第一章 习题课：电场力的性质ppt课件

1、1对点检测 自查自纠目的定位目的定位1.会处置电场中的平衡问题会处置电场中的平衡问题.2.会处置电场力与牛顿第二定律结合的综会处置电场力与牛顿第二定律结合的综合问题合问题.;2对点检测 自查自纠一、电场力作用下的平衡一、电场力作用下的平衡1.共点力的平衡条件：物体所受共点力的平衡条件：物体所受_为零为零.2.处置平衡问题常用的数学知识和方法有直角三角形、类似三角形和处置平衡问题常用的数学知识和方法有直角三角形、类似三角形和_法法.选取研讨对象时，要留意选取研讨对象时，要留意_法和法和_法的灵敏运用法的灵敏运用.外力的合力外力的合力正交分解正交分解整体整体隔离隔离;3对点检测 自查自纠【例【例1

2、】如图】如图1所示，光滑程度面上相距为所示，光滑程度面上相距为L的的A、B两个带正电小球，电荷量分两个带正电小球，电荷量分别为别为4Q和和Q.要在它们之间引入第三个带电小球要在它们之间引入第三个带电小球C，使三个小球都只在电场力相，使三个小球都只在电场力相互作用下而处于平衡，求：互作用下而处于平衡，求： 图图1(1)小球小球C带何种电荷？带何种电荷？(2)C与与A之间的间隔之间的间隔x为多大？为多大？(3)C球的电荷量球的电荷量q为多大？为多大？;4对点检测 自查自纠;5对点检测 自查自纠同不断线上的三个自在点电荷都处于平衡形状时，电荷间的关系为同不断线上的三个自在点电荷都处于平衡形状时，电荷

3、间的关系为“两同夹两同夹异异、“两大夹小两大夹小、“近小远大近小远大.;6对点检测 自查自纠【例【例2】如图】如图2所示，真空中两个一样的小球带有等量同种电荷，质量均为所示，真空中两个一样的小球带有等量同种电荷，质量均为m，分，分别用绝缘细线悬挂于绝缘天花板上同一点，平衡时，别用绝缘细线悬挂于绝缘天花板上同一点，平衡时，B球偏离竖直方向球偏离竖直方向角，角，A球竖直且与墙壁接触，此时球竖直且与墙壁接触，此时A、B两球位于同一高度且相距两球位于同一高度且相距L.求：求：图图2(1)每个小球带的电荷量每个小球带的电荷量q；(2)B球所受绳的拉力球所受绳的拉力FT；(3)墙壁对墙壁对A球的弹力球的弹

4、力FN.;7对点检测 自查自纠;8对点检测 自查自纠;9对点检测 自查自纠二、两等量电荷电场线的特点二、两等量电荷电场线的特点等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线的比较等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线的比较比较项目比较项目等量同种点电荷等量同种点电荷等量异种点电荷等量异种点电荷电场线分布图电场线分布图;10对点检测 自查自纠连线中点连线中点O处的场强处的场强为为_连线上连线上O点场强点场强最最_，指指向向_电电荷一方荷一方连线上的场强大小连线上的场强大小(从左到右从左到右)沿连线先沿连线先变变_，再再_沿连线先沿连线先变变_，再再变变_沿中垂线由沿中垂线由O点向外点向外场强大小场强大小

5、O点点最最_，向外先变大后向外先变大后变小变小O点点最最_，向外逐渐减向外逐渐减小小关于关于O点对称的点对称的A与与A、B与与B的场强的场强等等大大_向向等等大大_向向零零小小负负小小变大变大小小大大小小大大反反同同;11对点检测 自查自纠【例【例3】如图】如图3所示，所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷两点处分别固定有等量异种点电荷Q和和Q，c是线是线段段ab的中心，的中心，d是是ac的中点，的中点，e是是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在后放在d、c、e点，它所受的电场力分别为点，它所受的电场力分别为Fd、Fc、Fe，那么以下说法中

6、正确的，那么以下说法中正确的选项是选项是()图图3;12对点检测 自查自纠A.Fd、Fc、Fe的方向都是程度向右的方向都是程度向右B.Fd、Fc的方向程度向右，的方向程度向右，Fe的方向竖直向上的方向竖直向上C.Fd、Fe的方向程度向右，的方向程度向右，Fc0D.Fd、Fc、Fe的大小都相等的大小都相等;13对点检测 自查自纠解析根据场强叠加原理，等量异种点电荷连线及中垂线上解析根据场强叠加原理，等量异种点电荷连线及中垂线上的电场线分布如下图，的电场线分布如下图，d、c、e三点场强方向都是程度向右，三点场强方向都是程度向右，正点电荷在各点所受电场力方向与场强方向一样可得到正点电荷在各点所受电场

7、力方向与场强方向一样可得到A正正确，确，B、C错误；连线上场强由错误；连线上场强由a到到b先减小后增大，中垂线先减小后增大，中垂线上由上由O到无穷远处逐渐减小，因此到无穷远处逐渐减小，因此O点场强是连线上最小的点场强是连线上最小的(但不为但不为0)，是中垂线上最大的，故，是中垂线上最大的，故FdFcFe，故，故D错误错误.答案答案A;14对点检测 自查自纠三、电场线与运动轨迹三、电场线与运动轨迹1.物体做曲线运动的条件：合力在轨迹曲线的物体做曲线运动的条件：合力在轨迹曲线的_侧，速度方向沿轨迹的侧，速度方向沿轨迹的_方向方向.2.由轨迹的弯曲情况结合电场线确定电场力的由轨迹的弯曲情况结合电场线

8、确定电场力的_；由电场力和电场线的方向；由电场力和电场线的方向可判别电荷的可判别电荷的_ ；由电场线的疏密程度可确定电场力的；由电场线的疏密程度可确定电场力的_，再根，再根据牛顿第二定律据牛顿第二定律Fma可判别运动电荷加速度的大小可判别运动电荷加速度的大小.内内切线切线方向方向正负正负大小大小;15对点检测 自查自纠【例【例4】如图】如图4所示，实线为电场线所示，实线为电场线(方向未画出方向未画出)，虚线是一，虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由带电的粒子只在电场力的作用下，由a到到b的运动轨迹，的运动轨迹，轨迹为一条曲线轨迹为一条曲线.以下判别正确的选项是以下判别正确的选项是()A.电

9、场线电场线MN的方向一定是由的方向一定是由N指向指向MB.带电粒子由带电粒子由a运动到运动到b的过程中速度一定逐渐减小的过程中速度一定逐渐减小C.带电粒子在带电粒子在a点的速度一定小于在点的速度一定小于在b点的速度点的速度D.带电粒子在带电粒子在a点的加速度一定大于在点的加速度一定大于在b点的加速度点的加速度图图4;16对点检测 自查自纠解析由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，物体所受外力指向轨迹内侧，解析由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，物体所受外力指向轨迹内侧，所以粒子所受电场力一定是由所以粒子所受电场力一定是由M指向指向N，但是由于粒子的电荷性质不清楚，所以电，但是由于粒子的电荷性

10、质不清楚，所以电场线的方向无法确定，故场线的方向无法确定，故A错误；粒子从错误；粒子从a运动到运动到b的过程中，电场力与速度成锐角，的过程中，电场力与速度成锐角，粒子做加速运动，速度增大，故粒子做加速运动，速度增大，故B错误，错误，C正确；正确；b点的电场线比点的电场线比a点的密，所以带点的密，所以带电粒子在电粒子在a点的加速度小于在点的加速度小于在b点的加速度，故点的加速度，故D错误错误.答案答案C;17对点检测 自查自纠电场线决议力电场线决议力(或加速度或加速度)的方向，轨迹显示速度的方向，留意电场力的方向的方向，轨迹显示速度的方向，留意电场力的方向指向轨迹内侧指向轨迹内侧.;18对点检测

11、 自查自纠针对训练一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线针对训练一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从从a运动到运动到c，知质点的，知质点的速率是递减的速率是递减的.关于关于b点电场强度点电场强度E的方向，以下图示中能够正确的选项是的方向，以下图示中能够正确的选项是(虚线虚线是曲线在是曲线在b点的切线点的切线)();19对点检测 自查自纠答案答案D解析负电荷所受的电场力与电场强度方向相反，曲线运动中质点所受的合力解析负电荷所受的电场力与电场强度方向相反，曲线运动中质点所受的合力(此此题是电场力题是电场力)方向指向轨迹的凹侧方向指向轨迹的凹侧.所以选项所以选项D正确正确.;20对点检测

12、自查自纠四、电场力与牛顿第二定律的结合四、电场力与牛顿第二定律的结合图图5;21对点检测 自查自纠(1)原来的电场强度；原来的电场强度；(2)小物块运动的加速度；小物块运动的加速度；(3)小物块小物块2 s末的速度和末的速度和2 s内的位移内的位移.;22对点检测 自查自纠;23对点检测 自查自纠运用牛顿运动定律求解带电体在电场中的加速运动问题，与在力学中的运用运用牛顿运动定律求解带电体在电场中的加速运动问题，与在力学中的运用完全一致：做好受力情况分析和运动过程分析；列牛顿运动定律方程和运动完全一致：做好受力情况分析和运动过程分析；列牛顿运动定律方程和运动学方程，只是多分析了一个电场力学方程，

13、只是多分析了一个电场力.;24对点检测 自查自纠1.(电场力作用下的平衡电场力作用下的平衡)如图如图6所示，光滑绝缘程度面上有三个带电小球所示，光滑绝缘程度面上有三个带电小球A、B、C(可视为点电荷可视为点电荷)，三小球在一条直线上均处于静止形状，那么以下判别正确的，三小球在一条直线上均处于静止形状，那么以下判别正确的选项是选项是()图图6;25对点检测 自查自纠A.A对对B的电场力一定是引力的电场力一定是引力B.A对对B的电场力能够是斥力的电场力能够是斥力C.A的电荷量能够比的电荷量能够比B少少D.C的电荷量一定比的电荷量一定比B少少答案答案A解析三小球在一条直线上处于静止形状，那么解析三小

14、球在一条直线上处于静止形状，那么A、C一定是同种电荷，一定是同种电荷，A、B一定一定是异种电荷，即是异种电荷，即“两同夹异，另外，两同夹异，另外，A和和C的电荷量一定大于的电荷量一定大于B的电荷量，即的电荷量，即“两大夹小，选项两大夹小，选项A正确正确.;26对点检测 自查自纠2.(两等量电荷电场的特点两等量电荷电场的特点)(多项选择多项选择)如图如图7所示，两个带等量负电荷的小球所示，两个带等量负电荷的小球A、B(可视为点电荷可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘程度面上，被固定在光滑的绝缘程度面上，P、N是小球是小球A、B连线的中连线的中垂线上的两点，且垂线上的两点，且POON.现将一个电荷量

15、很小的带正电的小球现将一个电荷量很小的带正电的小球C(可视为质点可视为质点)由由P点静止释放，在小球点静止释放，在小球C向向N点运动的过程中，以下关于小球点运动的过程中，以下关于小球C的说法能够正确的说法能够正确的选项是的选项是()图图7;27对点检测 自查自纠A.速度先增大，再减小速度先增大，再减小B.速度不断增大速度不断增大C.加速度先增大再减小，过加速度先增大再减小，过O点后，加速度先减小再增大点后，加速度先减小再增大D.加速度先减小，再增大加速度先减小，再增大答案答案AD解析在解析在AB的中垂线上，从无穷远处到的中垂线上，从无穷远处到O点，电场强度先变大后变小，到点，电场强度先变大后变

16、小，到O点变为点变为零，故正电荷受电场力沿连线的中垂线运动时，电荷的加速度先变大后变小，速零，故正电荷受电场力沿连线的中垂线运动时，电荷的加速度先变大后变小，速度不断增大，在度不断增大，在O点加速度变为零，速度到达最大；由点加速度变为零，速度到达最大；由O点到无穷远处时，速度变点到无穷远处时，速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性.假设假设P、N相距很近，加速度那么先减相距很近，加速度那么先减小，再增大小，再增大.;28对点检测 自查自纠3.(电场线与运动轨迹电场线与运动轨迹)(多项选择多项选择)一带电粒子从电场中的一带电粒子从电场中的A点运动到点运

17、动到B点，轨迹如图点，轨迹如图8中虚线所示中虚线所示.不计粒子所受重力，那么不计粒子所受重力，那么()图图8A.粒子带正电荷粒子带正电荷B.粒子加速度逐渐减小粒子加速度逐渐减小C.A点的速度大于点的速度大于B点的速度点的速度D.粒子的初速度不为零粒子的初速度不为零;29对点检测 自查自纠答案答案BCD解析带电粒子所受合外力解析带电粒子所受合外力(即电场力即电场力)指向轨迹内侧，知电场力方向向左，粒子带指向轨迹内侧，知电场力方向向左，粒子带负电荷，故负电荷，故A项错误；根据项错误；根据EAEB，知，知B项正确；粒子从项正确；粒子从A到到B遭到的电场力为阻遭到的电场力为阻力，力，C项正确；由图可知，粒子从项正确；由图可知，粒子从A点运动到点运动到B点，速度逐渐减小，故粒子在点，速度逐渐减小，故粒子在A点速点速度不为零，度不为零，D正确正确.;30对点检测 自查自纠4.(电场力与牛顿第二定律的结合电场力与牛顿第二定律的结合)如图如图9所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为小