庫倫定律與平衡問題

1、考點1庫倫定律與平衡問題知識回顧1.庫侖定律適用條件：2.帶電小球接觸時電荷量分配規(guī)律3.受力分析（三個自由電荷的平衡問題）考查方式：考題通常為2+3，或3單獨考查受力平衡問題。 三個電荷平衡時“三點共線” “ 兩同夾異 “兩大夾小”“近小遠大”。例題 （2017崇明縣二模）如圖所示，把一個帶正電的小球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 B帶負(fù)電，放在C點 C帶正電，放在B點 D帶正電，放在C點例題 （2011海南）三個相同的金屬小球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，此時球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移至遠處，此時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2電場強度與電場線 知識回顧 概念：電荷在電場中會受到力的作用，但受力大小不同，受力大小與場強大小成正相關(guān)，從而引入場強概念。 計算： （Q為場源電荷）； （勻強電場） 場強疊加：平行四邊形定則 。 存在多個場源電荷時，計算某點場強，要分別考慮各個場源電荷對該點的場強的大小疊加。電場線：特征：理想模型 正無限遠或無限遠負(fù) 場強密大疏小 電勢沿電場線降落最快類型: 正點電荷 負(fù)點電荷

3、等量同種電荷 等量異種電荷 2rQkE dUE 場強計算題型與解題方案 點：單點 多點：場強疊加 圓弧線：電荷均勻分布，對稱場強為零 ，缺口等為效點電荷 題型分類 2線 計算公式 直線：電荷均勻分布，對稱場強為零 計算公式 靜電平衡法求面導(dǎo)體 外的場強 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1面32rQkE剩1r2r內(nèi)E2r外E221rrQk內(nèi)E電場線題型與解題方案 越密E越大 1疏密 電勢降低最快的方向電場線 2方向 電場力做正功的方向 正電荷受力的方向 （均針對正電荷） 電勢能降低的方向 受力 軌跡 3帶電粒子運動 受力 速度 受力 做

4、功考點3電勢、電勢能、電勢差知識回顧： 靜電力做功：不考慮路徑，只考慮初末位置電勢差和移動電荷電荷量。與重力做功相似。 電勢能：其大小等于在該點到零勢能的位置靜電力做的功 靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系： 類似于重力做功和重力勢 能的變化，無論正負(fù)電荷，做正功電勢能必然降低。 電勢：電荷在電場中某點的電勢能與電荷量的比值。其大小 與零電勢點的選取有關(guān)。等勢面：等勢面與電場線的方向垂直，等勢面上電勢處處相等，無電勢差。 移動點電荷不做功。 電勢差： 其大小與零電勢點選取無關(guān)。ABABqUwPBPAABEEwqEPqWUABBAAB電勢高低判斷題型與解題方案 電場線 方向 1 等勢面變化 對正電荷做

5、正功 電勢高低判斷 2 判斷電勢分正負(fù)，判斷電勢能不分正負(fù) 對負(fù)電荷做正功 3 d相同時，E越大， 越大，不能 判斷電勢大小。ABABqUw00ABABUwABABqUw00ABABUwEdUABABU電勢能大小判斷與計算題型與解題方案 1計算 電勢能 根據(jù)靜電力做功判斷 不分正負(fù)電荷 正 2變化 根據(jù)與場源電荷距離判斷 分正負(fù)電荷 負(fù) 根據(jù)電場線判斷： 分正負(fù)電荷qEPqEPqEPqEP考點4勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系知識回顧關(guān)系式推論:勻強電場中兩長度相等且相互平行的線段的端點間的電勢差相等。 如圖非勻強電場中的應(yīng)用： 由 知，如E越大處，等勢面間距d越小 等差等勢面越密集的地方電場

6、強度越大。dUE EFCDABUUUdUE 勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系題型與解題方案 1應(yīng)用 求勻強電場中某點A電勢 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5帶點粒子在電場中的運動 知識回顧：1.帶電粒子在電場中的加速（1）勻強電場：若 ，可以考慮牛二、運動學(xué)公式、動能定理求解（2）非勻強電場： 用動能定理，不考慮牛二、運動學(xué)公式。2.帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)勻強電場中， 時，帶

7、電粒子的運動為類平拋運動。處理方法為運動的合成與分解。 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6電容器知識回顧 普通電容器 平行板電容器 S為正對面積,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，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 分析電場強度的變化。2、兩類動態(tài)變化（判斷C、Q、E