高中物理一轮复习：6.1电场力的性质的描述.ppt

第1讲 电场力的性质的描述,考点1 点电荷 电荷守恒定律 库仑定律,1.元电荷、点电荷 (1)元电荷：e=_，单个质子、正电子的电荷量与元 电荷相同.电子的电荷量q=_=-e. (2)点电荷：代替带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的_ _和_的理想化模型.,1.610-19C,-1.610-19C,大,小,形状,2.电荷守恒定律 (1)内容：电荷既不能创生，也不能消失，只能从一个物体_ 到另一个物体，或者从物体的一部分_到另一部分，在_ 的过程中,电荷的总量保持不变 . (2)三种起电方式：摩擦起电、_、接触起电. (3)带电实质：物体_.,转移,转移,转移,感应起电,得失电子,3.库仑定律 (1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们的 电荷量的乘积_，跟它们之间的距离的平方_，作 用力的方向在它们的连线上. (2)表达式：F= ，式中k叫做静电力常量， k=_ Nm2/C2.,成正比,成反比,_,9.0109,1.完全相同的金属球接触后电荷的两种分配原则 (1)若两球带同种电荷q1、q2，则接触后电量平均分配.即 q1=q2= (2)若两球带异种电荷q1、q2，则接触后电量先中和后平分，即 q1=q2= 电性与带电量大的金属球相同.,2.对库仑定律的三点说明 (1)库仑定律只适用于真空中静止的点电荷，空气中也可以近似 使用. (2)库仑力的方向由两带电体的电性决定，可按照同种电荷相互 排斥，异种电荷相互吸引确定. (3)计算库仑力的大小时，只代入电荷电量的绝对值，不需要代 入符号.,1.电场的基本性质：对放入其中的电荷有_ 2.电场强度 (1)定义式：E= ，是矢量，单位：N/C或_. (2)点电荷的场强：E= ，适用于计算_中的点电荷产生的 电场. (3)方向：规定为_在电场中某点_的方向.,_,V/m,_,真空,正电荷,所受电场力,考点2 电场的基本性质 电场强度,力的作用,1.场强三个表达式的比较,表达式,比 较,公式意义,适用条件,比较决 定因素,相同点,电场强度 定义式,真空中点电荷的 电场强度决定式,匀强电场中E与 U关系式,一切电场,真空 点电荷,匀强电场,由电场本身决 定，与q无关,由场源电荷Q和场源电荷 到该点的距离r共同决定,由电场本身决定,矢量，单位：1 N/C=1 V/m,考点3 电场线1.特点 (1)电场线是人为引入但能形象描述电场的强弱和方向 (2)电场线从_出发，终止于_或无限远处，或来自 于无限远处，终止于_； (3)电场线在电场中_； (4)在同一电场里，电场线_的地方场强越大； (5)电场线上某点的切线方向表示该点的_； (6)沿电场线方向电势逐渐_； (7)电场线和等势面在相交处_.,正电荷,负电荷,负电荷,不相交,越密,场强方向,降低,互相垂直,2.几种典型电场的电场线,1.孤立点电荷的电场的三大特点 (1)正(负)点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外(内). (2)离点电荷越近，电场线越密(场强越大)； (3)以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此 球面上场强大小相等，但方向不同.,2.两种等量点电荷的电场比较,3.电场线与带电粒子轨迹重合的三个条件 一般情况下带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合， 只有同时满足以下三个条件时，两者才会重合. (1)电场线为直线； (2)电荷初速度为零，或速度方向与电场线平行； (3)电荷仅受电场力或所受其他力合力的方向与电场线平行.,如图所示，P、Q是两个电荷量相等的 正点电荷，它们连线的中点是O，A、 B是PQ的中垂线上的两点，OAOB.用 EA、EB分别表示A、B两点的场强， 则( ),A.EA一定大于EB B.EA不一定大于EB C.EA一定小于EB D.EA一定等于EB,点电荷的平衡问题的求解技巧 1.如图所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘 细线下端有一个带电荷量不变的小球A.在两次实 验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B.当B 到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处 于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为， 若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，分别 为30和45.则 为( ),A.2 B.3 D.,5.光滑绝缘细杆与水平面成角固定， 杆上套有一带正电小球，质量为m，带 电量为q.为使小球静止在杆上，可加一 匀强电场.若使小球在杆上保持静止， 所加电场的方向和大小可能为( ),A.垂直于杆斜向上，场强大小为 B.竖直向上，场强大小为 C.垂直于杆斜向上，场强大小为 D.水平向右，场强大小为,带电粒子运动轨迹问题分析 一带电粒子只在电场力作用下从A运动到B，轨迹如图中虚线所示，由此可知( ) A.粒子带正电 B.粒子的加速度不断减小 C.粒子在A点的动能比B点大 D.B点的场强比A点的小,力电综合问题 3.如图所示，匀强电场方向与水平方向的 夹角=30，斜向右上方，电场强度为E， 质量为m的小球带负电，以初速度v0开始， 运动初速度方向与电场方向一致.,(1)若小球的带电荷量为 ，为使小球能做匀速直线运动， 应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？ (2)若小球的带电荷量为q= ，为使小球能做直线运动，应对 小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？,【规范解答】(1)如图所示，欲使小球做匀 速直线运动，必使其所受合外力为零，所以 F1cos=qEcos30 F1sin=mg+qEsin30 解之得=60，F1= 恒力F1与水平方向夹角为60，斜向右上方.,(2)为使小球能做直线运动，则小球受 的合力必和运动方向在一条直线上， 故要求力F2和mg的合力和电场力在一 条直线上.当F2取最小值时，F2垂直于qE. 故F2=mgsin60= mg方向如图所示， 与水平方向夹角为60斜向左上方.