高考物理总复习 第6章 静电场（第1课时）电场的力的性质课件.ppt

考纲要求 第1课时电场的力的性质 基础过关 一 电荷和电荷守恒定律1 元电荷 点电荷 1 元电荷 e 1 6 10 19c 所有带电体的电荷量都是元电荷的 其中质子 正电子的电荷量与元电荷相同 2 点电荷 当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时 可以将带电体视为点电荷 2 静电场 1 定义 存在于电荷周围 能传递电荷间 的一种特殊物质 2 基本性质 对放入其中的电荷有 的作用 考点一电荷及电荷守恒定律 b c 整数倍 相互作用 力 3 电荷守恒定律 1 内容 电荷既不会创生 也不会消灭 它只能从一个物体 到另一个物体 或者从物体的一部分 到另一部分 在转移过程中 电荷的总量保持 2 起电方式 感应起电 3 带电实质 物体带电的实质是 转移 转移 不变 摩擦起电 接触起电 得失电子 二 库仑定律1 内容 中两个静止点电荷之间的相互作用力 与它们的 成正比 与它们的 成反比 作用力的方向在它们的连线上 2 表达式 f 式中k n m2 c2 叫静电力常量 3 适用条件 中的 真空 电荷量的乘积 距离的二次方 9 0 109 真空 点电荷 过关演练 1 2015 浙江1月学考 如图所示 摩擦过的塑料刻度尺能够吸引轻小的纸片 这是由于它们之间存在 a 静电力b 安培力c 洛伦兹力d 弹力答案a 答案a 要点突破 要点库仑定律应用1 在用库仑定律公式进行计算时 无论是正电荷还是负电荷 均代入电量的绝对值计算库仑力的大小 2 作用力的方向判断根据 同性相斥 异性相吸 作用力的方向沿两电荷连线方向 3 两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿第三定律 大小相等 方向相反 答案c 答案a 答案b 答案d 4 如图所示 在一条直线上有两个相距0 4m的点电荷a b a带电 q b带电 9q 现引入第三个点电荷c 恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态 则c的带电性质及位置应为 a 正 b的右边0 4m处b 正 b的左边0 2m处c 负 a的左边0 2m处d 负 a的右边0 2m处 解析要使三个电荷均处于平衡状态 必须满足 两同夹异 两大夹小 的原则 所以选项c正确 答案c 5 完全相同的金属小球a b a球带电荷量为 16q b球带电荷量为 8q 现将a与b接触后分开 则a b两球的带电荷量分别为 a 8q 16qb 8q 8qc 4q 4qd 4q 4q 答案c 方法总结 库仑定律的三点提醒 1 库仑定律仅适用于真空中两个静止点电荷间静电力的计算 空气中也可近似适用 2 计算点电荷间的静电力时 不必将表示电荷q1 q2的带电性质的正 负号代入公式中 3 库仑力的方向由两点电荷的电性决定 可按照同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引来确定 基础过关 1 电场强度 点电荷的场强 1 定义 放入电场中某点的电荷受到的电场力f与它的电荷量q的 2 定义式 e 单位 n c或v m 3 点电荷的电场强度 真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度 e 4 方向 规定 在电场中某点所受 的方向为该点的电场强度方向 5 电场强度的叠加 电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的 和 遵从 考点二电场强度 c c 比值 正电荷 电场力 矢量 平行四边形定则 2 电场线 1 定义 为了形象地描述电场中各点电场强度的 及 在电场中画出一些曲线 曲线上每一点的 都跟该点的电场强度方向一致 曲线的 表示电场的强弱 大小 方向 切线方向 疏密 过关演练 1 2015 浙江7月学考 下列四幅图是用电场线描述不同电场的情形 其中描述匀强电场的是 答案c 2 2016 浙江余姚中学期中 两个等量点电荷p q在真空中产生电场的电场线 方向未标出 如图所示 下列说法中正确的是 a p q是两个等量正电荷b p q是两个等量负电荷c p q是两个等量异种电荷d p q产生的是匀强电场 解析根据电场线的特点 从正电荷出发到负电荷终止可以判断 p q是两个等量异种电荷 所以选项a b错误 c正确 匀强电场的电场线应该是平行的直线 所以选项d错误 答案c 要点突破 要点一电场与电场线的关系1 几种典型电场的电场线 如图所示 2 等量同种和异种点电荷的电场强度的比较 例1 如图所示 m n为两个等量同种正电荷q 在其连线的中垂线上任意一点p自由释放一个负电荷q 不计重力影响 关于点电荷q的运动下列说法正确的是 a 从p o的过程中 加速度越来越大 速度也越来越大b 从p o的过程中 加速度越来越小 到o点速度达到最大值c 点电荷越过o点时加速度为零 速度达到最大值d 点电荷越过o点后 速度越来越小 加速度越来越大 直到速度为零 解析如图所示 根据电场叠加原理知 o点场强为零 从o点沿中垂线向外 场强先变大后变小 点电荷从p o的过程中 静电力可能是先变大后变小 加速度随之先变大后变小 也可能静电力一直变小 加速度一直变小 关键是p点位置的不确定性 不过 在到达o点之前 静电力一直表现为引力 速度一定是一直变大的 在o点时加速度是零 速度最大 该电场关于直线mn对称 电荷越过o点后的运动也不一 定是单调变化的 有些粗心的同学容易认为从p o电荷距离两个场源电荷越来越近 静电力就会越来越大而错选a 其实 点电荷与场源电荷的两个静电力确实是变大的 只是两个静电力的合力未必变大 这要看电场的矢量合成情况 答案c 答案a 答案d 2 2016 浙江余姚中学期中 在图所示的电场中 关于m n两点电场强度的关系判断正确的是 a m点电场强度大于n点电场强度b m点电场强度小于n点电场强度c m n两点电场强度大小相同d m n两点电场强度方向相反 解析由图看出 m处电场线密 n处电场线疏 则m点电场强度大于n点电场强度 根据电场强度方向与该点电场线的切线方向相同可知 m n两点的电场强度方向不同 选项a正确 b c d错误 答案a 3 如图所示 关于a b两点的电场强度的大小及方向 下表述正确的是 a ea eb方向相同b ea eb方向不同c ea eb方向相同d ea eb方向不同解析电场线的疏密表示电场的强弱 a点电场较强 电场线的切线方向表示电场方向 a b两点的电场方向不相同 b正确 答案b 4 如图所示 一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由a o b匀速飞过 电子重力不计 则电子除受电场力外 所受另一个力的大小和方向的变化情况是 a 先变大后变小 方向水平向左b 先变大后变小 方向水平向右c 先变小后变大 方向水平向左d 先变小后变大 方向水平向右 解析作出描述等量异种点电荷电场分布情况的电场线 如图所示 由图可见 a o b直线上各点场强的方向均水平向右 大小为先增大后减小 因此电子所受电场力的方向始终水平向左 先增大后减小 所受另外一个力与电场力大小相等 方向相反 b对 答案b 5 如图所示直线为空间某电场的一条电场线 关于电场线上a b两点的电场特点 下列说法正确的是 a a b电场强度方向相同b a b电场强度方向不同c a b电场强度大小相等d a b电场强度大小不等 解析电场强度方向沿电场线的切线方向 a b在同一直电场线上 电场强度方向相同 选项a正确 b错误 因为图象中只有一条电场线 无法从疏密程度上判断电场强度的强弱 所以a b的电场强度大小无法判断 选项c d错误 答案a 方法总结