天津地区2020届高考物理一轮复习基础课18电场力的性质课件新人教版.pptx

1、基础课18电场力的性质,-2-,知识点一,知识点二,知识点三,库仑定律电荷守恒定律 1.点电荷 有一定的电荷量,忽略形状和的一种理想化模型。 2.电荷守恒定律 (1)起电方式:摩擦起电、接触起电、起电。 (2)带电实质:物体带电的实质是。 (3)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到,或者从物体的一部分转移到;在转移过程中,电荷的总量保持不变。 注意:电荷的分配原则:两个形状、大小相同且带同种电荷的导体,接触后再分开,二者带相同电荷,若两导体原来带异种电荷,则电荷先,余下的电荷再。,大小,感应,得失电子,另一个物体,另一部分,中和,平分,-3-,知识点一,知识点二,知识点三,

2、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,与它们的电荷量的成正比,与它们的的二次方成反比,作用力的方向在它们的。 (2)表达式:F=,式中k= Nm2/C2,叫静电力常量。 (3)适用条件:真空中的点电荷。,乘积,距离,连线上,9.0109,-4-,知识点一,知识点二,知识点三,电场、电场强度、点电荷的电场强度 1.电场 (1)定义:存在于周围,能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 (2)基本性质:对放入其中的电荷。 2.电场强度 (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

3、荷形成的电场中某点的电场强度:E=。,电荷,有力的作用,比值,-5-,知识点一,知识点二,知识点三,4.电场强度的方向 规定 在电场中某点所受电场力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,遵从平行四边形定则。,正电荷,矢量和,-6-,知识点一,知识点二,知识点三,电场线 1.定义 为了形象地描述电场中各点电场强度的大小和方向,在电场中画出一系列的曲线,使曲线上各点的 表示该点的电场强度方向,曲线的表示电场强度的大小,这些曲线叫电场线,是假想的曲线,实际不存在。,切线方向,疏密,-7-,知识点一,知识点二,知识点三,2.电场线

4、的特点 (1)电场线上每一点的切线方向与该点的 一致。 (2)静电场的电场线从出发,终止于。 (3)电场线在电场中 。 (4)在同一电场中,电场线越密集的地方电场强度,电场线越稀疏的地方电场强度。 (5)沿电场线的方向电势。 (6)电场线和等势面在相交处垂直。,电场强度方向,正电荷或无穷远,无穷远或负电荷,不相交、不闭合、不中断,越大,越小,逐渐降低,-8-,考点一,考点二,考点三,库仑定律及其应用(自主悟透) 1.对库仑定律的理解 (1)F= ,r指两点电荷间的距离。对可视为点电荷的两个均匀带电球,r为两球的球心间距。 (2)当两个电荷间的距离r0时,电荷不能视为点电荷,它们之间的静电力不能

5、认为趋于无限大。 2.“三个自由点电荷平衡”的问题 (1)平衡的条件:每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零,或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的位置。 (2),-9-,考点一,考点二,考点三,思维训练 1.(2018天津六校联考期末)真空中有三个点电荷Q1、Q2、Q3分别放在一条直线上的A、B、C三点,如图所示,已知BC长度是AB的2倍。若Q1=q,Q2=2q,Q3=-2q,则Q2所受电场力与Q3所受电场力的大小之比为 () A.914B.922 C.277D.2711,D,-10-,考点一,考点二,考点三,2.(2018全国卷)如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距

6、离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm,小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则(),D,-11-,考点一,考点二,考点三,规律方法解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤,-12-,考点一,考点二,考点三,电场强度的叠加与计算方法 (师生共研) 电场强度的三个计算公式,-13-,考点一,考点二,考点三,例题(2018吉林长春模拟)如图所示,以O为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f。等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时,在圆心O处产生的电场强度大小为E。现改变a处点电荷的位置,关于O点的电场强度变化,下列叙述正确的是(

7、) A.移至c处,O处的电场强度大小不变,方向沿Oe B.移至b处,O处的电场强度大小减半,方向沿Od C.移至e处,O处的电场强度大小减半,方向沿Oc D.移至f处,O处的电场强度大小不变,方向沿Oe 思维点拨 关于O点对称的两个点电荷先叠加,最后再进行矢量合成,就可求出合电场强度。,答案,解析,-14-,考点一,考点二,考点三,思维训练 (2018天津期末)如图所示,E、F、G、H为矩形ABCD各边的中点,O为EG、HF的交点,AB边的长度为d。E、G两点各固定一等量正点电荷,另一电荷量为Q的负电荷置于H点时,F点处的电场强度恰好为零。若将H点的负电荷移到O点,则F点处电场强度的大小和方向

8、为(静电力常量为k) (),答案,解析,-15-,考点一,考点二,考点三,电场线的理解与应用(师生共研) 1.电场线的应用 (1)在同一电场里,电场线越密的地方电场强度越大。 (2)电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向。 (3)沿电场线方向电势逐渐降低。 (4)电场线和等势面在相交处互相垂直。,-16-,考点一,考点二,考点三,2.等量点电荷的电场线,-17-,考点一,考点二,考点三,3.电场线与轨迹问题判断方法 (1)“运动与力两线法”画出“速度”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力”(在初始位置电场线的切线方向)两个矢量,从两者的夹角情况来分析曲线运动的情况。 (2)“三不知时要用假

9、设法”电荷的正负、电场强度的方向或等势面电势的高低、电荷运动的方向,若已知其中的任意一个,可顺次向下分析判定各待求量;若三个都不知,则要用假设法分别讨论各种情况。,-18-,考点一,考点二,考点三,考向1电场线的理解及应用 例1(2019贵州遵义模拟)某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示,O、P、M、N为电场中的四个点,其中P和M在一条电场线上,则下列说法正确的是() A.M点的电场强度小于N点的电场强度 B.M点的电势高于N点的电势 C.将一负电荷由O点移到M点电势能增加 D.将一正电荷由P点无初速释放,仅在电场力作用下,可沿PM电场线运动到M点 思维点拨 根据电场线的疏密判断电场强

10、度的大小,根据沿电场线方向电势降低判断电势高低,根据电场力方向判断做功正负,并可判定运动情况。,答案,解析,-19-,考点一,考点二,考点三,考向2电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系 例2(多选)如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线,且相邻等势面之间的电势差相等。实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点,则下列说法正确的是() A.三个等势面中,a的电势最高 B.对于M、N两点,带电粒子通过M点时电势能较大 C.对于M、N两点,带电粒子通过M点时动能较大 D.带电粒子由M运动到N时,加速度增大,答案,解析,-20-,考点一,考点二,考点三,思维总结求解此类问题的思维模板,-21-,考点一,考点二,考点三,思维训练 (2019浙江模拟)右图为等量点电荷周围的电场线分布图,A、