庫(kù)倫定律與平衡問(wèn)題

1、考點(diǎn)1庫(kù)倫定律與平衡問(wèn)題知識(shí)回顧1.庫(kù)侖定律適用條件：2.帶電小球接觸時(shí)電荷量分配規(guī)律3.受力分析（三個(gè)自由電荷的平衡問(wèn)題）考查方式：考題通常為2+3，或3單獨(dú)考查受力平衡問(wèn)題。 三個(gè)電荷平衡時(shí)“三點(diǎn)共線” “ 兩同夾異 “兩大夾小”“近小遠(yuǎn)大”。例題 （2017崇明縣二模）如圖所示，把一個(gè)帶正電的小球a放在光滑絕緣斜面上，欲使球a能靜止在斜面上，需在MN間放一帶電小球b，則b應(yīng)（） A帶負(fù)電，放在A點(diǎn) B帶負(fù)電，放在C點(diǎn) C帶正電，放在B點(diǎn) D帶正電，放在C點(diǎn)例題 （2011海南）三個(gè)相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑球1的帶電量為q，球2的帶電量為n

2、q，球3不帶電且離球1和球2很遠(yuǎn)，此時(shí)球1、2之間作用力的大小為F現(xiàn)使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠(yuǎn)處，此時(shí)1、2之間作用力的大小仍為F，方向不變由此可知（） An=3Bn=4Cn=5Dn=6考點(diǎn)2電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)線 知識(shí)回顧 概念：電荷在電場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，但受力大小不同，受力大小與場(chǎng)強(qiáng)大小成正相關(guān)，從而引入場(chǎng)強(qiáng)概念。 計(jì)算： （Q為場(chǎng)源電荷）； （勻強(qiáng)電場(chǎng)） 場(chǎng)強(qiáng)疊加：平行四邊形定則 。 存在多個(gè)場(chǎng)源電荷時(shí)，計(jì)算某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，要分別考慮各個(gè)場(chǎng)源電荷對(duì)該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小疊加。電場(chǎng)線：特征：理想模型 正無(wú)限遠(yuǎn)或無(wú)限遠(yuǎn)負(fù) 場(chǎng)強(qiáng)密大疏小 電勢(shì)沿電場(chǎng)線降落最快類型: 正點(diǎn)電荷 負(fù)點(diǎn)電荷

3、等量同種電荷 等量異種電荷 2rQkE dUE 場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算題型與解題方案 點(diǎn)：?jiǎn)吸c(diǎn) 多點(diǎn)：場(chǎng)強(qiáng)疊加 圓弧線：電荷均勻分布，對(duì)稱場(chǎng)強(qiáng)為零 ，缺口等為效點(diǎn)電荷 題型分類 2線 計(jì)算公式 直線：電荷均勻分布，對(duì)稱場(chǎng)強(qiáng)為零 計(jì)算公式 靜電平衡法求面導(dǎo)體 外的場(chǎng)強(qiáng) 已知面導(dǎo)體外 處電荷 q 則知道面導(dǎo)體內(nèi) 處 面導(dǎo)體外 處 = +2rQkE 2rQkE缺點(diǎn)1面32rQkE剩1r2r內(nèi)E2r外E221rrQk內(nèi)E電場(chǎng)線題型與解題方案 越密E越大 1疏密 電勢(shì)降低最快的方向電場(chǎng)線 2方向 電場(chǎng)力做正功的方向 正電荷受力的方向 （均針對(duì)正電荷） 電勢(shì)能降低的方向 受力 軌跡 3帶電粒子運(yùn)動(dòng) 受力 速度 受力 做

4、功考點(diǎn)3電勢(shì)、電勢(shì)能、電勢(shì)差知識(shí)回顧： 靜電力做功：不考慮路徑，只考慮初末位置電勢(shì)差和移動(dòng)電荷電荷量。與重力做功相似。 電勢(shì)能：其大小等于在該點(diǎn)到零勢(shì)能的位置靜電力做的功 靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系： 類似于重力做功和重力勢(shì) 能的變化，無(wú)論正負(fù)電荷，做正功電勢(shì)能必然降低。 電勢(shì)：電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷量的比值。其大小 與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)。等勢(shì)面：等勢(shì)面與電場(chǎng)線的方向垂直，等勢(shì)面上電勢(shì)處處相等，無(wú)電勢(shì)差。 移動(dòng)點(diǎn)電荷不做功。 電勢(shì)差： 其大小與零電勢(shì)點(diǎn)選取無(wú)關(guān)。ABABqUwPBPAABEEwqEPqWUABBAAB電勢(shì)高低判斷題型與解題方案 電場(chǎng)線 方向 1 等勢(shì)面變化 對(duì)正電荷做

5、正功 電勢(shì)高低判斷 2 判斷電勢(shì)分正負(fù)，判斷電勢(shì)能不分正負(fù) 對(duì)負(fù)電荷做正功 3 d相同時(shí)，E越大， 越大，不能 判斷電勢(shì)大小。ABABqUw00ABABUwABABqUw00ABABUwEdUABABU電勢(shì)能大小判斷與計(jì)算題型與解題方案 1計(jì)算 電勢(shì)能 根據(jù)靜電力做功判斷 不分正負(fù)電荷 正 2變化 根據(jù)與場(chǎng)源電荷距離判斷 分正負(fù)電荷 負(fù) 根據(jù)電場(chǎng)線判斷： 分正負(fù)電荷qEPqEPqEPqEP考點(diǎn)4勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系知識(shí)回顧關(guān)系式推論:勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩長(zhǎng)度相等且相互平行的線段的端點(diǎn)間的電勢(shì)差相等。 如圖非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的應(yīng)用： 由 知，如E越大處，等勢(shì)面間距d越小 等差等勢(shì)面越密集的地方電場(chǎng)

6、強(qiáng)度越大。dUE EFCDABUUUdUE 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系題型與解題方案 1應(yīng)用 求勻強(qiáng)電場(chǎng)中某點(diǎn)A電勢(shì) 方法：先求出 ,再利用 即可求出 前提是已知 ， 這些量可以求出或者題 干中給出。 已知 ： ; 2拓展 可知：dUE dUE ABUEdUABBAAdEB、EFCDABUUU2bacefcdUUEF=CD=ABcb=ac cd/ef且ef=cd 考點(diǎn)5帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 知識(shí)回顧：1.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)：若 ，可以考慮牛二、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)能定理求解（2）非勻強(qiáng)電場(chǎng)： 用動(dòng)能定理，不考慮牛二、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。2.帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)中， 時(shí)，帶

7、電粒子的運(yùn)動(dòng)為類平拋運(yùn)動(dòng)。處理方法為運(yùn)動(dòng)的合成與分解。 水平方向勻速 豎直方向勻加速 其中 偏轉(zhuǎn)角Ev /02022121mvmvqUEv 0vtl 222221mdvqUlatymdqUmqEa2tanmdvqUlvvy考點(diǎn)6電容器知識(shí)回顧 普通電容器 平行板電容器 S為正對(duì)面積,d為距離, 介電常數(shù)電容器 充電：兩極板帶等量異電荷，并不斷增加電荷量， 增加 放電 ：極板接觸，電荷中和，電荷量減少， 降低 UQC kdsCr4EU和EU和電容器題型與解題方案題型一平行板電容器動(dòng)態(tài)分析：1、思路分析（1）確定不變量：電容器接電源，電壓不變，充電后斷電時(shí)，電荷量不變。（2）決定式分析電容變化（3）定義式分析電荷量和極板電壓變化（4）用 分析電場(chǎng)強(qiáng)度的變化。2、兩類動(dòng)態(tài)變化（判斷C、Q、E