高三物理一轮复习（考情解读知识通关题型突破能力提升）专题8 静电场课件

目 录 Contents,考情精解读,考点1,考点2,考点3,A.知识全通关,B.题型全突破,考法1,考法2,考法3,考法4,C.能力大提升,方法1,方法2,方法3,考法5,考法6,考法7,考情精解读,考纲解读,命题趋势,命题规律,物理 专题八 静电场,知识体系构建,物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释 点电荷 库仑定律 静电场 电场强度、点电荷的场强 电场线 电势能、电势 电势差,匀强电场中电势差与电场强度的关系 带电粒子在匀强电场中的运动 示波管 常见电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系,考纲解读,命题规律,命题趋势,知识体系构建,物理 专题八 静电场,考纲解读,命题规律,继续学习,1.热点预测 本专题中基本概念、规律与牛顿运动定律、动能定理、功能关系的结合是高考考查的重点,选择题居多. 2.趋势分析 选择题常以电场线、等势线为背景,结合场强、电势等基本概念进行考查,计算题多考查带电粒子在匀强电场中的运动,突出了对建模能力和数学处理能力的考查.,命题趋势,知识体系构建,物理 专题八 静电场,考纲解读,命题规律,命题趋势,知识体系构建,返回目录,物理 专题八 静电场,知识全通关,考点1 电场的性质及其描述,继续学习,一、电荷与电荷守恒定律 1.电荷 (1)两种电荷:自然界只存在两种电荷正电荷和负电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. 说明：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷. (2)电荷量:电荷的多少叫作电荷量,国际单位为库仑,符号为C. (3)元电荷:通常把e=1.610-19 C的电荷量叫作元电荷,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍. 说明：元电荷是自然界中最小的电荷量,电荷量是不能连续变化的,任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍.,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,(3)感应起电:利用静电感应使物体带电的方式. 说明：两个物体之间或物体的两部分之间能转移的是电子,起电过程的实质是物体中正、负电荷的分离或转移的过程,但在分离或转移的过程中电荷的总量保持不变. 3.电荷守恒定律 (1)内容:电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变. (2)普适性:电荷守恒定律是自然界中最基本的守恒定律之一,任何电现象都不能违背电荷守恒定律.该定律涵盖了近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵循的规律.,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,4.静电力叠加原理: 实验表明,对于两个以上的点电荷,其中每一个点电荷所受的总的作用力,等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和.这个结论叫作静电力叠加原理. 名师提醒： 1.带电体能否看作点电荷,要看它们本身的线度是否比它们之间的距离小得多.即使是两个比较大的带电体,只要它们之间的距离足够大,也可以视为点电荷. 2.计算点电荷之间的静电力时,不必将表示电荷q1、q2的带电性质的正、负号代入公式中,只需将其电荷量的绝对值代入公式中算出力的大小;力的方向根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的规律进行判断.,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,6.场强的三种公式的比较,物理 专题八 静电场,名师提醒,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,四、电场线 1.定义:为了形象地描述电场中各点场强的大小和方向,在电场中画出一系列的曲线,使曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示场强的大小,这些曲线叫作电场线. 2.电场线的特点 (1)电场线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致. (2)电场线从正电荷或无穷远出发,终止于无穷远或负电荷. (3) 电场线在电场中不相交、不闭合、不中断. (4)在同一电场中, 电场线越密集的地方场强越大, 电场线越稀疏的地方场强越小. (5) 沿电场线的方向电势逐渐降低.匀强电场中电场线方向是电势降落最快的方向.,物理 专题八 静电场,3.电场线的作用 (1)根据电场线可以确定电场中的电场强度的方向. (2)根据电场线的疏密可以比较电场中不同点的电场强度大小. (3)根据电场线可以判断带电体在电场中各点所受电场力的方向. 4.几种典型电场的电场线 如图所示是几种典型电场的电场线分布图. 等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场,继续学习,物理 专题八 静电场,匀强电场 点电荷与带电平板 名师提醒 1.电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线,电场线上某点的切线方向为该点的场强方向,与正电荷的受力方向相同,与负电荷的受力方向相反;电场线的疏密表示场强的大小,同一电荷在电场线密的地方受电场力较大. 2.电场线不是电荷的运动轨迹,根据电场线方向能确定电荷的受力方向和加速度方向,但不能确定电荷的速度方向和运动轨迹.,返回目录,物理 专题八 静电场,一、电场力做功 电势能 1.电场力做功 (1)特点: 电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关. (2)计算方法 W=qEd,只适用于匀强电场,其中d为沿电场方向的距离. WAB=qUAB,适用于任何电场. 2.电势能 (1)定义:电荷在电场中具有的与其相对位置有关的能量叫作电势能,用符号Ep表示. (2)电场力做功与电势能变化的关系: 电场力做的功等于电势能的减少量, 即WAB=EpA-EpB. (3)大小:电势能在数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功.,继续学习,考点2 电势能 电势 电势差,物理 专题八 静电场,3.电场力做功与电势能变化的关系 (1)电场力做正功时,电势能减少,电场力做多少正功,电势能就减少多少;电场力做负功时,电势能增加,电场力做多少负功,电势能就增加多少. (2)电场力做的功等于电势能变化量的负值,关系式为W=-Ep.,继续学习,物理 专题八 静电场,1.电势能由电场和电荷共同决定,属于电场和电荷系统所共有的,我们习惯说成电场中的电荷所具有的. 2.电势能是相对的,与零势能位置的选取有关,但电势能的变化是绝对的,与零势能位置的选取无关. 3.电势能是标量,有正负,无方向.电势能为正值表示电势能大于参考点的电势能,电势能为负值表示电势能小于参考点的电势能. 4.零势能位置的选取是任意的,但通常选取大地或无穷远处为零势能位置.,继续学习,通关秘籍,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场, 电场线一定与等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面. 任意两个等势面不相交. 等差等势面越密的地方,电场强度越大,反之越小. (3)等势面的作用 根据等势面可以描绘出电场中的电场线. 根据等势面可以比较不同的电荷在同一等势面上的电势能大小. 电荷从一个等势面移动到另一个等势面时,根据等势面可以比较电场力的做功情况以及电荷的电势能的变化情况. (4)几种典型电场的等势面 几种典型电场的等势面分布图如图中虚线所示.,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,正点电荷的电场 匀强电场 等量同种点电荷的电场 等量异种点电荷的电场,物理 专题八 静电场,继续学习,1.电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的,与在该点是否放有电荷和所放电荷的电荷量及电势能均无关. 2.电势具有相对性,某点电势的大小跟零电势点的选取有关.一般选取无穷远处为零电势点,在实际应用中常取大地的电势为零. 3.电势是标量,但有正负之分,正值表示该点电势比零电势高,负值表示该点电势比零电势低.,通关秘籍,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,(3)电场强度、电势、电势差、电势能的比较,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,1.电场中两点间的电势差由电场本身决定,与在这两点间移动的电荷的电荷量、电场力做功的大小均无关. 2.电场中电势是相对的,与零电势点的选取有关,而电势差是绝对的,与零电势点的选取无关. 3.电势差是标量,但有正负之分,电势差的正负表示电场中两点间电势的高低. 4.讲到电势差时,必须明确指的是哪两点的电势差.A、B间的电势差记为UAB,而B、A间的电势差记为UBA,且UAB=-UBA.,通关秘籍,物理 专题八 静电场,四、静电现象 1.静电感应 当把一个不带电的金属导体放在电场中时,导体的两端分别感应出等量的正、负电荷,“近端”出现与施感电荷异种的感应电荷,“远端”出现与施感电荷同种的感应电荷.这种现象叫静电感应. 2.静电平衡 (1)定义:导体放入电场中时,导体内的自由电荷(如金属导体中的自由电子)在电场力的作用下发生定向移动而重新分布,在导体表面出现感应电荷,当感应电荷产生的附加电场与原电场在导体内部大小相等且方向相反,使得叠加场强为零时,自由电荷不再发生定向移动,导体处于静电平衡状态.,继续学习,物理 专题八 静电场,(2) 处于静电平衡状态的导体的特点 导体内部的场强处处为零; 导体是一个等势体,导体表面是等势面; 导体表面处的场强方向与导体表面垂直; 导体内部没有净电荷,净电荷只分布在导体的外表面上; 在导体外表面越尖锐的位置,净电荷的密度(单位面积上的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有净电荷.,继续学习,物理 专题八 静电场,(3)三种起电方式的比较,继续学习,物理 专题八 静电场,3.静电现象的应用 (1)尖端放电:带电导体尖端附近的电场很强,可使尖端附近的空气发生电离而产生放电现象,即尖端放电. (2)静电屏蔽: 电场中的导体由于静电感应,使得导体内部的合场强为零,相当于外部电场影响不到导体内部,好像是外部电场被金属外壳“遮挡”住了,这种现象叫作静电屏蔽. 名师提醒 1.金属导体建立静电平衡状态的时间是非常短暂的. 2.导体达到静电平衡后内部场强处处为零,是指外电场与导体两端的感应电荷产生的电场的合场强为零. 3.对于一孤立的带电导体,内部场强为零的本质是导体表面所带全部电荷在内部任一处产生的电场强度的矢量和为零.,返回目录,物理 专题八 静电场,一、电容器 1.电容器 (1)结构:电容器由两个彼此绝缘又相距很近的导体构成. (2)种类:有纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器等.电解电容器接入电路时,应注意其极性. (3)电容器的充、放电 充电:使电容器的两个极板分别带上等量异种电荷的过程.充电的过程是将电场能储存在电容器中. 放电:使电容器两极板上的电荷中和的过程.放电的过程是将储存在电容器中的电场能转化为其他形式的能. (4)带电量:电容器每一极板所带电荷量的绝对值称为电容器所带的电荷量.,继续学习,考点3 电容器 带电粒子在电场中的运动,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,通关秘籍,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,1.带电粒子可分为两类:一类是基本粒子,如电子、质子、离子等,这些粒子所受的重力非常小,除有特别说明或明确暗示外,一般不考虑重力,但质量不能忽略.另一类是宏观微粒,如带电小球、带电液滴等,这些带电粒子除有特别说明或明确暗示外,一般都需要考虑重力. 2.带电粒子在电场中的运动问题综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学问题的分析方法基本相同:先分析受力情况,再分析运动状态和运动过程(平衡、加速或减速,是直线运动还是曲线运动),然后选用恰当的规律解题.,通关秘籍,物理 专题八 静电场,三、示波管 1.构造 示波管的构造如图所示,它主要由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空. 2.工作原理 (1)如果偏转电极XX和YY之间都没有加电压,则电子枪射出的电子沿直线运动,打在荧光屏中心,在那里产生一个亮斑. (2)示波管的YY偏转电极上加的是待显示的信号电压,XX偏转电极上加的是仪器自身产生的锯齿形电压,叫作扫描电压.若所加扫描电压和信号电压的周期相同,就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的稳定图像.,返回目录,物理 专题八 静电场,题型全突破,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,三、三个点电荷的静电平衡 要使三个自由点电荷组成的系统处于平衡状态,每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等,方向相反,也可以说另外两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零. 根据库仑定律和共点力的平衡条件,可推出这样的结论 1.三个点电荷在同一直线上; 2.中间的点电荷的电荷量最小; 3.两侧的点电荷的带电性质相同,与中间的点电荷的带电性质相反; 4.中间的点电荷靠近两侧点电荷中电荷量较小的那一个. 概括成易记的口诀为:“三点共线,两大夹小,两同夹异,近小远大.”,物理 专题八 静电场,继续学习,【考法示例1】,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,返回目录,突破攻略,物理 专题八 静电场,继续学习,考法透析2 两个等量点电荷形成的电场的特点,物理 专题八 静电场,继续学习,考法示例2 如图所示,图甲中a、b是两电流大小相等的直线电流,图乙中c、d是两电荷量相等的正点电荷,O为两电流(或电荷)连线的中点,在O点正上方有一电子,以较小的速度v射向O点,不计重力.关于电子的运动,下列说法正确的是 A.图甲中的电子将做变速运动 B.图乙中的电子将做往复运动 C.图乙中的电子在向O点运动的过程中,加速度一定在减小 D.图乙中的电子在O点的动能最大,电势能最小,【考法示例2】,物理 专题八 静电场,思路分析 本题可按以下思路进行分析: 解析 题图甲中a、b两直线电流在电子运动的方向上产生的磁场方向都向下,与电子运动的方向相同,所以电子不受洛伦兹力的作用,将做匀速直线运动,选项A错误;题图乙中,在c、d连线的中垂线上,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场方向向下,电子在O点上方受到的电场力方向向下,在O点下方受到的电场力方向向上,所以电子先做加速运动,后做减速运动,将在某一范围内做往复运动,且在O点速度最大,选项B正确;题图乙中,在c、d连线的中垂线上,O点的电场强度是0,O点上、下两侧电场强度都是先增大后减小,所以题图乙中的电子在向O点运动的过程中,加速度不一定在减小,选项C错误;题图乙中,在c、d连线的中垂线上,O点的电势最高,电子带负电,则电子在O点的动能最大,电势能最小,选项D正确. 答案 BD,返回目录,物理 专题八 静电场,继续学习,考法透析3 对电场线、等势面与粒子轨迹的考查 带电粒子在电场中的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况以及初速度情况共同决定的,运动轨迹上各点的切线方向表示粒子在该点的速度方向;电场线只能够描述电场的方向和定性地描述电场的强弱,它决定了带电粒子在电场中各点所受电场力的方向和加速度的方向.显然,电场线不一定是带电粒子在电场中的运动轨迹. 若同时满足以下三个条件,则带电粒子的运动轨迹与电场线重合: (1)电场线是直线; (2)带电粒子的初速度为零或者初速度的方向与电场线在同一条直线上; (3)带电粒子只受电场力或受其他力但其他力的合力方向与电场线平行.,物理 专题八 静电场,继续学习,【考法示例3】,考法示例3 如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点.下列说法中正确的是 A.三个等势面中,等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时的小 D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时的小,物理 专题八 静电场,继续学习,思路分析 本题可按以下思路进行分析: 质点做曲线运动电场力的方向电场线的方向电势的高低 解析 电场线和等势面垂直,可以根据等势面来画出某处的电场线.又质点做曲线运动所受电场力的方向指向曲线的凹侧,由此可以判断出电场线的方向大致是从c指向a,而沿着电场线的方向电势逐渐降低,a、b、c三个等势面的电势关系为cba,故选项A错误.无法从质点的受力情况来判断其运动方向,选项B错误.质点在P点的电势能大于在Q点的电势能,而电势能和动能的总和不变,所以,质点在P点的动能小于在Q点的动能,选项C正确.P点的等势面比Q点的等势面密,故场强较大,质点受到的电场力较大,加速度较大,选项D错误. 答案 C,物理 专题八 静电场,返回目录,利用电场线和等势面解决带电粒子运动问题的基本方法 1.根据带电粒子(只受电场力)的运动轨迹确定带电粒子受到的电场力的方向,带电粒子所受的电场力指向运动轨迹曲线的凹侧,再结合电场线的方向确定带电粒子的电性. 2.根据带电粒子在不同的等势面之间移动,结合题意确定电场力做正功还是做负功,电势能的变化情况或等势面的电势高低.,突破攻略,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,【考法示例4】,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,返回目录,突破攻略,物理 专题八 静电场,继续学习,考法透析5 根据电场中场强、电势等物理量的函数图像分析 电场对粒子的作用 电场中场强、电势、电势能密切相关,透过其中一个物理量能够捕捉到另一个物理量的信息,进而可知电场对电荷的作用情况,高考趋向于以该种方式考查考生的分析能力. 如图甲所示,在电场中的一条电场线上有A、B两点,其坐标分别为x1、x2(x1x2),其电势与坐标的关系如图乙所示,分析电荷沿x轴运动时的加速度变化情况.解决此类问题的关键是求出电场强度E随坐标x变化的信息.,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,考法示例5 一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动.取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能Ep与位移x的关系如图所示.下列图像中合理的是,【考法示例5】,物理 专题八 静电场,返回目录,物理 专题八 静电场,继续学习,考法透析6 平行板电容器的两类典型问题 一、平行板电容器的两类典型问题 1.平行板电容器充电后,通常有以下两种情况: (1)电容器始终与恒压电源相连,电容器两极板间的电势差U保持不变. (2)电容器充电后与电源断开,电容器两极板所带的电荷量Q保持不变. 2.平行板电容器两极板的正对面积S、两极板间的距离d、两极板间电介质的相对介电常数r三个量中有一个发生变化时,就会导致电容器的电容C、电荷量Q、两极板间的电势差U、两极板间的场强E发生变化.解答这类问题时,一般先分析电容的变化情况,再分析其他物理量的变化情况.,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,三、两类典型问题的分析,物理 专题八 静电场,考法示例6 如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则 A.带电油滴将沿竖直方向向上运动 B.P点的电势将降低 C.带电油滴的电势能将减少 D.电容器的电容减小,而极板上所带的电荷量将增大,【考法示例6】,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,返回目录,突破攻略,讨论平行板电容器的相关物理量的变化情况的关键是: (1)弄清哪些是变量,哪些是不变量,在变量中哪些是自变量,哪些是因变量. (2)电容器充电后断开电源,则电容器所带电荷量Q保持不变;电容器始终连接在电源上,则电容器两极板间的电压保持不变.,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,三、带电粒子在电场中的平衡问题 1.带电粒子在电场中处于平衡状态(静止或匀速运动)时,受到的合外力等于零. 2.解决带电粒子在电场中的平衡问题的基本步骤: (1)选择研究对象; (2)进行受力分析; (3)建立坐标系,把各个力进行正交分解; (4)根据平衡条件列方程; (5)代入数据进行求解.,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,五、带电粒子在电场中的运动类型,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,六、带电粒子在交变电场中的运动 1.带电粒子在交变电场中的运动,通常只讨论电压的大小不变、方向做周期性变化(如方波)且不计粒子重力的情形.在两个相互平行的金属板间加交变电压时,在两板中间便可获得交变电场.此类电场从空间上看是匀强电场,即同一时刻,电场中各个位置处电场强度的大小、方向都相同;从时间上看是变化的,即电场强度的大小、方向都随时间而变化. (1)当粒子平行于电场方向射入时,粒子做直线运动,其初速度和受力情况决定了粒子的运动情况,粒子可以做周期性的运动. (2)当粒子垂直于电场方向射入时,沿初速度方向的分运动为匀速直线运动,沿电场方向的分运动具有周期性. 2.研究带电粒子在交变电场中的运动,关键是根据电场变化的特点,利用牛顿第二定律正确地判断粒子的运动情况.根据电场的变化情况,分段求解带电粒子运动的末速度、位移等.,物理 专题八 静电场,继续学习,考法示例7 如图甲所示,两平行金属板间距为d,加上如图乙所示的电压,电压的最大值为U0,周期为T.现有一离子束,其中每个离子的质量为m、电荷量为q,从与两板等距处沿着与板平行的方向连续地射入两板间的电场中.设离子通过平行板所需的时间恰好为T(与电压变化周期相同),且所有离子都能通过两板间的空间打在右端的荧光屏上,求离子击中荧光屏上的位置的范围(不计离子重力). 图甲 图乙,【考法示例7】,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,【考法示例8】,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,考法示例9 长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置,ab为两板的中心线,一个不计重力的带电粒子以速度v0从a点水平射入,沿直线从b点射出,若将两金属板接到如图乙所示的交变电压上,欲使该粒子仍能从b点以速度v0射出,求: 图甲 图乙 (1)交变电压的周期T应满足什么条件? (2)粒子从a点射入金属板的时刻应满足什么条件?,【考法示例9】,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,返回目录,方法探究,对于带电粒子在交变电场中的运动问题,由于不同时间段内场强不同,使得带电粒子所受的电场力不同,造成带电粒子的运动情况发生变化.解决这类问题,要分段进行分析,根据题意找出满足题目要求的条件,从而分析求解.,物理 专题八 静电场,能力大提升,继续学习,方法1 电场强度的求解方法,物理 专题八 静电场,继续学习,5.利用导体静电平衡的场强特性求电场强度 处于静电场中的导体在达到静电平衡时,导体内部的电场强度为零.其本质是感应电荷的电场强度与外加电场的电场强度叠加后为零. 6.利用补偿法求解:求解电场强度 常用的方法是根据题中给出的条件建立物理模型,如果这个模型是一个完整的标准模型,则容易解决.但有时由题中所给条件建立的模型不是一个完整的标准模型,比如说是模型A,这时需要给原来的题目补充一些条件,由这些补充条件建立另一个容易求解的模型B,并且模型A与模型B恰好组成一个完整的标准模型.这样,求解模型A的问题就变为求解一个完整的标准模型与模型B的差值问题.,物理 专题八 静电场,【示例10】,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,示例11 如图所示, 用一根金属丝弯成半径为r的圆环,但在A、B之间留有宽度为d的间隙,且dr.将电荷量为Q的正电荷均匀分布在金属丝上,求圆心O处的电场强度. 思路分析 根据题中条件将题中模型变为标准模型,然后利用场强叠加原理进行求解.,【示例11】,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,返回目录,物理 专题八 静电场,1.电势高低的判断方法 (1)根据场源电荷判断: 距离正电荷越近,电势越高,距离负电荷越近,电势越低. (2)已知电场线,判断两点电势高低的方法 如果两点位于同一条电场线上,沿电场线的方向电势逐渐降低.如图甲中a、b两点的电势高低关系为ab. 图甲 图乙 图丙 如果两点不在同一条电场线上,如图乙中的a、c两点,则先画出过某一点如c点的等势面,与a点所在的电场线交于d点,如图丙所示,由于ad,d=c,可知ac.,方法2 电场中电势高低及电势能大小的判断方法,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,物理 专题八 静电场,继续学习,2.电势能大小的判断方法,物理 专题八 静电场,继续学习,【示例12】,示例12 如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,在A点由静止释放一个正的点电荷,点电荷仅在电场力的作用下沿着电场线从A点运动到B点,点电荷的速度随时间变化的规律如图乙所示,则下列说法正确的是 A.该电场可能是匀强电场 B.A点的电势高于B点的电势 C.从A点到B点,点电荷的电势能逐渐增大 D.点电荷在