專題七電場PPT課件

1、專題七電場智浪教育-普惠英才文庫考點內容要求 1.物質的電結構、電荷守恒 2.靜電現(xiàn)象的解釋 3.點電荷 4.庫侖定律 5.靜電場 6.電場強度、點電荷的場強 7.電場線 8.電勢能、電勢 9.電勢差 10.勻強電場中電勢差與電場強度的關系 11.帶電粒子在勻強電場中的運動 12.示波管 13.常見電容器 14.電容器的電壓、電荷量和電容的關系智浪教育-普惠英才文庫智浪教育-普惠英才文庫智浪教育-普惠英才文庫第1講庫侖定律電場強度考點1電荷、電荷守恒定律1點電荷：當帶電體的大小、形狀對所研究問題的影響可忽略不計時，就可以看做帶電的點，叫_(類似于力學中的質點)點電荷智浪教育-普惠英才文庫它相同

2、，用 e 表示，e1.60102元電荷：電子所帶的電荷量質子、正電子的電荷量與19C，所有帶電體的電荷量都是元電荷的_整數(shù)倍3電荷守恒定律(1)內容：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消失，它只能從一個物體轉移到另一物體，或者從物體的一個部分轉移到另一個部分，在轉移過程中，電荷的_不變代數(shù)和平均分配(2)物體帶電的方式有：摩擦起電、感應起電和接觸起電(3)完全相同的帶電金屬球相接觸時電荷的分配規(guī)律：同種電荷總量_，異種電荷_后再平均分配中和智浪教育-普惠英才文庫起電方式摩擦起電接觸帶電感應起電共同點都是電子在物體間(中)的轉移，得到電子的物體(或物體的一部分)顯負電性，失去電子的顯正電性原子核內帶正電的質

3、子，不能自由移動物體一般是兩個絕緣體兩個導體(至少其中一個帶電)三個導體(其中一個帶電)帶電結果帶等量異種電荷帶同種電荷(不一定等量)帶等量異種電荷規(guī)律用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電；用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電電荷重新分配，但不一定平分；只有兩個導體的形狀、大小都相同，電荷才平分近異遠同備注若兩導體都帶電，則先中和，再重新分配起電步驟：先分開，再移開4三種起電方式的比較智浪教育-普惠英才文庫考點2庫侖定律電荷量的乘積距離的平方1內容：在真空中兩個靜止點電荷的相互作用力跟它們的_成正比，跟它們間的_成反比作用力的方向在它們的連線上2表達式：F，式中k9.0109 Nm2/C2，叫靜電力常量 .3適用

4、條件：真空中的_點電荷4對庫侖力的理解(1)庫侖力的正負不表示力的大小，而表示力的性質當帶電體所帶電荷同號時，F(xiàn)0，庫侖力為斥力；當帶電體所帶電荷異號時，F(xiàn)0，庫侖力為引力Q1Q2r2k智浪教育-普惠英才文庫(2)兩個帶電體之間的庫侖力是一對作用力與反作用力考點3電場、電場強度力的作用靜電場1電場：電荷周圍存在的一種特殊物質電場對放入其中的電荷有_靜止電荷產(chǎn)生的電場稱為_2電場強度(1)定義：放入電場中某點的電荷所受的電場力 F 與它的電荷量的比值(2)公式：_.FqE智浪教育-普惠英才文庫(3)矢量性：電場強度是矢量，方向與該點正電荷所受的電場力方向一致，與該點負電荷所受的電場力方向相反(4

5、)電場中某點的電場強度由電場本身決定，與檢驗電荷無關(5)真空中點電荷電場強度的決定式：_，其中 Q 是形成電場的場源電荷(6)電場的疊加：某點的電場等于各個電荷單獨存在時在該點產(chǎn)生的電場的矢量和智浪教育-普惠英才文庫3三種電場強度計算公式的比較定義式?jīng)Q定式關系式公式適用范圍任何電場真空中點電荷勻強電場意義 電場強度 E 與電場力 F 和檢驗電荷q 無關 電場強度 E 由場源 點電荷 Q 以及該點 到場源點電荷 Q 的 距離 r 決定 U 是電場中兩點 間的電勢差，d 是這兩點間沿電 場方向的距離方向 正電荷的受 力方向 Q 為正電荷，則 背離場源點電荷 Q Q 為負電荷，則 指向場源點電荷

6、Q 從正極板指向負 極板智浪教育-普惠英才文庫考點4電場線1電場線：在電場中畫出的一些曲線，曲線上每一點的切線方向都跟該點的場強方向一致，曲線的疏密表示電場的強弱電場線不是實際存在的線，而是為了描述電場而假想的線2電場線的特點(1)電場線始于正電荷(或無窮遠)，終于負電荷(或無窮遠)(2)電場線密的地方電場強，電場線疏的地方電場弱(3)電場線密的地方等差等勢面密；等差等勢面密的地方電場線也密智浪教育-普惠英才文庫(4)電場線互不相交(5)電場線和等勢面在相交處互相垂直(6)電場線的方向是電勢降低的方向，電勢降低的方向不一定是電場線的方向(7)切線方向表示該點場強的方向，也是正電荷的受力方向(8

7、)電場線不是電荷運動的軌跡，彎曲的電場線一定不可能與軌跡重合智浪教育-普惠英才文庫3幾種典型的電場線智浪教育-普惠英才文庫題組1對應考點11關于點電荷，下列說法中正確的是()A只有體積很小的帶電體才能看成是點電荷B體積較大的帶電體一定不能看成是點電荷C當兩個帶電體的大小和形狀對它們之間的相互作用的影響可忽略時，可看成點電荷D當帶電體帶電量很少時，可看成點電荷智浪教育-普惠英才文庫解析：一個帶電體能不能看成點電荷，主要看它的大小、形狀是否會對所研究問題有影響，而不是看體積的大小和電荷量的多少，若大小、形狀對所研究問題沒有影響則可看成點電荷答案：C智浪教育-普惠英才文庫)2(雙選)關于物體的帶電荷

8、量，以下說法中正確的是(A把質子或電子叫元電荷B物體所帶的電荷量可以為任意實數(shù)，這是因為該物體失去了C 物體帶電1.60109 C1.01010 個電子D物體帶電荷量的最小值為 1.61019C答案：CD智浪教育-普惠英才文庫3以下關于摩擦起電和感應起電的說法中正確的是()A摩擦起電是因為電荷的轉移，感應起電是因為產(chǎn)生電荷B摩擦起電是因為產(chǎn)生電荷，感應起電是因為電荷的轉移C用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶負電荷，絲綢帶等量的正電荷D不論是摩擦起電還是感應起電，都是電荷的轉移答案：D智浪教育-普惠英才文庫題組2對應考點24如圖 711 所示，兩個完全相同的絕緣金屬殼 a、b的半徑為 R，質量為 m，兩

9、球心之間的距離為 l3R.若使它們帶上等量的異種電荷，電荷量為 q，那么兩球之間的萬有引力F引、庫侖力 F庫分別為()圖 711智浪教育-普惠英才文庫解析：萬有引力定律適用于兩個可看成質點的物體，而均勻的球體可將其質量集中在球心考慮；庫侖定律適用于點電荷，兩球殼帶等量異種電荷，但由于電荷間的相互作用力使其電荷集中在兩球殼的內側，它們之間距離小于l，故此時的庫侖力大于電荷集中在球心時的庫侖力答案：D智浪教育-普惠英才文庫5(雙選)兩個相同的金屬小球(可視為點電荷)所帶電量之比為 1 7，在真空中相距為 r，把它們接觸后再放回原處，則它們間的靜電力可能為原來的()A.47B.37C.97D.167

10、答案：CD智浪教育-普惠英才文庫題組3對應考點36關于電場，下列說法中正確的是()A電場是電荷周圍空間實際存在的物質B電場是為了便于研究電荷的運動而引入的理想模型C電荷周圍分布的電場線就是電場D電荷間的相互作用不是通過電場作媒介產(chǎn)生的答案：A智浪教育-普惠英才文庫7下列說法正確的是()電荷的電荷量成正比C根據(jù)場強的疊加原理，可知合電場的場強一定大于分電場的場強D電場線就是點電荷在電場中的運動軌跡智浪教育-普惠英才文庫解析：電場強度與電場力及試探電荷的電荷量無關，而由場源電荷及研究點在場中的位置決定對于點電荷形成的電場，確定點的場強與形成電場的場源電荷的電量成正比，故A 錯誤、B正確電場強度是矢

11、量，合場強由平行四邊形法則確定，作為合場強的平行四邊形的對角線不一定比作為分場強的平行四邊形的鄰邊長，C錯誤只有當電場線是直線，帶電粒子只在電場力的作用下，電荷的初速度為零或初速度方向與電場線重合時，電荷的運動軌跡才會與電場線重合，故D 錯誤答案：B智浪教育-普惠英才文庫8如圖 712 所示，以 O 點為圓心、r 為半徑的圓與坐標軸的交點分別為 a、b、c、d，空間有與 x 軸正方向相同的勻強電場 E，同時在 O 點固定一個電荷量為Q 的點電荷，如果把一個帶電量為q 的試探電荷放在 c 點，則恰好平衡，那么勻強電場的場強為多少？a、b 兩點的實際場強為多少？圖 712智浪教育-普惠英才文庫解：

12、圖示空間有勻強電場和點電荷形成的電場，任何一點的場強都是這兩個電場在該處場強的合場強由帶電荷量為q正點電荷形成的電場場強方向從圓心沿半徑方向向外，故在a 點，點電荷場強方向沿x 軸正方向；在d 點，點電荷場強方向沿 y 軸的正方向智浪教育-普惠英才文庫題組4對應考點49關于電場線，下述說法中正確的是()A電場線是客觀存在的B電場線與電荷運動的軌跡是一致的C電場線上某點的切線方向與電荷在該點的受力方向可以不同D沿電場線方向，場強一定越來越大智浪教育-普惠英才文庫解析：電場線不是客觀存在的，是為了形象描述電場的假想線，A 選項錯誤正電荷在電場中受的電場力方向與該點切線方向相同，而負電荷所受電場力與

13、該點切線方向相反，選項C 正確場強大小與場強的方向無關，與電場線方向無關，D選項錯誤答案：C智浪教育-普惠英才文庫10如下列圖所示，正電荷 q 在電場力作用下由 p 向 Q 做加速運動，而且加速度越來越大，那么可以斷定，它所在的電場是圖中哪一個()智浪教育-普惠英才文庫解析：帶電體在電場中做加速運動，其電場力方向與加速度方向相同，加速度越來越大，電荷所受電場力應越來越大，電量不變，電場力FEq，應是E 越來越大電場線描述電場強度分布的方法是：電場線密度越大，表示場強越大沿PQ方向，電場線密度增大的情況才符合本題的條件答案：D智浪教育-普惠英才文庫熱點電場力的性質【例題】(雙選，2011 年廣東

14、卷)圖 713 為靜電除塵器除塵機理的示意圖塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達到除塵目的下列表述正確的是()圖 713A.到達集塵極的塵埃帶正電荷B.電場方向由集塵極指向放電極C.帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大智浪教育-普惠英才文庫解析：由于集塵極與電源正極連接，電場方向由集塵板指向放電極，B 正確塵埃在電場力作用下向集塵極遷移并沉積，說明塵埃帶負電荷，A 錯誤負電荷在電場中受電場力的方向與電場方向相反，C 錯誤根據(jù)FqE 可得，D 正確答案：BD智浪教育-普惠英才文庫1(2011 年汕頭檢測)如圖 714

15、，點電荷A 和B，分別帶正電和負電，電量分別為4Q 和 Q.在AB連線上，電場強度為零的地方在()圖 714BB 左側DA 的右側及 B 的左側AA 和 B 之間CA 右側答案：B智浪教育-普惠英才文庫2(2009 年浙江卷)如圖 715 所示，在光滑絕緣水平面上放置 3 個電荷量均為 q(q0)的相同小球，小球之間用勁度系數(shù)均為 k0 的輕質彈簧絕緣連接當 3 個小球處在靜止狀態(tài)時，每根彈簧長度為 l.已知靜電力常量為 k，若不考慮彈簧的靜電感應，則每根彈簧的原長為()圖 715智浪教育-普惠英才文庫答案：C智浪教育-普惠英才文庫易錯點庫侖定律的運用【例題】如圖 716 所示，真空中A、B

16、兩個點電荷的電荷量分別為Q 和q，放在光滑絕緣水平面上，A、B之間用絕緣的輕彈簧連接當系統(tǒng)平衡時，彈簧的伸長量為 x0.若彈簧發(fā)生的均是彈性形變，則()圖 716智浪教育-普惠英才文庫A保持Q 不變，將 q 變?yōu)?2q，平衡時彈簧的伸長量等于 2x0B保持q 不變，將 Q 變?yōu)?2Q，平衡時彈簧的伸長量小于2x0C保持Q 不變，將 q 變?yōu)閝，平衡時彈簧的縮短量等于x0D保持q 不變, 將 Q 變?yōu)镼, 平衡時彈簧的縮短量小于x0錯解分析：A、B 選項中，某電荷量變?yōu)樵瓉淼膬杀秳t庫侖力變?yōu)樵瓉淼膬杀?，要平衡則彈力變?yōu)樵瓉淼膬杀?，即彈簧的伸長量等于2x0 錯選A.C、D 兩項中，電荷變?yōu)樨摵笫且?/p>

17、力，如果兩電荷間距離不變庫侖力大小不變，彈力等于電場力，只是彈簧是變壓縮，縮短量等于x0，錯選C 項錯誤的原因是彈簧伸長或縮短時兩電荷間的距離都變化，庫侖力也會變化智浪教育-普惠英才文庫正確解析：A、B 選項中，某電荷量變?yōu)樵瓉淼膬杀?，要平衡則彈力變?yōu)樵瓉淼膬杀叮磸椈傻纳扉L量等于2x0，但彈簧伸長，電荷間距離變大，庫侖力比原來的兩倍小，所以伸長量小于2x0，B 正確C、D 兩項中，電荷變?yōu)樨摵笫且?，如果兩電荷間距離不變，則庫侖力大小不變，彈力等于電場力但由于兩電荷間距離變小，庫侖力變大，壓縮量應變大，所以C、D 兩項都錯誤列式求解為：設彈簧的原長為l，Q 和q 間的庫侖力為F智浪教育-普惠

18、英才文庫指點迷津：在運用庫侖定律時要注意：(1)庫侖定律只適用于真空中的點電荷；(2)在電荷間距離不變的情況下庫侖力與電荷量的乘積成正比題中電荷量變化時往往距離隨之變化，所以在解題時要注意審清題意智浪教育-普惠英才文庫1(2010 年廣州二模)用兩根等長的細線各懸一個小球，并掛于同一點，已知兩球質量相等，當它們帶上同種電荷時，相距 L 而平衡，如圖 717 所示若使它們的帶電量都減少一半，待它們重新平衡后，兩球間距離()圖 717A大于L2B等于L2C小于L2D等于 L智浪教育-普惠英才文庫答案：A智浪教育-普惠英才文庫1(雙選，2011 年全國卷改編)通常一次閃電過程歷時約0.20.3 s，

19、它由若干個相繼發(fā)生的閃擊構成每個閃擊持續(xù)時間僅 4080 s，電荷轉移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中在某一次閃電前云地之間的電勢差約為 1.0109 V，云地間距離約為 1 km；第一個閃擊過程中云地間轉移的電荷量約為 6 C，閃擊持續(xù)時間約為 60 s.假定閃電前云地間的電場是均勻的根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是()A閃電電流的瞬時值可達到 1105 AB整個閃電過程的平均功率約為 11014 WC閃電前云地間的電場強度約為 1105 V/mD整個閃電過程向外釋放的能量約為 6106 J智浪教育-普惠英才文庫答案：AB智浪教育-普惠英才文庫2(2011 年新課標卷)一帶負電荷的質點，在電場力作用下沿曲線 abc 從 a 運動到 c