【優(yōu)化方案】浙江省高考物理總復(fù)習(xí) 第6章第一節(jié) 電場的力的性質(zhì)課件 大綱人教

第一節(jié)電場的力的性質(zhì)

課堂互動講練經(jīng)典題型探究知能優(yōu)化演練第一節(jié)電場的力的性質(zhì)基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理一、電荷和電荷守恒定律1．電荷(1)元電荷：電荷量為e＝____________的電荷叫做元電荷．質(zhì)子和電子均帶元電荷電荷量．(2)點電荷：___________對研究問題的影響可忽略不計的帶電體稱為點電荷．2．電荷守恒定律(1)起電方式：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電．1.6×10－19C形狀和大小(2)帶電實質(zhì)：物體帶電的實質(zhì)是__________．(3)內(nèi)容：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個物體_____到另一個物體，或者從物體的一部分_____到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持_____．特別提示：當(dāng)完全相同的帶電金屬球相接觸時，同種電荷電量平均分配，異種電荷先中和后平分．電子得失轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移不變二、庫侖定律1．內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成_____，與它們的______________成反比，作用力的方向在它們的連線上．2．公式：__________

.式中的k＝9.0×109N·m2/C2，叫做靜電力常量．3．適用條件：(1)________

；(2)真空中．特別提示：當(dāng)兩帶電體離得較近時，它們不能視為點電荷，庫侖定律不再適用，但它們之間仍存在庫侖力．正比距離的二次方點電荷三、電場、電場強度和電場線1．電場(1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)．(2)基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有力的作用．2．電場強度(1)意義：描述電場強弱和方向的物理量．(2)定義：放入電場中某點的電荷所受的________跟它的_________的比值．電場力F電荷量q(3)公式：E＝.單位：V/m或N/C.(4)方向：________在該點的受力方向，是矢量．(5)決定因素：電場強度取決于電場本身，與q無關(guān)．3．電場線及特點(1)電場線：電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的______方向表示該點的電場強度方向．正電荷切線(2)電場線的特點①電場線從______或無限遠(yuǎn)處出發(fā)終止于_______或無限遠(yuǎn)處．

②電場線不相交．③在同一電場里，電場線越密的地方場強越___．正電荷負(fù)電荷大(3)幾種典型電場的電場線(如圖6－1－1)圖6－1－1特別提示：(1)電場線不是實際存在的線，而是為了形象地描述電場而假想的線．(2)電場中某點場強的大小和方向與該點放不放電荷以及所放電荷的大小和電性無關(guān)，由電場本身決定．課堂互動講練一、應(yīng)用用庫侖定定律需注注意的問問題1．適用條條件庫侖定律律只適用用于真空空中的點點電荷，，當(dāng)帶電電體間的的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它它們本身身尺度時時，可把把帶電體體看成點點電荷．．雖然從從數(shù)學(xué)角角度由r→0能得出F→∞的結(jié)論，，但從物物理角度度分析，，這一結(jié)結(jié)論是錯錯誤的，，因為r→0時，兩電電荷已不不能再看看成點電電荷了．．2．三點電電荷平衡衡問題如圖6－1－2所示，在在一條直直線上的的三點A、B、C，自由放放置點電電荷QA、QB、QC，每個電電荷在庫庫侖力作作用下均均處于平平衡狀態(tài)態(tài)的條件件是：(1)正、負(fù)電電荷必須須相互間間隔(兩同夾－－異)．(2)QA>QB，QC>QB(兩大夾－小)．(3)若QC>QA則QB靠近QA(近小遠(yuǎn)大)．圖6－1－2即時應(yīng)用(即時突破，小小試牛刀)1.(2011年寧波模擬)真空中有兩個個完全相同的的金屬小球，，A球帶qA＝6.4×10－16C的正電荷，B球帶qB＝－3.2×10－16C的負(fù)電荷，均均可視為點電電荷．求：(1)當(dāng)它們相距為為0.5m時，A、B間的庫侖力為為多大？(2)若將兩球接觸觸后再分別放放回原處，A、B間的庫侖力又又為多大？二、三個場強強公式的比較較特別提醒：使用以上三個個公式時一定定要注意它們們的適用條件件．即時應(yīng)用(即時突破，小小試牛刀)2.下列關(guān)于電場場強度的兩個個表達(dá)式E＝F/q和E＝kQ/r2的敘述，正確確的是()A．E＝F/q是電場強度的的定義式，F(xiàn)是放入電場中中的電荷所受受的力，q是產(chǎn)生電場的的電荷的電荷荷量B．E＝F/q是電場強度的的定義式，F(xiàn)是放入電場中中電荷受的力力，q是放入電場中中電荷的電荷荷量，它適用用于任何電場場C．E＝kQ/r2是點電荷場強強的計算式，，Q是產(chǎn)生電場的的電荷的電荷荷量，它不適適用于勻強電電場三、電場疊加加1．疊加原理：：多個點電荷荷在電場中某某點的電場強強度為各個點點電荷單獨在在該點產(chǎn)生的的電場強度的的矢量和，這這種關(guān)系叫電電場強度的疊疊加，電場強強度的疊加遵遵守平行四邊邊形定則．2．等量同種電電荷和等量異異種電荷的電電場(1)等量同種電荷荷的電場如圖圖6－1－3甲所示．①兩點電荷連連線中點O處的場強為零零，此處無電電場線．②兩點電荷連連線中點O附近電場線非非常稀疏，但但場強不為零零．③從兩點電荷荷連線中點O沿中垂面(線)到無限遠(yuǎn)，電電場線先變密密后變疏，即即場強先變大大后變?。軆牲c電荷連連線中垂線上上各點的場強強方向和該直直線平行．⑤關(guān)于O點對稱的兩點點A與A′，B與B′的場強等大、、反向．圖6－1－3(2)等量異種電荷荷的電場如圖圖乙所示．①兩點電荷連連線上各點的的場強方向從從正電荷指向向負(fù)電荷，沿沿電場線方向向場強先變小小再變大．②兩點電荷連連線的中垂面面(線)上，電場線的的方向均相同同，即場強方方向相同，且且與中垂面(線)垂直．③關(guān)于O點對稱的兩點點A與A′、B與B′的場強等大同同向．即時應(yīng)用(即時突破，小小試牛刀)3.(2010年高考海南卷卷)如圖6－1－4，M、N和P是以MN為直徑的半圓圓弧上的三點點，O點為半圓弧的的圓心，∠MOP＝60°.電荷量相等、、符號相反的的兩個點電荷荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度的的大小為E1；若將N點處的點電荷荷移至P點，則O點的場強大小小變?yōu)镋2，E1與E2之比為()圖6－1－4經(jīng)典題型探究題型一庫侖定律的應(yīng)用例1(2011年寧波質(zhì)檢)兩個放在絕緣緣架上的相同同金屬球，相相距r，球的半徑比比r小得多，帶電電荷量大小分分別為q和3q，相互斥力為為3F.現(xiàn)讓這兩個金金屬球相接觸觸，然后分開開，仍放回原原處，則它們們之間的相互互作用力將變變?yōu)?)【答案】C(2011年瑞安中學(xué)檢檢測)如圖6－1－5所示，M、N為兩個固定的的等量同種正正電荷，在其其連線的中垂垂線上的P點放一個靜止止的負(fù)電荷(重力不計)，下列說法中中正確的是()題型二電場線分布特點的應(yīng)用例2圖6－1－5A．從P到O，可能加速度度越來越小，，速度越來越越大B．從P到O，可能加速度度先變大，再再變小，速度度越來越大C．越過O點后，加速度度一直變大，，速度一直變變小D．越過O點后，加速度度一直變小，，速度一直變變小【解析】電場線分布如如圖6－1－6.圖6－1－6根據(jù)上圖可以以定性看出，，中垂線上的的場強并非單單調(diào)變化，而而是有一個電電場線分布密密集區(qū)域，即即場強應(yīng)該存存在最大值．．由于P點與與場場強強最最大大值值點點位位置置關(guān)關(guān)系系的的不不確確定定性性，，點點電電荷荷從從P→O的過過程程中中，，電電場場力力可可能能是是先先變變大大后后變變小小，，加加速速度度隨隨之之先先變變大大后后變變小??；；也也可可能能電電場場力力一一直直變變小小，，加加速速度度一一直直變變小小，，在在到到達(dá)達(dá)O點之之前前，，電電場場力力一一直直表表現(xiàn)現(xiàn)為為引引力力，，速速度度一一定定是是一一直直變變大大的的，，在在O點時時加加速速度度為為零零，，速速度度最最大大．．該該電電場場關(guān)關(guān)于于直直線線MN對稱稱，，電電荷荷越越過過O點后后的的運運動動也也不不一一定定是是單單調(diào)調(diào)變變化化的的，，綜綜上上所所述述，，正正確確選選項項為為A、B.【答案案】AB【方法法技技巧巧】根據(jù)據(jù)電電場場線線分分布布特特點點解解決決這這一一類類題題的的關(guān)關(guān)鍵鍵是是能能正正確確畫畫出出電電場場線線的的分分布布圖圖．．變式式訓(xùn)訓(xùn)練練2如圖圖6－1－7為兩兩個個點點電電荷荷在在真真空空中中所所產(chǎn)產(chǎn)生生電電場場的的電電場場線線(方向向未未標(biāo)標(biāo)出出)．圖圖中中C點為為兩兩點點電電荷荷連連線線的的中中點點，，MN為兩兩點點電電荷荷連連線線的的中中垂垂線線，，D為中中垂垂線線上上的的一一點點，，電電場場線線的的分分布布關(guān)關(guān)于于MN左右右對對稱稱．．則則下下列列說說法法中中正正確確的的是是()圖6－1－7A．這這兩兩點點電電荷荷一一定定是是等等量量異異種種電電荷荷B．這這兩兩點點電電荷荷一一定定是是等等量量同同種種電電荷荷C．D、C兩點點的的電電場場強強度度一一定定相相等等D．C點的的電電場場強強度度比比D點的的電電場場強強度度小小解析析：：選A.由電電場場線線分分布布的的特特征征可可知知，，產(chǎn)產(chǎn)生生電電場場的的電電荷荷一一定定是是等等量量異異種種電電荷荷，，A正確確；；D、C兩點點電電場場線線的的疏疏密密程程度度不不同同，，D、C兩點點的的電電場場強強度度不不同同，，C不正正確確；；C點電電場場線線較較密密，，電電場場強強度度大大，，D不正正確確．．(滿分分樣樣板板12分)(2011年北北京京東東城城區(qū)區(qū)檢檢測測)如圖圖6－1－8所示示，，一一帶帶電電荷荷量量為為＋＋q、質(zhì)質(zhì)量量為為m的小小物物塊塊處處于于一一傾傾角角為為37°°的光光滑滑斜斜面面上上，，當(dāng)當(dāng)整整個個裝裝置置被被置置于于一一水水平平向向右右的的勻勻強強電電場場中中，，小小物物塊塊恰恰好好靜靜止止．．重重力力加加速速度度取取g，sin37°°＝0.6，cos37°°＝0.8.求：：題型三帶電體在電場中的力學(xué)分析例3圖6－1－8(1)水平平向向右右電電場場的的電電場場強強度度的的大大小小；；(2)若將將電電場場強強度度減減小小為為原原來來的的1/2，小小物物塊塊的的加加速速度度是是多多大大；；(3)電場場強強度度變變化化后后小小物物塊塊下下滑滑距距離離L時的的動動能能．．圖6－1－9【答案案】見解解題題樣樣板板【規(guī)律律總總結(jié)結(jié)】電場場力力雖雖然然從從本本質(zhì)質(zhì)上上有有別別于于力力學(xué)學(xué)中中的的重重力力、、彈彈力力、、摩摩擦擦力力，，但但產(chǎn)產(chǎn)