物理人教版（浙江版）選修3-1課件第一章靜電場章末總結(jié)

章末總結(jié)第一章

靜電場內(nèi)容索引知識網(wǎng)絡(luò)題型探究知識網(wǎng)絡(luò)1靜電場靜電力庫侖定律條件：真空中的_________大?。篎＝電場強度大小：E＝

(定義式)，E＝

(決定式)方向：

受力方向電場線意義：表示電場

、______特點：不閉合、不相交、垂直于等勢面點電荷正電荷強弱方向靜電場電場能電勢φ＝標量，有正負，與零電勢點的選取有關(guān)電勢差UAB＝

－

＝標量，有正負等勢面：形象地描述電場中電勢的分布在勻強電場中：E＝φAφB電場力做功WAB＝_______WAB＝

－_____qUABEpAEpB靜電場電容器的電容電容定義式：C＝電容大小決定式：C＝

(平行板電容器)帶電粒子在電場中的運動加速：利用

或__________________

_________________偏轉(zhuǎn)：利用

求解動能定理牛頓第二定律結(jié)合運動學(xué)公式求解平拋運動規(guī)律2題型探究一、電場中的平衡問題1.庫侖力實質(zhì)上就是電場力，與重力、彈力一樣，它也是一種基本力.帶電粒子在電場中的平衡問題實際上屬于力學(xué)平衡問題，只是多了一個電場力而已.2.求解這類問題時，需應(yīng)用有關(guān)力的平衡知識，在正確的受力分析的基礎(chǔ)上，運用平行四邊形定則、三角形定則或建立平面直角坐標系，應(yīng)用共點力作用下物體的平衡條件，靈活運用方法(如合成分解法、矢量圖示法、整體法等)去解決.例1

如圖1所示，在一電場強度沿紙面方向的勻強電場中，用一絕緣細線系一帶電小球，小球的質(zhì)量為m，電荷量為q.為了保證當細線與豎直方向的夾角為60°時，小球處于平衡狀態(tài)，則勻強電場的場強大小不可能為答案解析圖1√取小球為研究對象，它受到重力mg、細線的拉力FT和電場力Eq的作用.因小球處于平衡狀態(tài)，則它受到的合外力等于零，由平衡條件知，F(xiàn)T和Eq的合力與mg是一對平衡力.根據(jù)力的平行四邊形定則可知，當電場力Eq的方向與細線拉力方向垂直時，電場力最小，如圖所示，方法總結(jié)求解電場力的最小值的方法是對物體進行受力分析，利用圖解法求最小值.針對訓(xùn)練1

如圖2所示，光滑絕緣細桿與水平面成θ角并固定，桿上套有一帶正電小球，質(zhì)量為m，電荷量為q，為使小球靜止在桿上，可加一勻強電場，所加電場的場強滿足什么條件時，小球可在桿上保持靜止圖2√答案解析若所加電場的場強垂直于桿斜向上，對小球受力分析可知，其受到豎直向下的重力、垂直于桿斜向上的電場力和垂直于桿方向的支持力，在這三個力的作用下，小球沿桿方向上不可能平衡，選項A、C錯誤；二、電場中功能關(guān)系的應(yīng)用例2如圖3所示，帶電荷量為Q的正電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點，斜面上有A、B兩點，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L，B為AC的中點.現(xiàn)將一帶電小球從A點由靜止釋放，當帶電小球運動到B點時速度正好又為零，已知帶電小球在A點處的加速度大小為

，靜電力常量為k，求：(1)小球運動到B點時的加速度大小；圖3答案解析帶電小球在A點時由牛頓第二定律得：帶電小球在B點時由牛頓第二定律得：(2)B和A兩點間的電勢差(用Q和L表示).答案解析由A點到B點對小球運用動能定理得針對訓(xùn)練2

(2016·浙江湖溪中學(xué)月考)如圖4所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強度為E、區(qū)域足夠大的勻強電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運動.ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg＝qE，選取初始位置O的電勢為零，則A.電場方向豎直向上B.小球運動的加速度大小為2g圖4√答案三、帶電粒子在交變電場中的運動分析帶電粒子在交變電場中的運動時，應(yīng)注意每一段時間內(nèi)電場方向和電荷受力方向，由速度方向和受力方向確定粒子的運動情況(勻加速直線運動、勻減速直線運動、勻變速曲線運動).例3在如圖5甲所示平行板電容器A、B兩極板上加上如圖乙所示的交變電壓，開始B板的電勢比A板高，這時兩極板中間原來靜止的電子在電場力作用下開始運動，設(shè)電子在運動中不與極板發(fā)生碰撞，則下述說法正確的是(不計電子重力)A.電子先向A板運動，然后向B板運動，

再返回A板做周期性來回運動B.電子一直向A板運動C.電子一直向B板運動D.電子先向B板運動，然后向A板運動，再返回B板做周期性來回運動圖5√答案解析由運動學(xué)和動力學(xué)規(guī)律畫出如圖所示的v－t圖象可知，電子一直向B板運動，C正確.針對訓(xùn)練3如圖6甲所示，在平行金屬板M、N間加有如圖乙所示的電壓.當t＝0時，一個電子從靠近N板處由靜止開始運動，經(jīng)1×10－3s到達兩板正中間的P點，那么在3×10－3s這一時刻，電子所在的位置和速度大小為A.到達M板，速度為零

B.到達P點，速度為零C.到達N板，速度為零

D.到達P點，速度不為零圖6√答案解析在0～1×10－3s的時間里，電子做初速度為零的勻加速直線運動，當t＝1×10－3s時電子達到P點，之后板間電壓反向，兩極板間的電場強度大小不變，方向和原來相反，電子開始做勻減速直線運動，由于