山東省冠縣武訓(xùn)高級中學(xué)高三物理復(fù)習(xí)課件電場力的性質(zhì)

6、1電場力的性質(zhì)高三總復(fù)習(xí)選修3-1zx``x```k一、電荷用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電荷，一個元電荷的電量為e=1.6×10－19C，是一個電子或質(zhì)子所帶的電量大?。ㄕ蹈拍睿┱f明：任何帶電體的帶電量皆為元電荷電量的整數(shù)倍。3、起電：①摩擦起電，1、自然界只有兩種電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷。2、元電荷：使物體帶電叫起電，使物體帶電的方式有三種

eV只是一個單位，是一個正值的概念③感應(yīng)起電。②接觸起電，物體不帶電是指物體帶等量的正負(fù)電荷。

理想化的模型,在實(shí)際中,當(dāng)兩個帶電體本身的線度比它們之間的距離小得多時帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時,就可以把帶電體視為點(diǎn)電荷.4、點(diǎn)電荷：相對的，點(diǎn)電荷不一定是小電荷均勻分布的球體通?？醋鲭姾杉信c球心一點(diǎn)，但要注意點(diǎn)電荷的適用電荷條件rrr兩個半徑為r電量分別為Q1、Q2的電荷，相距為r例．宇航員在探測某星球時，發(fā)現(xiàn)該星球均勻帶電，且電性為負(fù)，電荷量為Q，表面無大氣，在一次實(shí)驗(yàn)中，宇航員將一帶電－q(q?Q)的粉塵置于離該星球表面h高處，該粉塵恰處于懸浮狀態(tài)；宇航員又將此粉塵帶到距該星球表面2h處，無初速釋放，則此帶電粉塵將(

)zx`````xkA．仍處于懸浮狀態(tài)B．背離該星球球心飛向太空C．向該星球球心方向下落D．沿該星球自轉(zhuǎn)的線速度方向飛向太空A1、表達(dá)式：

2、適用范圍：真空中的點(diǎn)電荷二、庫倫定律在萬有引力中：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).3、K＝電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體．在任何轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量不變.5、電荷守恒定律：表面積完全相同的金屬球相接觸，同種電荷總量平分，異種電荷先中和后平分兩電荷的庫侖力是一對作用力和反作用力，總是大小相等方向相反如圖所示，在一條直線上的A、B、C三點(diǎn)，放置點(diǎn)電荷QA、QB、QC.每個點(diǎn)電荷在庫侖力作用下均處于平衡狀態(tài)的條件是：三個電荷平衡問題①三點(diǎn)共線；②兩同夾異；③兩大夾小,近小遠(yuǎn)大

3.如圖所示，在一條直線上有兩個相距0.4m的點(diǎn)電荷A、B，A帶電＋Q，B帶電－9Q.現(xiàn)引入第三個點(diǎn)電荷C，恰好使三個點(diǎn)電荷均在電場力的作用下處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電？應(yīng)放于何處？所帶電荷量為多少？Z````x``xk變式1、下列各組共線的三個自由電荷，可以平衡的是(

)A．4Q

4Q

4QB．4Q－5Q

3Q

C．9Q

-4Q

36QD．4Q

2Q

3Q

C變式2、如圖所示，在光滑絕緣的水平面上沿一直線等距離排列三個小球A、B、C，三球質(zhì)量均為m，相距約為L.若小球均帶電，且qA＝＋10q，qB＝＋q，為保證三球間距不發(fā)生變化，將一水平向右的恒力F作用于C球，使三者一起向右勻加速運(yùn)動．求：(1)F的大?。?2)C球的電性和電荷量．6mgBD

D答案DBC

答案

2∶1

2∶1

2∶1三、電場強(qiáng)度1．電場(1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì).(是真實(shí)存在的）(2)基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有力的作用，電荷之間的作用是通過電場發(fā)生的2．電場強(qiáng)度(1)比值定義：放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的電場力F與它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度．(2)單位：N/C或V/m.（3）矢量方向:與正電荷在該點(diǎn)所受的電場力方向相同與負(fù)電荷在該點(diǎn)所受的電場力方向相反。（4）注意：電場強(qiáng)度E與F、q無關(guān)，由場源電荷決定電荷q為試探電荷，試探電荷拿走后電場不變定義式?jīng)Q定式關(guān)系式表達(dá)式適用范圍任何電場真空中的______勻強(qiáng)電場說明E的大小及方向與檢驗(yàn)電荷的電荷量及存在與否無關(guān)Q：場源電荷的電荷量r：研究點(diǎn)到場源電荷的距離U：電場中兩點(diǎn)的電勢差d：兩點(diǎn)沿電場線方向的距離點(diǎn)電荷(5)場強(qiáng)三個表達(dá)式的比較多個電荷在電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量疊加四、電場線勻強(qiáng)電場1．電場線的定義為了直觀形象地描述電場中各點(diǎn)電場的強(qiáng)弱及方向，在電場中畫出一系列曲線，曲線上任一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向，曲線的疏密表示電場的強(qiáng)弱．2．電場線的特點(diǎn)(1)電場線是為了形象地描述電場而假想的、實(shí)際不存在(2)始于正電荷(或無窮遠(yuǎn))，終于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電，靜電場不閉合(3)任意兩條電場線都不相交，不相切．(4)同一電場線分布圖中電場線疏密表示電場強(qiáng)弱，某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向．它不表示電荷在電場中的運(yùn)動軌跡．(5)沿著電場線方向，電勢降低；電場線從電勢高的等勢面(線)垂直指向電勢低的等勢面(線)．對于一條電場線不能比較電場的大?。?1)定義：場強(qiáng)方向處處相同，大小處處相等的區(qū)域稱為勻強(qiáng)電場．3．勻強(qiáng)電場(2)特點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中的電場線是等距的平行線．平行正對的兩金屬板帶等量異種電荷后，在兩板之間除邊緣外的電場就是勻強(qiáng)電場.4．幾種典型的電場線孤立的正點(diǎn)電荷孤立的負(fù)點(diǎn)電荷①離點(diǎn)電荷越近，電場線越密，場強(qiáng)越大②在點(diǎn)電荷的電場中，不存在場強(qiáng)相同的點(diǎn)（方向不同）③以點(diǎn)電荷為球心作一球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強(qiáng)處處相等，方向各不相同4．幾種典型的電場線等量的異種電荷①兩電荷連線中垂面（中垂線）上各點(diǎn)場強(qiáng)方向相同，且總與中垂面垂直。②中垂線中點(diǎn)是連線上場強(qiáng)最小的，是中垂線上場強(qiáng)最大的③中垂面是零勢面（以無窮遠(yuǎn)處為零電勢）4．幾種典型的電場線①兩電荷連線中點(diǎn)O處，場強(qiáng)為零，無電場線②從兩電荷連線中點(diǎn)O沿中垂線到無窮遠(yuǎn)，場強(qiáng)先變大后變?。妶鼍€先變密后變疏），電勢由O點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)逐漸減小。③O點(diǎn)附近沒畫電場或電場線很稀，不能說該處場強(qiáng)為零。等量的同種電荷O簡諧運(yùn)動、圓周運(yùn)動問題4．幾種典型的電場線正點(diǎn)電荷與大金屬板帶等量異種電荷的平行金屬板間平行、等距、同向電場線垂直于金屬板絕緣電荷在板上做勻速直線運(yùn)動傾斜板上做勻加速直線運(yùn)動5、如圖所示，表示一個電場中a、b、c、d四點(diǎn)分別引入試探電荷，測得試探電荷所受的電場力跟電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下面說法中正確的是(

)A．該電場是勻強(qiáng)電場B．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系是：Ed＞Ea＞Eb＞EcC．這四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系是：Ea＞Eb＞Ec＞Ed，場源是正電荷D．無法判斷a、b、c、d四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系B6、如圖甲所示，直線MN是一條點(diǎn)電荷電場中的電場線．如圖乙所示的是放在電場線上a、b兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷電量的大小q與所受電場力的大小F的關(guān)系圖象，則以下說法正確的是(

)

A．如果場源是正電荷，場源位置在a的左側(cè)B．如果場源是正電荷，場源位置在b的右側(cè)C．如果場源是負(fù)電荷，場源位置在a的左側(cè)D．如果場源是負(fù)電荷，場源位置在b的右側(cè)AC7、在如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有a、b點(diǎn)．其中a、b兩點(diǎn)的電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等、方向也相同的是(

)A．甲圖：與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B．乙圖：兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)