物理高考金版學(xué)案第一輪總復(fù)習(xí)時(shí)電場(chǎng)的力的性質(zhì)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1物理高考金版學(xué)案第一輪總復(fù)習(xí)時(shí)電場(chǎng)物理高考金版學(xué)案第一輪總復(fù)習(xí)時(shí)電場(chǎng)的力的性質(zhì)的力的性質(zhì)第第1課時(shí)電場(chǎng)的力的性質(zhì)課時(shí)電場(chǎng)的力的性質(zhì)第1頁(yè)/共33頁(yè)第2頁(yè)/共33頁(yè) 考點(diǎn)一考點(diǎn)一 庫(kù)侖定律的理解和應(yīng)用庫(kù)侖定律的理解和應(yīng)用 1適用條件：僅適用于真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作適用條件：僅適用于真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用雖然從數(shù)學(xué)角度講由用雖然從數(shù)學(xué)角度講由r0能得出能得出F的結(jié)論，但從物理的結(jié)論，但從物理學(xué)的角度分析，這一結(jié)論是錯(cuò)誤的，因?yàn)閷W(xué)的角度分析，這一結(jié)論是錯(cuò)誤的，因?yàn)閞0時(shí)，兩電荷已時(shí)，兩電荷已不能再看作點(diǎn)電荷了不能再看作點(diǎn)電荷了 2庫(kù)侖力的大小計(jì)算：計(jì)算庫(kù)侖力可以直接運(yùn)用公式，庫(kù)

2、侖力的大小計(jì)算：計(jì)算庫(kù)侖力可以直接運(yùn)用公式，將電荷量的絕對(duì)值代入公式，根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷將電荷量的絕對(duì)值代入公式，根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸來(lái)判斷作用力相吸來(lái)判斷作用力F是引力還是斥力；也可將電荷量帶正、負(fù)是引力還是斥力；也可將電荷量帶正、負(fù)號(hào)一起運(yùn)算，根據(jù)結(jié)果的正負(fù)，來(lái)判斷作用力是引力還是斥號(hào)一起運(yùn)算，根據(jù)結(jié)果的正負(fù)，來(lái)判斷作用力是引力還是斥力力第3頁(yè)/共33頁(yè) 3綜合應(yīng)用：庫(kù)侖力參與的受力分析與我們?cè)谇懊婢C合應(yīng)用：庫(kù)侖力參與的受力分析與我們?cè)谇懊鎸W(xué)習(xí)的受力分析思路和方法相同，應(yīng)用時(shí)要注意結(jié)合庫(kù)侖學(xué)習(xí)的受力分析思路和方法相同，應(yīng)用時(shí)要注意結(jié)合庫(kù)侖力的特點(diǎn)進(jìn)行受力分析兩個(gè)電荷間的平

3、衡問(wèn)題可以應(yīng)用力的特點(diǎn)進(jìn)行受力分析兩個(gè)電荷間的平衡問(wèn)題可以應(yīng)用共點(diǎn)力平衡的所有規(guī)律進(jìn)行分析和討論，庫(kù)侖力作用下的共點(diǎn)力平衡的所有規(guī)律進(jìn)行分析和討論，庫(kù)侖力作用下的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題類型特征與牛頓運(yùn)動(dòng)定律中的題型相同動(dòng)力學(xué)問(wèn)題類型特征與牛頓運(yùn)動(dòng)定律中的題型相同第4頁(yè)/共33頁(yè)【例例1】(2016濰坊模擬濰坊模擬)在光滑絕緣的水平地面上放在光滑絕緣的水平地面上放置著四個(gè)相同的金屬小球，小球置著四個(gè)相同的金屬小球，小球A、B、C位于等邊三角位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，小球形的三個(gè)頂點(diǎn)上，小球D位于三角形的中心，如圖所示位于三角形的中心，如圖所示現(xiàn)讓小球現(xiàn)讓小球A、B、C帶等量的正電荷帶等量的正電荷Q，讓小球

4、，讓小球D帶負(fù)帶負(fù)電荷電荷q，使四個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則，使四個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則Q與與q的比值為的比值為()第5頁(yè)/共33頁(yè)第6頁(yè)/共33頁(yè)規(guī)規(guī) 律律 總總 結(jié)結(jié)處理點(diǎn)電荷的平衡問(wèn)題及動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的方法(1)確定研究對(duì)象如果有幾個(gè)物體相互作用時(shí)，要依據(jù)題意，適當(dāng)選取“整體法”或“隔離法”(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，多了庫(kù)侖力FkQ1Q2r2.(3)列平衡方程(F合0 或 Fx0，F(xiàn)y0)第7頁(yè)/共33頁(yè)1(多選多選)(2016臨沂模擬臨沂模擬)如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為 0.1 kg 的小球的小球A懸掛到水平板的懸掛到水

5、平板的MN兩點(diǎn)，兩點(diǎn)，A上帶有上帶有Q3.0106 C的正電荷兩線夾角的正電荷兩線夾角為為120，兩線上的拉力大小分別為，兩線上的拉力大小分別為F1和和F2.A的正下方的正下方0.3 m處放有一帶等量異種電荷的小球處放有一帶等量異種電荷的小球B，B與絕緣支架的總與絕緣支架的總質(zhì)量為質(zhì)量為0.2 kg(重力加速度取重力加速度取g10 m/s2，靜電力常量，靜電力常量k9.0109 Nm2/C2，AB球可視為點(diǎn)電荷球可視為點(diǎn)電荷)則則()第8頁(yè)/共33頁(yè)A支架對(duì)地面的壓力大小為支架對(duì)地面的壓力大小為2.0 NB兩線上的拉力大小兩線上的拉力大小F1F21.9 NC將將B水平右移，使水平右移，使M、A

6、、B在同一直線上，此在同一直線上，此時(shí)兩線上的拉力大小為時(shí)兩線上的拉力大小為F11.225 N，F(xiàn)21.0 ND將將B移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小F1F20.866 N第9頁(yè)/共33頁(yè)第10頁(yè)/共33頁(yè)第11頁(yè)/共33頁(yè) 考點(diǎn)二考點(diǎn)二 電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加與計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加與計(jì)算第12頁(yè)/共33頁(yè)2電場(chǎng)的疊加電場(chǎng)的疊加(1)電場(chǎng)疊加：多個(gè)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為各電場(chǎng)疊加：多個(gè)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為各電荷單獨(dú)在該處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和電荷單獨(dú)在該處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和(2)運(yùn)算法則：平行四邊形定則運(yùn)算法則：平行四邊形定則第13頁(yè)/共33頁(yè)【例例

7、2】(2017廊坊模擬廊坊模擬)如圖所示，真空中如圖所示，真空中xOy平面直角平面直角坐標(biāo)系上的坐標(biāo)系上的ABC三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長(zhǎng)三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長(zhǎng)L2.0 m若若將電荷量均為將電荷量均為q2.0106C的兩點(diǎn)電荷分別固定在的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn)，已知靜電力常量點(diǎn)，已知靜電力常量k9.0109 Nm2/C2，求：，求：(1)兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大??；兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大小；(2)C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向第14頁(yè)/共33頁(yè)第15頁(yè)/共33頁(yè)第16頁(yè)/共33頁(yè)方方 法法 點(diǎn)點(diǎn) 撥撥電場(chǎng)疊加問(wèn)題的求解方法(1)確定要分析計(jì)算的位置(2)分析該處存在幾個(gè)分電場(chǎng)

8、，先計(jì)算出各個(gè)分電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，判斷其方向(3)利用平行四邊形定則作出矢量圖，根據(jù)矢量圖求解第17頁(yè)/共33頁(yè)2(2016濟(jì)南模擬濟(jì)南模擬)直角坐標(biāo)系直角坐標(biāo)系xOy中，中，M、N兩點(diǎn)位兩點(diǎn)位于于x軸上，軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖，兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖，M、N兩點(diǎn)各固定一兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電量為負(fù)點(diǎn)電荷，一電量為Q的正點(diǎn)電荷置于的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零靜電力常量用的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零靜電力常量用k表示若將該正表示若將該正點(diǎn)電荷移到點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則點(diǎn)，則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為()第18頁(yè)/共33頁(yè)第19頁(yè)/共33頁(yè) 考點(diǎn)三考點(diǎn)三 對(duì)

9、電場(chǎng)線的理解及應(yīng)用對(duì)電場(chǎng)線的理解及應(yīng)用1判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向電場(chǎng)線上任意一點(diǎn)的切線電場(chǎng)線上任意一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向方向即為該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向2判斷電場(chǎng)力的方向判斷電場(chǎng)力的方向正電荷的受力方向和電場(chǎng)線正電荷的受力方向和電場(chǎng)線在該點(diǎn)切線方向相同，負(fù)電荷的受力方向和電場(chǎng)線在在該點(diǎn)切線方向相同，負(fù)電荷的受力方向和電場(chǎng)線在該點(diǎn)切線方向相反該點(diǎn)切線方向相反第20頁(yè)/共33頁(yè)3判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小(定性定性)電場(chǎng)線密處電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)線密處電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏處電場(chǎng)強(qiáng)度小，進(jìn)而可判斷電荷受力大小大，電場(chǎng)線疏處電場(chǎng)強(qiáng)度小，進(jìn)而可判斷電荷受力大小和加速度的大小和加速度

10、的大小4判斷電勢(shì)的高低與電勢(shì)降低的快慢判斷電勢(shì)的高低與電勢(shì)降低的快慢沿電場(chǎng)線的沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向方向第21頁(yè)/共33頁(yè)【例【例3】(2017孝感模擬孝感模擬)靜電除塵器是目前普遍采用的靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金一種高效除塵器某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金屬板，圖中直線屬板，圖中直線ab為該收塵板的橫截面工作時(shí)收塵板帶為該收塵板的橫截面工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場(chǎng)線分布如圖所示；粉塵帶負(fù)電，在電正電，其左側(cè)的電場(chǎng)線分布如圖所示；粉塵帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作

11、用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上若用粗黑場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上若用粗黑曲線表示原來(lái)靜止于曲線表示原來(lái)靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖中可能正確的是中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力忽略重力和空氣阻力)()第22頁(yè)/共33頁(yè)第23頁(yè)/共33頁(yè)解析：解析：因粉塵帶負(fù)電因粉塵帶負(fù)電，故帶電粉塵所受電場(chǎng)力的方向與故帶電粉塵所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的切線方向相反電場(chǎng)線的切線方向相反，軌跡上任何一點(diǎn)的切線方向?yàn)?，軌跡上任何一點(diǎn)的切線方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向，若粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)出現(xiàn)在速度方向運(yùn)動(dòng)方向，若粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)出現(xiàn)在速度方向和力的方向所夾的區(qū)

12、域內(nèi)和力的方向所夾的區(qū)域內(nèi)從軌跡上找?guī)讉€(gè)點(diǎn)判斷一下從軌跡上找?guī)讉€(gè)點(diǎn)判斷一下，只有只有A項(xiàng)符合故項(xiàng)符合故A項(xiàng)正確項(xiàng)正確答案：答案：A第24頁(yè)/共33頁(yè)規(guī)規(guī) 律律 總總 結(jié)結(jié)電場(chǎng)線與軌跡判斷方法電場(chǎng)線與軌跡判斷方法(1)“運(yùn)動(dòng)與力兩線法運(yùn)動(dòng)與力兩線法”畫(huà)出畫(huà)出“速度線速度線”(運(yùn)動(dòng)軌跡在初運(yùn)動(dòng)軌跡在初始位置的切線始位置的切線)與與“力線力線”(在初始位置電場(chǎng)線的切線方向在初始位置電場(chǎng)線的切線方向)，從二者的夾角情況來(lái)分析曲線運(yùn)動(dòng)的情景從二者的夾角情況來(lái)分析曲線運(yùn)動(dòng)的情景(2)“三不知時(shí)要假設(shè)三不知時(shí)要假設(shè)”電荷的正負(fù)、場(chǎng)強(qiáng)的方向或等電荷的正負(fù)、場(chǎng)強(qiáng)的方向或等勢(shì)面電勢(shì)的高低、電荷運(yùn)動(dòng)的方向勢(shì)面電勢(shì)的

13、高低、電荷運(yùn)動(dòng)的方向，是題意中相互制是題意中相互制約的三個(gè)方面若已知其中的任一個(gè)約的三個(gè)方面若已知其中的任一個(gè)，可順次向下分析判可順次向下分析判定各待求量；若三個(gè)都不知定各待求量；若三個(gè)都不知(三不知三不知)，則要用則要用“假設(shè)法假設(shè)法”分別討論各種情況分別討論各種情況(3)一般為定性分析一般為定性分析，有時(shí)涉及簡(jiǎn)單計(jì)算有時(shí)涉及簡(jiǎn)單計(jì)算第25頁(yè)/共33頁(yè)3(2017西安模擬西安模擬)實(shí)線為三條未知方向的電場(chǎng)線，從實(shí)線為三條未知方向的電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中的電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛出點(diǎn)以相同的速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，兩個(gè)帶電粒子，a、b的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示(a、b

14、只受靜電力作只受靜電力作用用)，則，則()Aa一定帶正電，一定帶正電，b一定帶負(fù)電一定帶負(fù)電B靜電力對(duì)靜電力對(duì)a做正功，對(duì)做正功，對(duì)b做負(fù)功做負(fù)功Ca的速度將減小，的速度將減小，b的速度將增大的速度將增大Da的加速度將減小，的加速度將減小，b的加速度將增大的加速度將增大第26頁(yè)/共33頁(yè)解析：解析：由于電場(chǎng)線方向未知由于電場(chǎng)線方向未知，故無(wú)法確定故無(wú)法確定a、b的電性的電性，選項(xiàng)選項(xiàng)A錯(cuò)；靜電力對(duì)錯(cuò)；靜電力對(duì)a、b均做正功均做正功，兩帶電粒子動(dòng)能均兩帶電粒子動(dòng)能均增大增大，則速度均增大則速度均增大，選項(xiàng)選項(xiàng)B、C均錯(cuò)；均錯(cuò)；a向電場(chǎng)線稀疏向電場(chǎng)線稀疏處運(yùn)動(dòng)處運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)強(qiáng)度減小電場(chǎng)強(qiáng)度減小，靜電

15、力減小靜電力減小，故加速度減小故加速度減小，b向電場(chǎng)線密集處運(yùn)動(dòng)向電場(chǎng)線密集處運(yùn)動(dòng)，故加速度增大故加速度增大，選項(xiàng)選項(xiàng)D正確正確答案：答案：D第27頁(yè)/共33頁(yè)三電荷平衡問(wèn)題三電荷平衡問(wèn)題1模型構(gòu)建模型構(gòu)建(1)三個(gè)點(diǎn)電荷共線三個(gè)點(diǎn)電荷共線(2)三個(gè)點(diǎn)電荷彼此間僅靠電場(chǎng)力作用達(dá)到平衡，不受其他三個(gè)點(diǎn)電荷彼此間僅靠電場(chǎng)力作用達(dá)到平衡，不受其他外力外力(3)任意一個(gè)點(diǎn)電荷受到其他兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力大小相等任意一個(gè)點(diǎn)電荷受到其他兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力大小相等，方向相反，為一對(duì)平衡力，方向相反，為一對(duì)平衡力 方方 法法 技技 巧巧 思思 維維 提提 升升第28頁(yè)/共33頁(yè)2模型規(guī)律模型規(guī)律(1)“三點(diǎn)共線三點(diǎn)共線”三個(gè)點(diǎn)電荷分布在同一直線上三個(gè)點(diǎn)電荷分布在同一直線上(2)“兩同夾異兩同夾異”正負(fù)電荷相互間隔正負(fù)電荷相互間隔(3)“兩大夾小兩大夾小”中間電荷的電荷量最小中間電荷的電荷量最小(4)“近小遠(yuǎn)大近小遠(yuǎn)大”中間電荷靠近電荷量較小