《高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 第一講 庫(kù)侖定律 電場(chǎng)的力的性質(zhì)課件 新人教版選修31》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 第一講 庫(kù)侖定律 電場(chǎng)的力的性質(zhì)課件 新人教版選修31（59頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、考綱要求考綱要求考綱解讀考綱解讀物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒靜電現(xiàn)象的解釋靜電現(xiàn)象的解釋 點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷 庫(kù)侖定律庫(kù)侖定律 靜電場(chǎng)靜電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)線(xiàn)電場(chǎng)線(xiàn) 本部分涉及基本概念較多，本部分涉及基本概念較多，也是靜電學(xué)的基礎(chǔ)，高考試題也是靜電學(xué)的基礎(chǔ)，高考試題中既有對(duì)基本概念和規(guī)律的考中既有對(duì)基本概念和規(guī)律的考查，又有綜合性較強(qiáng)的計(jì)算題查，又有綜合性較強(qiáng)的計(jì)算題，往往與力學(xué)的平衡問(wèn)題、運(yùn)，往往與力學(xué)的平衡問(wèn)題、運(yùn)動(dòng)學(xué)、功能關(guān)系、牛頓運(yùn)動(dòng)定動(dòng)學(xué)、功能關(guān)系、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，考查學(xué)律等有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，考查學(xué)生對(duì)力學(xué)、電學(xué)有關(guān)知識(shí)的理生對(duì)

2、力學(xué)、電學(xué)有關(guān)知識(shí)的理解和掌握的熟練程度解和掌握的熟練程度電勢(shì)能，電勢(shì)電勢(shì)能，電勢(shì) 電勢(shì)差電勢(shì)差 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系度的關(guān)系 電勢(shì)能、電勢(shì)和電勢(shì)差是描述電場(chǎng)能的性電勢(shì)能、電勢(shì)和電勢(shì)差是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量，常常與功能關(guān)系結(jié)合在一起解決質(zhì)的物理量，常常與功能關(guān)系結(jié)合在一起解決有關(guān)力電綜合問(wèn)題有關(guān)力電綜合問(wèn)題. 題目一般結(jié)合電場(chǎng)線(xiàn)、等題目一般結(jié)合電場(chǎng)線(xiàn)、等勢(shì)面、功能關(guān)系考查各物理量之間的關(guān)系勢(shì)面、功能關(guān)系考查各物理量之間的關(guān)系. 計(jì)計(jì)算題一般與牛頓第二定律、功能關(guān)系、磁場(chǎng)等算題一般與牛頓第二定律、功能關(guān)系、磁場(chǎng)等知識(shí)結(jié)合，考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，難知識(shí)

3、結(jié)合，考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，難度較大度較大帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)動(dòng) 示波管示波管 常用電容器常用電容器 電容器的電壓、電荷量和電電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系容的關(guān)系 本部分為歷年高考的重點(diǎn)之一，特別是在本部分為歷年高考的重點(diǎn)之一，特別是在力、電綜合試題中巧妙地把電場(chǎng)性質(zhì)與牛頓運(yùn)力、電綜合試題中巧妙地把電場(chǎng)性質(zhì)與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、功能關(guān)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、功能關(guān)系及交變電流等知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，可以很系及交變電流等知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，可以很好地考查學(xué)生對(duì)力學(xué)、電學(xué)有關(guān)知識(shí)的理解和好地考查學(xué)生對(duì)力學(xué)、電學(xué)有關(guān)知識(shí)的理解和掌握

4、程度掌握程度. 另外還應(yīng)注意此部分知識(shí)與科技前另外還應(yīng)注意此部分知識(shí)與科技前沿、生活實(shí)際等的聯(lián)系，如靜電除塵、電容式沿、生活實(shí)際等的聯(lián)系，如靜電除塵、電容式傳感器、靜電噴繪等，這些都可以成為新情景傳感器、靜電噴繪等，這些都可以成為新情景綜合問(wèn)題的命題素材綜合問(wèn)題的命題素材.(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P103)一、點(diǎn)電荷、電荷守恒()1點(diǎn)電荷、元電荷(1)元電荷：e1.61019_C，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，其中質(zhì)子、正電子的電荷量與元電荷相同電子的電荷量q1.61019_C.(2)點(diǎn)電荷：代表帶電體的有一定電荷量的點(diǎn)，忽略帶電體的大小和形狀的理想化模型2電荷守恒定律(1)內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)生

5、，也不能消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中電荷的總量保持不變(2)起電方法：摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電(3)帶電實(shí)質(zhì)：物體帶電的實(shí)質(zhì)是得失電子(4)電荷的分配原則：兩個(gè)形狀、大小相同的導(dǎo)體，接觸后再分開(kāi)，二者帶相同電荷；若兩導(dǎo)體原來(lái)帶異種電荷，則電荷先中和，余下的電荷再平分問(wèn)題探究1電荷量、元電荷、點(diǎn)電荷和試探電荷，它們有何區(qū)別和聯(lián)系？提示電荷量是物體帶電的多少，電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍；元電荷不是電子也不是質(zhì)子，而是最小的電荷量，電子和質(zhì)子帶最小的電荷量，即e1.61019 C；點(diǎn)電荷要求“線(xiàn)度遠(yuǎn)小于研究范圍的空間尺度”，是一種理想化的

6、模型，對(duì)其帶電荷量無(wú)限制；試探電荷要求放入電場(chǎng)后對(duì)原來(lái)的電場(chǎng)不產(chǎn)生影響，且要求在其占據(jù)的空間內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)“相同”，故其應(yīng)為帶電量“足夠小”的點(diǎn)電荷二、庫(kù)侖定律()1內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們之間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線(xiàn)上3適用條件：真空中的點(diǎn)電荷，空氣中也可以近似使用電荷間的作用力遵守牛頓第三定律，即無(wú)論q1、q2是否相等，兩個(gè)電荷之間的靜電力一定是大小相等，方向相反，作用在同一條直線(xiàn)上問(wèn)題探究2當(dāng)計(jì)算兩個(gè)帶電金屬球之間的靜電力時(shí)，兩個(gè)電荷之間的距離一定等于兩球心之間的距離嗎？提示(1)當(dāng)兩個(gè)小球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑時(shí)，可

7、把金屬球看做點(diǎn)電荷，兩電荷之間的距離等于兩球心之間的距離(2)當(dāng)兩小球之間的距離與小球的直徑差別不大時(shí)，不能把小球當(dāng)成點(diǎn)電荷，若兩金屬球帶同種電荷，由于電荷的排斥，實(shí)際距離將大于兩球心之間的距離；若兩金屬球帶異種電荷，由于電荷的吸引，實(shí)際距離將小于兩球心之間的距離三、靜電場(chǎng)()、電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)()1電場(chǎng)(1)定義：存在于電荷周?chē)?，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(duì)放入其中的電荷有力的作用2電場(chǎng)強(qiáng)度(1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的試探電荷所受的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值(3)意義：描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量(4)方向：規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向，是

8、矢量四、電場(chǎng)線(xiàn)()1電場(chǎng)線(xiàn)為了直觀(guān)形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)弱及方向，在電場(chǎng)中畫(huà)出的一條條有方向的曲線(xiàn)，曲線(xiàn)上任一點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，曲線(xiàn)的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱2電場(chǎng)線(xiàn)的特點(diǎn)(1)電場(chǎng)線(xiàn)是為了形象地描述電場(chǎng)而假想的、實(shí)際不存在的理想化模型(2)電場(chǎng)線(xiàn)始于正電荷(或無(wú)窮遠(yuǎn))，終于無(wú)窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷，是不閉合曲線(xiàn)(3)任意兩條電場(chǎng)線(xiàn)都不相交(4)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，某點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向(5)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)是等間距的平行線(xiàn)3幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)孤立的正電荷、孤立的負(fù)電荷、等量異種電荷、等量同種電荷、正點(diǎn)電荷與大金屬板間、帶等量異種電荷的平行金屬板間的電場(chǎng)線(xiàn)分別如下圖甲、乙

9、、丙、丁、戊、己所示電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向與該點(diǎn)放不放試探電荷以及所放試探電荷的電荷量大小和電性無(wú)關(guān)，完全由電場(chǎng)本身決定問(wèn)題探究3電場(chǎng)線(xiàn)是帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡嗎？提示電場(chǎng)線(xiàn)只能描述電場(chǎng)的方向及定性地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，并不是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡. 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和初速度情況來(lái)決定要點(diǎn)一電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理及三個(gè)表達(dá)式的比較1.疊加原理：多個(gè)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和，這種關(guān)系叫電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加. 電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加遵守平行四邊形定則2場(chǎng)強(qiáng)的三個(gè)表達(dá)式的比較求解電場(chǎng)強(qiáng)度問(wèn)題時(shí)，要注意空間場(chǎng)源電荷的數(shù)量及位置和所

10、選取的場(chǎng)強(qiáng)公式的適用條件 (2011重慶)如圖所示，電荷量為q和q的點(diǎn)電荷分別位于正方體的頂點(diǎn)，正方體范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有()A體中心、各面中心和各邊中點(diǎn)B體中心和各邊中點(diǎn)C各面中心和各邊中點(diǎn)D體中心和各面中心解析由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式及電荷的對(duì)稱(chēng)分布，可推斷出在正方體范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)為體中心和各面中心答案D要點(diǎn)二對(duì)電場(chǎng)線(xiàn)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)1.電場(chǎng)線(xiàn)與帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的定義，一般情況下，帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)與電場(chǎng)線(xiàn)重合，只有同時(shí)滿(mǎn)足以下三個(gè)條件時(shí)，兩者才會(huì)重合；(1)電場(chǎng)線(xiàn)為直線(xiàn)；(2)電荷的初速度為零，或速度方向與電場(chǎng)線(xiàn)平行；(3)電荷僅受電場(chǎng)力或所受其他

11、力的合力的方向與電場(chǎng)線(xiàn)平行2等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)比較比較比較等量異種點(diǎn)電荷等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線(xiàn)分布圖電場(chǎng)線(xiàn)分布圖連線(xiàn)中點(diǎn)連線(xiàn)中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)處的場(chǎng)強(qiáng)最小，指向負(fù)電荷一方最小，指向負(fù)電荷一方 為零為零連線(xiàn)上的場(chǎng)強(qiáng)大小連線(xiàn)上的場(chǎng)強(qiáng)大小沿連線(xiàn)先變小，再變大沿連線(xiàn)先變小，再變大沿連線(xiàn)先變小，再沿連線(xiàn)先變小，再變大變大沿中垂線(xiàn)由沿中垂線(xiàn)由O點(diǎn)向外場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)向外場(chǎng)強(qiáng)大小大小O點(diǎn)最大，向外逐漸減點(diǎn)最大，向外逐漸減小小O點(diǎn)最小，向外先變點(diǎn)最小，向外先變大后變小大后變小關(guān)于關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的A與與A、B與與B的場(chǎng)強(qiáng)特點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)特點(diǎn)等大同向等大同向等大反向等大反向兩帶電荷量分別為q和q的點(diǎn)電

12、荷放在x軸上，相距為L(zhǎng)，能正確反映兩電荷連線(xiàn)上場(chǎng)強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖()解析根據(jù)兩等量異種點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)可直觀(guān)地看出，連線(xiàn)的中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，但不為零，關(guān)于中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相同，所以?xún)牲c(diǎn)電荷的連線(xiàn)上的場(chǎng)強(qiáng)先減小后增大，A正確答案A(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P105)題型一庫(kù)侖定律與力學(xué)知識(shí)的綜合分析帶電體的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題與力學(xué)中分析普通物體的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題方法是一樣的，學(xué)會(huì)把電學(xué)問(wèn)題力學(xué)化. 其基本解題思路：(1)確定研究對(duì)象. 如果有幾個(gè)帶電體相互作用，要依據(jù)題意，適當(dāng)選用“整體法”或“隔離法”(一般先整體后隔離)(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確受力分析并畫(huà)出受力分析圖(3)列平衡方程(F合0或Fx0

13、，F(xiàn)y0)或根據(jù)牛頓第二定律列方程求解(有時(shí)會(huì)用到動(dòng)量守恒定律，動(dòng)能定理等) 例1 (18分)(2011鎮(zhèn)江質(zhì)檢)如圖所示，用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線(xiàn)將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中. 三個(gè)帶電小球的質(zhì)量相等，A球帶正電平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線(xiàn)都是直的，但拉力都為零(1)指出B球和C球分別帶何種電荷；并說(shuō)明理由(2)若A球帶電荷量為Q，則B球所帶電荷量為多少？(3)若A球帶電荷量減小，B、C兩球帶電荷量保持不變，則細(xì)線(xiàn)AB、BC中的拉力分別如何變化？思路誘導(dǎo)本題分析小球帶電的電性和所帶的電荷量，實(shí)際上是分析電荷之間的庫(kù)侖力. 對(duì)A、B、C三者組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，電荷之間的庫(kù)侖力和球之間細(xì)線(xiàn)的拉力是系統(tǒng)的內(nèi)力

14、，往往應(yīng)用隔離法進(jìn)行研究. 本題分別以A、B、C單獨(dú)研究，應(yīng)用平衡條件，很容易得到小球帶電的電性和所帶的電荷量，以及細(xì)線(xiàn)拉力的變化解題樣板設(shè)A、B、C三小球帶電荷量分別為qA、qB、qC.(1)要使三根細(xì)線(xiàn)伸直且其中的拉力為0，則B、C兩球關(guān)于豎直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，且?guī)N電荷單獨(dú)對(duì)B球研究，受重力，C球?qū)球的向左的庫(kù)侖力由平衡條件可知，A球?qū)球必然是引力，則B球帶_電所以C球、B球都帶_電荷(4分)(3)設(shè)A球與B球、B球與C球、A球與C球之間的細(xì)線(xiàn)拉力分別為FTAB、FTBC、FTAC，如圖乙所示OA細(xì)線(xiàn)拉力為FT，對(duì)A球、B球、C球整體分析，由平衡條件有FT_.(2分)由對(duì)稱(chēng)性可知庫(kù)侖力FAB

15、FAC，拉力FTABFTAC(2分)對(duì)A球根據(jù)平衡條件有FTMAg2(FABFTAB)_(2分)答案(1)負(fù)負(fù)(2)FABcos60FBC(3)(MAMBMC)gcos30(2011浙江永嘉三校聯(lián)考)如圖所示，半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在環(huán)的底端B點(diǎn)固定一個(gè)帶正電的小珠，環(huán)上邊套有一個(gè)質(zhì)量為m，帶與小珠等量正電荷的小球，現(xiàn)將小球從A點(diǎn)(半徑OA水平)由靜止釋放開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)(AOC30)時(shí)獲得的最大動(dòng)能為Ekm，求：(1)小球在A點(diǎn)剛釋放時(shí)運(yùn)動(dòng)的加速度a；(2)小球從位置A運(yùn)動(dòng)到位置C的過(guò)程中所受靜電力做的功W；(3)小球在位置C時(shí)受到圓環(huán)對(duì)它的作用力題型二有關(guān)電場(chǎng)線(xiàn)和運(yùn)

16、動(dòng)徑跡問(wèn)題解答這類(lèi)問(wèn)題，首先要根據(jù)帶電粒子的彎曲方向，判斷出受力情況；第二步，把電場(chǎng)線(xiàn)方向、受力方向與電性相聯(lián)系；第三步，把電場(chǎng)線(xiàn)疏密和受力大小、加速度大小相聯(lián)系，有時(shí)還要與等勢(shì)面聯(lián)系在一起 例2 (2011延吉月考)如右圖所示，圖中實(shí)線(xiàn)是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是某帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是()A帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大D帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大思路誘導(dǎo)(1)由軌跡彎曲方向判斷電場(chǎng)力的方向(2)由

17、電場(chǎng)線(xiàn)的疏密判斷加速度的大小(3)根據(jù)動(dòng)能定理分析速度的大小嘗試解答選B、C、D. 由電場(chǎng)線(xiàn)的疏密可知，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，帶電粒子在a點(diǎn)的加速度大，故C正確；畫(huà)出初速度方向結(jié)合運(yùn)動(dòng)軌跡的偏轉(zhuǎn)方向，可判斷帶電粒子所受電場(chǎng)力的方向，但由于電場(chǎng)的方向未知，所以不能判斷帶電粒子的電性，故A錯(cuò)，B對(duì)；利用初速度的方向和電場(chǎng)力方向的關(guān)系，可判斷帶電粒子由a到b做負(fù)功，動(dòng)能減小，因此vavb，選項(xiàng)D正確答案BCD如圖所示，實(shí)線(xiàn)為不知方向的三條電場(chǎng)線(xiàn)，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度垂直于電場(chǎng)線(xiàn)方向飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線(xiàn)所示，則()Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電Ba的速度將減小，b的速度將增加Ca的加速

18、度將減小，b的加速度將增加D兩個(gè)粒子的動(dòng)能，一個(gè)增加一個(gè)減小解析設(shè)電場(chǎng)線(xiàn)為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)，則由軌跡可判定a帶正電，b帶負(fù)電若電場(chǎng)線(xiàn)為負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)，則a為負(fù)電荷，b為正電荷，A錯(cuò). 由粒子的偏轉(zhuǎn)軌跡可知電場(chǎng)力對(duì)a、b均做正功，動(dòng)能增加，B、D錯(cuò)，但由電場(chǎng)線(xiàn)的疏密可判定，a受電場(chǎng)力逐漸減小，加速度減小，b正好相反，選C.答案C題型三帶電體的力、電綜合問(wèn)題 例3 (8分)如右圖所示，一根長(zhǎng)L1.5 m的光滑絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E1.0105 N/C、與水平方向成30角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量Q4.5106C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷

19、量q1.0106C，質(zhì)量m1.0102 kg. 現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(靜電力常量k9.0109 Nm2/C2，取g10 m/s2)求：(1)小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時(shí)，距M端的高度h1為多大？思路誘導(dǎo)通過(guò)分析B球所受合力求解其加速度. 利用當(dāng)a0時(shí)速度最大來(lái)求h1.如下圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與水平線(xiàn)間夾角30，斜向右上方，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，質(zhì)量為m的小球帶負(fù)電，以初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度方向與電場(chǎng)方向一致(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P106)易錯(cuò)點(diǎn)1：不理解電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量性出錯(cuò)(2010海南卷)如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓

20、弧的圓心，MOP60.電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)镋2.E1與E2之比為()易錯(cuò)分析該題錯(cuò)誤的主要原因是不清楚電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，不會(huì)利用平行四邊定則進(jìn)行合成，錯(cuò)選C或D項(xiàng)正確解答本題考查電場(chǎng)強(qiáng)度矢量的疊加設(shè)每一個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E0；則兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)矢量和為2E0；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，假如N為負(fù)電荷，M為正電荷，產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)如圖所示，則合場(chǎng)強(qiáng)為E0.本題正確選項(xiàng)B.如圖，兩等量異號(hào)的點(diǎn)電荷相距為2a.M與兩點(diǎn)電荷共線(xiàn)，N位于兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上，兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)中點(diǎn)到M

21、和N的距離都為L(zhǎng)，且La.略去(a/L)n(n2)項(xiàng)的貢獻(xiàn)，則兩點(diǎn)電荷的合電場(chǎng)在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度()A大小之比為2，方向相反B大小之比為1，方向相反C大小均與a成正比，方向相反D大小均與L的平方成反比，方向相互垂直答案AC易錯(cuò)點(diǎn)2：庫(kù)侖定律的運(yùn)用出現(xiàn)錯(cuò)誤，沒(méi)有注意到一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程如右圖所示，真空中A、B兩個(gè)點(diǎn)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(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x0. 若彈簧發(fā)生的均是彈性形變，則()A保持Q不變，將q變?yōu)?q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量等于2x0B保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量小于2x0C保持Q不變，將q變?yōu)閝，平

22、衡時(shí)彈簧的縮短量等于x0D保持q不變，將Q變?yōu)镼，平衡時(shí)彈簧的縮短量小于x0如圖所示，在光滑的絕緣水平面上有A、B兩個(gè)完全相同的金屬小球，相距為r.現(xiàn)分別使它們帶上q和q的電荷量，則它們以相同的速率相向運(yùn)動(dòng)當(dāng)它們發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)兩球速率互換，系統(tǒng)機(jī)械能守恒)后，以下說(shuō)法正確的是()A兩球能夠同時(shí)回到原位置，且速率相等，并小于原來(lái)的速率B兩球能夠同時(shí)回到原位置，且速率相等，并大于原來(lái)的速率C兩球不能同時(shí)回到原位置，且A球回到原位置的速率大于B球回到原位置的速率D兩球不能同時(shí)回到原位置，且A球回到原位置的速率小于B球回到原位置的速率解析碰前兩球之間存在庫(kù)侖引力，而且引力做正功，兩球速度變大、機(jī)

23、械能增加該過(guò)程雖然兩球的加速度有變化，但是兩球的加速度一直大小相等、方向相反，所以?xún)汕蛟谥悬c(diǎn)相遇，而且碰前、碰后兩球速率相等都大于原來(lái)的速率碰撞時(shí)，兩球的電荷中和，碰后兩球不再帶電，反向做勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)回到出發(fā)點(diǎn)綜上所述，選項(xiàng)B正確答案B(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P107)1(2011南通市部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)兩個(gè)相同的帶電金屬小球相距r時(shí)，相互作用力大小為F，將兩球接觸后分開(kāi)，放回原處，相互作用力大小仍等于F，則兩球原來(lái)所帶電量和電性()A可能是等量的同種電荷B可能是不等量的同種電荷C可能是不等量的異種電荷D不可能是異種電荷答案AC2在如下圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)其中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小

24、相等、方向相反的是()A甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B乙圖中兩等量異種電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上與連線(xiàn)等距的a、b兩點(diǎn)C丙圖中兩等量同種電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上與連線(xiàn)等距的a、b兩點(diǎn)D丁圖中非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)解析甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小相同，方向不相反，A錯(cuò)；對(duì)乙圖來(lái)說(shuō)，根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密及對(duì)稱(chēng)性可判斷，b點(diǎn)和a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向均相同，B錯(cuò)；丙圖中兩等量同種電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上與連線(xiàn)等距的a、b兩點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小相同，方向相反，C對(duì)；對(duì)丁圖來(lái)說(shuō)，根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密可判斷，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，D錯(cuò)答案C3(2011新課標(biāo)全國(guó))一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線(xiàn)abc從a運(yùn)動(dòng)到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是(虛線(xiàn)是曲線(xiàn)在b點(diǎn)的切線(xiàn))()解析本題考查的是電場(chǎng)強(qiáng)度的概念和曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，意在考查學(xué)生對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)的理解題中質(zhì)點(diǎn)所帶電荷是負(fù)電荷，電場(chǎng)方向應(yīng)與負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向相反，又因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)的速度是遞減的，因此力的方向應(yīng)與速度方向夾角大于90，故D正確答案D4(2011衡陽(yáng)模擬)如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧形絕緣細(xì)管的圓心處放一點(diǎn)電荷Q，將質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球從圓弧管水平直徑的端點(diǎn)A由靜止釋放，當(dāng)小球沿細(xì)管下滑到最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)細(xì)管的上壁的壓力恰好與球重相同，求圓心處的電荷在圓弧管內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小