上,相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C，帶電體A、B和C均可視為點電荷.（1）求小環(huán)C的平衡位置。（2）若小環(huán)C帶電量為q，將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(∣x∣<<d)后靜止釋放，試判斷小環(huán)C能否回到平衡位置。（回答“能”或“不能”即可）（3）若小環(huán)C帶電量為－q，將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(∣x∣<<d)后靜止釋放，試證明小環(huán)C將作簡諧運動。提示：當(dāng)<<1時，則AB4q-qd19.解：AB4q-qd（1）設(shè)C在AB連線的延長線上距離B為l處達(dá)到平衡，帶電量為Q，Cl由