高二物理第一章-靜電場復(fù)習(xí)課件補弱

補弱第一章靜電場補弱第一章靜電場1

一、從力的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電場強度是電場本身的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關(guān)。E是矢量。

要區(qū)別公式: E=F／q（定義式）； E=kQ／r2（點電荷電場）；E=U/d(勻強電場）。一、從力的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電場強度是電場本2例1、如圖1所示，A、B兩點分別固定正、負(fù)電荷QA和Q，且QA﹥Q，把電荷q引入，則下列判斷正確的是:⊕QAQ(圖一)（A）q的平衡位置在AB之間上。（B）q的平衡位置在AB連線的延長線上A的外側(cè)。（C）q的平衡位置在AB連線的延長線上B的外側(cè)。（D）q的平衡位置與q的電性和電量均無關(guān)例1、如圖1所示，A、B兩點分別固定正、負(fù)電荷QA和Q，且Q3例2：如圖所示，三個完全相同的的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上，a和c帶正電，a所帶電量的大小比b小。已知c受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段的一條來表示，它應(yīng)是［］A.F1B.F2

C.F3D.F4cabF4F3F2F1例2：如圖所示，三個完全相同的的金屬小球a、b、c位于等邊4是非題(A)若將放在電場中某點的電荷q改為－q，則該點的電場強度大小不變，方向與原來相反。（B）若取走放在電場中某點的電荷，則該點的電場強度變?yōu)榱?。（C）沿電場線方向，場強一定越來越小。（D）若電荷q在A處受到的電場力比B點時大，則A點電場強度比B點的大。（E）電場中某點電場線的方向，就是放在該點的電荷所受電場力的方向。（F）無論什么電場，場強的方向總是由高電勢指向低電勢。（G）已知A、B為某一電場線（直線）上的兩點由此可知，A、B兩點的電場強度方向相同，但EA和EB的大小無法比較。是非題(A)若將放在電場中某點的電荷q改為－q，則該點的5電場線等量同種電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強最小，從O點向兩側(cè)逐漸增大，數(shù)值關(guān)于O點對稱，方向相反。中垂線上：從中點沿中垂線向兩側(cè)，電場強度的數(shù)值先增大后減小，兩側(cè)方向相反，關(guān)于O點對稱的點數(shù)值相等

電場線等量同種電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強6等量異種電荷兩電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強最小，從O點向兩側(cè)逐漸增大，數(shù)值關(guān)于O點對稱。中垂線上：在O點，即x=0處，E最大，x越大，即距O點越遠(yuǎn)E越小，兩側(cè)電場強度數(shù)值關(guān)于O點對稱。等量異種電荷兩電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強最小，從O7例3.圖中a、b是兩個點電荷，它們的電量分別為Q1、Q2，MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點。下列哪種情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)？（）N右M左P···abA.Q1、Q2都是正電荷，且Q1<Q2B.Q1是正電荷，Q2是負(fù)電荷，且Q1>|Q2|C.Q1是負(fù)電荷，Q2是正電荷，且|Q1|<Q2D.Q1、Q2都是負(fù)電荷，且|Q1|>|Q2|ACD不在同一條直線上矢量的合成.場強的合成遵循平行四邊形定則.認(rèn)真畫出場強合成的示意圖.從兩個點電荷的電量Q1=Q2入手分析.例3.圖中a、b是兩個點電荷，它們的電量分別為Q1、Q2，M8例4如圖所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B移動，則電子所受的電場力的大小和方向變化情況是 ()A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右高二物理第一章-靜電場復(fù)習(xí)課件補弱9例5．直角三角形中AB＝4cm，BC＝3cm，在A、B處分別放有點電荷QA、QB，測得C處場強為EC＝10N／C，方向平行于AB向上.可判斷QA與QB______(填“同號”或“異號”)。今撤去QA，則EC′的大小為________N／C.ABCEC7.5異號解析：由場強的疊加可知,Q1和Q2為異號電荷.撤去QA,EC′為QB在該處產(chǎn)生的場強.由平行四邊形定則可求出EC′=7.5N/C.矢量的合成和分解都遵循平行四邊形定則.本題利用矢量三角形和幾何三角形相似解題比較簡便.例5．直角三角形中AB＝4cm，BC＝3cm，在A、B處分別10例6如圖中帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有A、B兩點，用EA、EB表示A、B兩處的場強大小，則A．A、B兩點的場強方向相同B．電場線從A指向B，所以EA＞EBC．A、B同在一條電場線上，且電場線是直線，所以EA=EBD．不知A、B附近的電場線分布狀況，EA、EB的大小不能確定例6如圖中帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有11例8、正電荷q在電場力作用下由p向Q做加速運動，而且加速度越來越大，那么可以斷定，它所在的電場是下圖中的哪一個?(

)D例8、正電荷q在電場力作用下由p向Q做加速運動，而且加速度越12A．B．C．D．例9．如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一點電荷?，F(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點A靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力。若小球所帶電量很小，不影響O點處的點電荷的電場,則置于圓心處的點電荷在B點處的電場強度的大小為（）ACBOCA．B．例9．如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形13例10豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場．其電場強度為E，在該勻強電場中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時小球恰好平衡，如圖所示，請問：(1)小球帶電荷量是多少？(2)若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？例1014三、從能的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電勢也是電場本身的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關(guān)。ψ是標(biāo)量。通常規(guī)定：無限遠(yuǎn)處的電勢為零。電勢的正負(fù)和大小是相對的，電勢差的值是絕對的。例：在+Q（－Q）的電場中，ψ＞0（＜0）。三、從能的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電勢也是電場本身的一種特性，與15如何比較電場中任兩點電勢的高低呢？方法一:根據(jù)電場線方向判斷，順著電場線方向，電勢越來越低；方法二:根據(jù)場強方向判斷，場強方向即為電勢降低最快的方向.方法三:根據(jù)電勢差判斷，若UAB＞0，則ψA＞ψB如何比較電場中任兩點電勢的高低呢？方法一:根據(jù)電場線方向判16是非題（A）在電場中，電場強度越大的地方電勢越高。（B）若某區(qū)域內(nèi)各點的電場強度均相等，則此區(qū)域內(nèi)各點的電勢一定相等。（C）原靜止的點電荷在只受電場力時，一定從電勢高處向電勢低處運動。（D）兩個等量同種點電荷連線中點的場強為零、電勢不為零。是非題（A）在電場中，電場強度越大的地方電勢越高。17例13．若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時間內(nèi)A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運動B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運動C．不一定沿電場線運動，但一定由高電勢處向低電勢處運動D．不一定沿電場線運動，也不一定由高電勢處向低電勢處運動答案:D例13．若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時間18是非題（并簡要說明理由。）（A）電荷沿電場線方向移動時，其電勢能一定減小。（B）檢驗電荷在電場中某點所受的電場力很大時，它在該點具有的電勢能也一定大。（C）把兩個異號電荷靠近時，電荷電勢能增大。（D）若電場中A、B兩點間的電勢差為零，則同一點電荷在A、B兩點所具有的電勢能必定相同。（E）將一電荷勻速地從電場中的一點移至另一點，外力所做的功等于該電荷電勢能的變化量。（F）電荷在電場中移動時，若電場力對電荷做正功，電荷的電勢能一定減小，而電荷的動能不一定減小。

是非題（并簡要說明理由。）（D）若電場中A、B兩點間的電勢差19[題15]將一個正電荷從無窮遠(yuǎn)處移入電場中M點，電場力做功為8.0×10－9焦。若將另一個等量的負(fù)電荷從無窮遠(yuǎn)處移入電場中N點，電場力做功為－9×10－9焦，則正確的結(jié)果是：（A）UM＜UN＜U0（B）UN＞UM＞U0（C）UN＜UM＜U0（D）UM＞UN＞U0[題15]將一個正電荷從無窮遠(yuǎn)處移入電場中M點，電場力做功為20例16．下面哪些話是正確的？A．在電場中，電場強度大的點，電勢必高。B．電荷置于電勢越高的點，所具有的電勢能也越大。C．電場中電場強度大的地方，沿電場線方向電勢降落快。D．一帶電粒子只受電場力作用，在電場中運動時，電勢能一定變化。答案:C例16．下面哪些話是正確的？答案:C21例17如圖所示，三個等差等勢面上有a、b、c、d四點，若將一個正電荷由c經(jīng)a移動到d電場力做正功W1，若由c經(jīng)b移動到d電場力做正功W2，則：例17如圖所示，三個等差等勢面上有a、b、c、d四點，若將一22例7、在一個點電荷產(chǎn)生的靜電場中，一個帶電粒子運動軌跡如圖中的虛線所示。試問：(1)帶電粒子帶何種電？（2）M點和N點相比，帶電粒子的運動速度VM、VN哪個大？運動加速度aM、aN哪個大，電勢能EM、EN哪個大？MN例7、在一個點電荷產(chǎn)生的靜電場中，一個帶電粒子運動軌跡如圖中23．一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點，如圖所示。E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，Ep表示正電荷在P點的電勢能。若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則A．U變小，E不變B．E變大，Ep不變C．U變小，Ep不變D．U不變，Ep不變答案:AC四、電容器．一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。在兩極板間有一24例19、如圖所示，

C1和

C2是兩個相同的平行板電容器，帶有相等的電荷量，用導(dǎo)線連接如圖。今在電容器

C1的兩極板間插入一塊電介質(zhì)，在電介質(zhì)插入的過程中，下列哪些現(xiàn)象會發(fā)生（

）A、導(dǎo)線上有電流通過，方向為a流向b,c流向d

B、導(dǎo)線上有電流通過，方向為b流向a,d流向c

C、達(dá)到穩(wěn)定時，

C1兩極板間的電壓高于

C2兩極板間的電壓D、

C2的帶電量保持不變B例19、如圖所示，C1和C2是兩個相同的平行板電容器，帶25例20．平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部。閉合電鍵K，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，如圖所示。A．保持電鍵K閉合，帶正電的A板向B板靠近，則增大θB．保持電鍵K閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變C．電鍵K斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大D．電鍵K斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變答案：AD例20．平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電小球26

五、帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的問題，如帶電粒子穿過勻強電場時的偏轉(zhuǎn)問題，多應(yīng)用牛頓第二定律及運動合成知識求解。

五、帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的問題，如帶電粒子穿過勻強27（1）.加速度（2）.側(cè)向速度（3）.偏向角（4）.側(cè)向位移（5）.側(cè)向位移與偏向角（6）.增加的動能（1）.加速度28例21

質(zhì)量為5×10-6kg的帶電粒子以2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B中央沿水平方向飛入板間，如圖所示.已知板長L＝10cm，間距d＝2cm，當(dāng)UAB為1000V時，帶電粒子恰好沿直線穿過板間，則該粒子帶

電，電量為

C，當(dāng)AB間電壓在

范圍內(nèi)時，此帶電粒子能從板間飛出.d=2cmv0=2m/sL＝10cm+++++-----解：粒子受力如圖，qEmg粒子帶

負(fù)電qE=mgq=mgd/U0=10-9C若電壓增大為U1，恰好從上板邊緣飛出，y=1/2at2=d/2a=dv02/L2=8m/s2,qU1/d–mg=maU1=1800V若電壓減小為U2，恰好從下板邊緣飛出，y=1/2at2=d/2a=8m/s2,mg-qU1/d=maU2=200V∴200V≤U≤1800V負(fù)10-9200-1800V例21質(zhì)量為5×10-6kg的帶電粒子以2m/s29A．-9∶4∶-36B．9∶4∶36C．-3∶2∶-6D．3∶2∶6答案:A1、如圖所示，3個點電荷q1、q2、q3固定在一條直線上，q2與q3的距離為q1與q2距離的2倍，每個電荷所受靜電力的合力均為零。由此可以判斷3個電荷的電量之比q1：q2：q3為：練習(xí)A．-9∶4∶-36答案:A1、如圖所示，3個點電荷q1、q302．如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有電量相等的電荷，相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F，今讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開。這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小是答案:A2．如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有電量相等的電荷313．圖(1)所示，有兩個帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細(xì)線相連后，再用絕緣細(xì)線懸掛在水平方向的勻強電場中。當(dāng)兩小球都處于平衡時的可能位置是圖(2)中的哪一種。答案:A3．圖(1)所示，有兩個帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細(xì)線相329.如圖所示，A、B、C是勻強電場中的等腰直角三角形的三個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為φA=15V，φB=3V，φC=-3V，試確定場強的方向．根據(jù)A、B、C三點電勢的特點，在AC連線上取M、N兩點，使AM=MN=NC，盡管AC不一定是場強方向，但由U=Ed可知AM、MN、NC在場強方向上的投影長度肯定相等，已知UAC=φA-φC=15V-(-3V)=18V，UAM=UMN=UNC=6V，故φN=3V.9.如圖所示，A、B、C是勻強電場中的等腰直角三角形的三個頂33[題6]如圖所示，把一個帶負(fù)電荷q的小球用細(xì)線懸掛在兩塊面積很大的豎直平行板間的O點。小球質(zhì)量m=2克,懸線長L=6厘米，兩板間電場強度為2.5×104牛/庫，小球自懸線水平的B點由靜止開始向下運動。到達(dá)O點正下方的A點時的速度剛好為零。取g=10米/秒2。求：小球所帶的電量。mo[題6]如圖所示，把一個帶負(fù)電荷q的mo34

例4、一個質(zhì)量為m、帶有電荷-q的小物體，可在水平軌道Ox上運動，O端有一與軌道垂直的固定墻、軌道處于勻強電場中，其場強大小為E,方向沿OX軸正方向,如圖所示。小物體以初速度v0從x0點沿OX軌道運動，運動時受到大小不變的摩擦力f作用，且f＜qE；設(shè)小物體與墻碰撞時不損失機械能，且電量保持不變，求它在停止運動前所通過的總路程s。例4、一個質(zhì)量為m、帶有電荷-q的小物體，可在水3512、在下圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A與一個靈敏的靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點，由觀察到的指針變化做出平行板電容器電容變小的依據(jù)是()A、兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變小B、兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變大C、極板上電荷量幾乎不變，兩極板間電壓變小D、極板上電荷量幾乎不變，兩極板間電壓變大D12、在下圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A與一個靈敏369、對于給定的電容器，在描述電容量C、帶電量Q、兩板間電勢差U的相互關(guān)系中，下列圖中正確的是()AC9、對于給定的電容器，在描述電容量C、帶電量Q、兩板間電勢差37重力勢能和電勢能類比

重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力電場中，電場力：電荷之間的作用力有重力就有重力勢能Ep=mgh有電場力就有相應(yīng)的能，叫電勢能EPEp由物體和地面間的相對位置決定EP由電荷間的相對位置決定電場力做正功，電勢能就減少電場力做負(fù)功，電勢能就增加電場力作功，電勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做正功，重力勢能就減少重力做負(fù)功，重力勢能就增加W重=EP1-EP2W電=EPA-EPB重力勢能和電勢能類比重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸381、下列說法中，正確的是：A、把兩個同種點電荷間的距離增大一些，電荷的電勢能一定增加B、把兩個同種點電荷間的距離減小一些，電荷的電勢能一定增加C、把兩個異種點電荷間的距離增大一些，電荷的電勢能一定增加D、把兩個異種點電荷間的距離減小一些，電荷的電勢能一定增加1、下列說法中，正確的是：392、把電量q1=5×10-5C的電荷從電場中的A點移到B點，電場力做功W1=10-3J，則電荷q1在A、B兩點的電勢能EA1與EB1之差EA1-EB1=________J；若把q2=-1×10-4C的電荷從A點移到B點，電場力做功W2=_______J，電荷q2從A到B電勢能的變化量為多少？2、把電量q1=5×10-5C的電荷從電場中的A點移到B點，403、將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點移到B點，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B移到C，電場力做了1.2×10-5J的功，則（1）電荷從A移到B，再從B移到C的過程中電勢能共改變了多少？（2）如果規(guī)定A點的電勢能為零，則該電荷在B點和C點的電勢能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點的電勢能為零，則該電荷在A點和C點的電勢能分別為多少？增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5J

EPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5J

EPA=-3×10-5J

3、將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點移到B點，41

例2.將一電量為的點電荷從電場外一點P移至電場中某點A,電場力做功,求A點的電勢.解:

場外一點P的電勢為從PA,電場力做的功

PAEW-=注意:計算電勢首先要規(guī)定零電勢處,且電勢可以為負(fù).例2.將一電量為42隨堂訓(xùn)練如圖所示，細(xì)線一端系著一個帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球，另一端固定于O點，加一勻強電場后可使小球靜止于圖示位置，此時懸線與豎直方向夾角為θ。要使電場的場強最小，該電場場強的方向怎樣？大小如何？垂直懸線斜向上方隨堂訓(xùn)練如圖所示，細(xì)線一端系著一個帶電量為+q、質(zhì)量為m的小43補弱第一章靜電場補弱第一章靜電場44

一、從力的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電場強度是電場本身的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關(guān)。E是矢量。

要區(qū)別公式: E=F／q（定義式）； E=kQ／r2（點電荷電場）；E=U/d(勻強電場）。一、從力的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電場強度是電場本45例1、如圖1所示，A、B兩點分別固定正、負(fù)電荷QA和Q，且QA﹥Q，把電荷q引入，則下列判斷正確的是:⊕QAQ(圖一)（A）q的平衡位置在AB之間上。（B）q的平衡位置在AB連線的延長線上A的外側(cè)。（C）q的平衡位置在AB連線的延長線上B的外側(cè)。（D）q的平衡位置與q的電性和電量均無關(guān)例1、如圖1所示，A、B兩點分別固定正、負(fù)電荷QA和Q，且Q46例2：如圖所示，三個完全相同的的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上，a和c帶正電，a所帶電量的大小比b小。已知c受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段的一條來表示，它應(yīng)是［］A.F1B.F2

C.F3D.F4cabF4F3F2F1例2：如圖所示，三個完全相同的的金屬小球a、b、c位于等邊47是非題(A)若將放在電場中某點的電荷q改為－q，則該點的電場強度大小不變，方向與原來相反。（B）若取走放在電場中某點的電荷，則該點的電場強度變?yōu)榱?。（C）沿電場線方向，場強一定越來越小。（D）若電荷q在A處受到的電場力比B點時大，則A點電場強度比B點的大。（E）電場中某點電場線的方向，就是放在該點的電荷所受電場力的方向。（F）無論什么電場，場強的方向總是由高電勢指向低電勢。（G）已知A、B為某一電場線（直線）上的兩點由此可知，A、B兩點的電場強度方向相同，但EA和EB的大小無法比較。是非題(A)若將放在電場中某點的電荷q改為－q，則該點的48電場線等量同種電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強最小，從O點向兩側(cè)逐漸增大，數(shù)值關(guān)于O點對稱，方向相反。中垂線上：從中點沿中垂線向兩側(cè)，電場強度的數(shù)值先增大后減小，兩側(cè)方向相反，關(guān)于O點對稱的點數(shù)值相等

電場線等量同種電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強49等量異種電荷兩電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強最小，從O點向兩側(cè)逐漸增大，數(shù)值關(guān)于O點對稱。中垂線上：在O點，即x=0處，E最大，x越大，即距O點越遠(yuǎn)E越小，兩側(cè)電場強度數(shù)值關(guān)于O點對稱。等量異種電荷兩電荷連線上：在兩電荷連線中點O處場強最小，從O50例3.圖中a、b是兩個點電荷，它們的電量分別為Q1、Q2，MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點。下列哪種情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)？（）N右M左P···abA.Q1、Q2都是正電荷，且Q1<Q2B.Q1是正電荷，Q2是負(fù)電荷，且Q1>|Q2|C.Q1是負(fù)電荷，Q2是正電荷，且|Q1|<Q2D.Q1、Q2都是負(fù)電荷，且|Q1|>|Q2|ACD不在同一條直線上矢量的合成.場強的合成遵循平行四邊形定則.認(rèn)真畫出場強合成的示意圖.從兩個點電荷的電量Q1=Q2入手分析.例3.圖中a、b是兩個點電荷，它們的電量分別為Q1、Q2，M51例4如圖所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B移動，則電子所受的電場力的大小和方向變化情況是 ()A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右高二物理第一章-靜電場復(fù)習(xí)課件補弱52例5．直角三角形中AB＝4cm，BC＝3cm，在A、B處分別放有點電荷QA、QB，測得C處場強為EC＝10N／C，方向平行于AB向上.可判斷QA與QB______(填“同號”或“異號”)。今撤去QA，則EC′的大小為________N／C.ABCEC7.5異號解析：由場強的疊加可知,Q1和Q2為異號電荷.撤去QA,EC′為QB在該處產(chǎn)生的場強.由平行四邊形定則可求出EC′=7.5N/C.矢量的合成和分解都遵循平行四邊形定則.本題利用矢量三角形和幾何三角形相似解題比較簡便.例5．直角三角形中AB＝4cm，BC＝3cm，在A、B處分別53例6如圖中帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有A、B兩點，用EA、EB表示A、B兩處的場強大小，則A．A、B兩點的場強方向相同B．電場線從A指向B，所以EA＞EBC．A、B同在一條電場線上，且電場線是直線，所以EA=EBD．不知A、B附近的電場線分布狀況，EA、EB的大小不能確定例6如圖中帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有54例8、正電荷q在電場力作用下由p向Q做加速運動，而且加速度越來越大，那么可以斷定，它所在的電場是下圖中的哪一個?(

)D例8、正電荷q在電場力作用下由p向Q做加速運動，而且加速度越55A．B．C．D．例9．如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一點電荷?，F(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點A靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力。若小球所帶電量很小，不影響O點處的點電荷的電場,則置于圓心處的點電荷在B點處的電場強度的大小為（）ACBOCA．B．例9．如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形56例10豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場．其電場強度為E，在該勻強電場中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時小球恰好平衡，如圖所示，請問：(1)小球帶電荷量是多少？(2)若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？例1057三、從能的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電勢也是電場本身的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關(guān)。ψ是標(biāo)量。通常規(guī)定：無限遠(yuǎn)處的電勢為零。電勢的正負(fù)和大小是相對的，電勢差的值是絕對的。例：在+Q（－Q）的電場中，ψ＞0（＜0）。三、從能的角度研究電場，發(fā)現(xiàn)電勢也是電場本身的一種特性，與58如何比較電場中任兩點電勢的高低呢？方法一:根據(jù)電場線方向判斷，順著電場線方向，電勢越來越低；方法二:根據(jù)場強方向判斷，場強方向即為電勢降低最快的方向.方法三:根據(jù)電勢差判斷，若UAB＞0，則ψA＞ψB如何比較電場中任兩點電勢的高低呢？方法一:根據(jù)電場線方向判59是非題（A）在電場中，電場強度越大的地方電勢越高。（B）若某區(qū)域內(nèi)各點的電場強度均相等，則此區(qū)域內(nèi)各點的電勢一定相等。（C）原靜止的點電荷在只受電場力時，一定從電勢高處向電勢低處運動。（D）兩個等量同種點電荷連線中點的場強為零、電勢不為零。是非題（A）在電場中，電場強度越大的地方電勢越高。60例13．若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時間內(nèi)A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運動B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運動C．不一定沿電場線運動，但一定由高電勢處向低電勢處運動D．不一定沿電場線運動，也不一定由高電勢處向低電勢處運動答案:D例13．若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時間61是非題（并簡要說明理由。）（A）電荷沿電場線方向移動時，其電勢能一定減小。（B）檢驗電荷在電場中某點所受的電場力很大時，它在該點具有的電勢能也一定大。（C）把兩個異號電荷靠近時，電荷電勢能增大。（D）若電場中A、B兩點間的電勢差為零，則同一點電荷在A、B兩點所具有的電勢能必定相同。（E）將一電荷勻速地從電場中的一點移至另一點，外力所做的功等于該電荷電勢能的變化量。（F）電荷在電場中移動時，若電場力對電荷做正功，電荷的電勢能一定減小，而電荷的動能不一定減小。

是非題（并簡要說明理由。）（D）若電場中A、B兩點間的電勢差62[題15]將一個正電荷從無窮遠(yuǎn)處移入電場中M點，電場力做功為8.0×10－9焦。若將另一個等量的負(fù)電荷從無窮遠(yuǎn)處移入電場中N點，電場力做功為－9×10－9焦，則正確的結(jié)果是：（A）UM＜UN＜U0（B）UN＞UM＞U0（C）UN＜UM＜U0（D）UM＞UN＞U0[題15]將一個正電荷從無窮遠(yuǎn)處移入電場中M點，電場力做功為63例16．下面哪些話是正確的？A．在電場中，電場強度大的點，電勢必高。B．電荷置于電勢越高的點，所具有的電勢能也越大。C．電場中電場強度大的地方，沿電場線方向電勢降落快。D．一帶電粒子只受電場力作用，在電場中運動時，電勢能一定變化。答案:C例16．下面哪些話是正確的？答案:C64例17如圖所示，三個等差等勢面上有a、b、c、d四點，若將一個正電荷由c經(jīng)a移動到d電場力做正功W1，若由c經(jīng)b移動到d電場力做正功W2，則：例17如圖所示，三個等差等勢面上有a、b、c、d四點，若將一65例7、在一個點電荷產(chǎn)生的靜電場中，一個帶電粒子運動軌跡如圖中的虛線所示。試問：(1)帶電粒子帶何種電？（2）M點和N點相比，帶電粒子的運動速度VM、VN哪個大？運動加速度aM、aN哪個大，電勢能EM、EN哪個大？MN例7、在一個點電荷產(chǎn)生的靜電場中，一個帶電粒子運動軌跡如圖中66．一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點，如圖所示。E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，Ep表示正電荷在P點的電勢能。若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則A．U變小，E不變B．E變大，Ep不變C．U變小，Ep不變D．U不變，Ep不變答案:AC四、電容器．一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。在兩極板間有一67例19、如圖所示，

C1和

C2是兩個相同的平行板電容器，帶有相等的電荷量，用導(dǎo)線連接如圖。今在電容器

C1的兩極板間插入一塊電介質(zhì)，在電介質(zhì)插入的過程中，下列哪些現(xiàn)象會發(fā)生（

）A、導(dǎo)線上有電流通過，方向為a流向b,c流向d

B、導(dǎo)線上有電流通過，方向為b流向a,d流向c

C、達(dá)到穩(wěn)定時，

C1兩極板間的電壓高于

C2兩極板間的電壓D、

C2的帶電量保持不變B例19、如圖所示，C1和C2是兩個相同的平行板電容器，帶68例20．平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部。閉合電鍵K，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，如圖所示。A．保持電鍵K閉合，帶正電的A板向B板靠近，則增大θB．保持電鍵K閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變C．電鍵K斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大D．電鍵K斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變答案：AD例20．平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電小球69

五、帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的問題，如帶電粒子穿過勻強電場時的偏轉(zhuǎn)問題，多應(yīng)用牛頓第二定律及運動合成知識求解。

五、帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的問題，如帶電粒子穿過勻強70（1）.加速度（2）.側(cè)向速度（3）.偏向角（4）.側(cè)向位移（5）.側(cè)向位移與偏向角（6）.增加的動能（1）.加速度71例21

質(zhì)量為5×10-6kg的帶電粒子以2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B中央沿水平方向飛入板間，如圖所示.已知板長L＝10cm，間距d＝2cm，當(dāng)UAB為1000V時，帶電粒子恰好沿直線穿過板間，則該粒子帶

電，電量為

C，當(dāng)AB間電壓在

范圍內(nèi)時，此帶電粒子能從板間飛出.d=2cmv0=2m/sL＝10cm+++++-----解：粒子受力如圖，qEmg粒子帶

負(fù)電qE=mgq=mgd/U0=10-9C若電壓增大為U1，恰好從上板邊緣飛出，y=1/2at2=d/2a=dv02/L2=8m/s2,qU1/d–mg=maU1=1800V若電壓減小為U2，恰好從下板邊緣飛出，y=1/2at2=d/2a=8m/s2,mg-qU1/d=maU2=200V∴200V≤U≤1800V負(fù)10-9200-1800V例21質(zhì)量為5×10-6kg的帶電粒子以2m/s72A．-9∶4∶-36B．9∶4∶36C．-3∶2∶-6D．3∶2∶6答案:A1、如圖所示，3個點電荷q1、q2、q3固定在一條直線上，q2與q3的距離為q1與q2距離的2倍，每個電荷所受靜電力的合力均為零。由此可以判斷3個電荷的電量之比q1：q2：q3為：練習(xí)A．-9∶4∶-36答案:A1、如圖所示，3個點電荷q1、q732．如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有電量相等的電荷，相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F，今讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開。這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小是答案:A2．如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有電量相等的電荷743．圖(1)所示，有兩個帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細(xì)線相連后，再用絕緣細(xì)線懸掛在水平方向的勻強電場中。當(dāng)兩小球都處于平衡時的可能位置是圖(2)中的哪一種。答案:A3．圖(1)所示，有兩個帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細(xì)線相759.如圖所示，A、B、C是勻強電場中的等腰直角三角形的三個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為φA=15V，φB=3V，φC=-3V，試確定場強的方向．根據(jù)A、B、C三點電勢的特點，在AC連線上取M、N兩點，使AM=MN=NC，盡管AC不一定是場強方向，但由U=Ed可知AM、MN、NC在場強方向上的投影長度肯定相等，已知UAC=φA-φC=15V-(-3V)=18V，UAM=UMN=UNC=6V，故φN=3V.9.如圖所示，A、B、C是勻強電場中的等腰直角三角形的三個頂76[題6]如圖所示，把一個帶負(fù)電荷q的小球用細(xì)線懸掛在兩塊面積很大的豎直平行板間的O點。小球質(zhì)量m=2克,懸線長L=6厘米，兩板間電場強度為2.5×104牛/庫，小球自懸線水平的B點由靜止開始向下運動。到達(dá)O點正下方的A點時的速度剛好為零。取g=10米/秒2。求：小球所帶的電量。mo[題6]如圖所示，把一個帶負(fù)電荷q的mo77

例4、一個質(zhì)量為m、帶有電荷-q的小物體，可在水平軌道Ox上運動，O端有一與軌道垂直的固定墻、軌道處于勻強電場中，其場強大小為E,方向沿OX軸正方向,如圖所示。小物體以初速度v0從x0點沿OX軌道運動，運動時受到大小不變的摩擦力f作