高中物理第1章静电场章末分层突破学案鲁科版选修.docx

第1章 静电场章末分层突破自我校对转移点电荷相同平行四边形定则强弱越强场强正电荷负电荷相交闭合为零外表面垂直不影响不影响_ 等量点电荷形成的电场特点1等量异种点电荷图11(1)两点电荷连线上各点，电场线方向从正电荷指向负电荷，O点场强最小，但不为零(2)两点电荷连线的中垂面(线)上，电场线方向均相同，即场强方向均相同，且总与中垂面(线)垂直在中垂线上到O点等距离处各点的场强相同(O为两点电荷连线中心)(3)在中垂面(线)上的电荷受到的电场力的方向总与中垂面(线)垂直，因此，在中垂面(线)上移动电荷时电场力不做功2等量同种点电荷图12(1)两点电荷连线中点O处场强为零，此处无电场线(2)中点O附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零(3)两点电荷连线中垂面(线)上，场强方向总沿面(线)远离O(等量正电荷)(4)在中垂面(线)上从O点到无穷远，电场线先变密后变疏，即场强先变强后变弱(多选)如图13所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷Q，在x轴上C点有点电荷Q，且COOD，ADO60，则下列判断正确的是()图13AO点电场强度为零BD点电场强度为零C若点电荷q从O点向C点运动，动能减少D若点电荷q从O点向C点运动，动能减少【解析】场强是矢量，叠加时遵循平行四边形定则，由E和几何关系可以得出，选项A错，B对在O、C之间，合场强的方向向左，把负电荷从O点移动到C点，电场力做负功，动能减少，而移动正电荷则相反，选项C错，D对【答案】BD 带电体的力电综合问题的分析1.受力情况带电体在电场中受到电场力作用，还可能受到其他力的作用，如重力、弹力、摩擦力等2解题方法(1)物体在各力的作用下，若处于平衡状态，即静止或做匀速直线运动，物体所受合外力为零，利用力的平衡条件解题(2)物体在各力的作用下做变速运动(直线或曲线)，物体所受合外力不为零，利用牛顿第二定律解题总之，处理这类问题，就像处理力学问题一样，只是分析受力时注意别忘了电场力如图14所示，光滑斜面倾角为37.一质量为m、电荷量为q、带有正电的小物块，置于斜面上当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变为原来的，求：图14(1)原来的电场强度为多大？(2)物体运动的加速度大小；(3)沿斜面下滑距离为L时的速度大小(sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)【解析】 (1)平衡时，物块受重力mg，电场力qE，斜面的支持力N的作用，如图甲所示，有：qEmgtan 37图甲得：Etan 37.(2)当E时，将滑块受的力沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，如图乙所示，沿斜面方向，有：图乙mgsin 37cos 37ma得：agsin 37cos 370.3g3 m/s2.(3)物块沿斜面做匀加速直线运动，初速度为0，加速度为a，位移为L，由vv2aL，得：vt.【答案】(1)(2)3 m/s2(3)带电体的力电综合问题的分析方法1(多选)如图15所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m已测得每个小球质量是8.0104 kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g10 m/s2，静电力常量k9.0109 Nm2/C2，则()图15A两球所带电荷量相等BA球所受的静电力为1.0102 NCB球所带的电荷量为4108 CDA、B两球连线中点处的电场强度为0【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒接触A球，使A球带正电，由题意知A、B两球接触后分开，则两球所带电荷量相等，选项A正确；两球平衡后受力如图所示，球B所受静电力Fmgtan 6.0103 N，球A、B所受静电力大小相等，选项B错误；由F及q1q2知，小球所带电荷量q4108 C，选项C正确；A、B两球所带电荷在其连线的中点处产生的电场强度大小相等、方向相反，场强为0，选项D正确【答案】ACD2如图16所示是粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止图中所标出的粒子在各点处的加速度方向正确的是()图16AM点BN点CP点 DQ点【解析】粒子(氦原子核)和重金属原子核都带正电，互相排斥，加速度方向与粒子所受斥力方向相同带电粒子加速度方向沿相应点与重金属原子核连线指向曲线的凹侧，故只有选项C正确【答案】C3直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图17.M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零静电力常量用k表示若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为()图17A.，沿y轴正向 B.，沿y轴负向C.，沿y轴正向 D.，沿y轴负向【解析】处于O点的正点电荷在G点处产生的场强E1k，方向沿y轴负向；又因为G点处场强为零，所以M、N处两负点电荷在G点共同产生的场强E2E1k，方向沿y轴正向；根据对称性，M、N处两负点电荷在H点共同产生的场强E3E2k，方向沿y轴负向；将该正点电荷移到G处，该正点电荷在H点产生的场强E4k，方向沿y轴正向，所以H点的场强EE3E4，方向沿y轴负向【答案】B4如图18所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q0)的固定点电荷已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)()图18Ak BkCk Dk【解析】已知a处点电荷和带电圆盘均在b处产