高三物理電場(chǎng)的力的性質(zhì)

高三物理電場(chǎng)的力的性質(zhì)第1頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四物質(zhì)的結(jié)構(gòu)(1)原子是由帶_____的原子核和帶_____的電子構(gòu)成，原子核的正電荷數(shù)與電子的負(fù)電荷數(shù)相等．(2)金屬中離原子核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫做_________.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、點(diǎn)電荷、電荷守恒Ⅰ(考綱要求)1.正電負(fù)電自由電子第2頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四點(diǎn)電荷、元電荷(1)元電荷e＝____________，所有帶電體的電荷量都是元電荷的_______，其中質(zhì)子、正電子的電荷量與元電荷相同．電子的電荷量q＝_____________.(2)點(diǎn)電荷①本身的線度比相互之間的距離_______的帶電體．②點(diǎn)電荷是理想化模型．2．1.6×10－19C－1.6×10－19C小得多整數(shù)倍第3頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電荷守恒定律(1)內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)生，也不能消失，只能從物體的一部分_____到另一部分，或者從一個(gè)物體_____到另一個(gè)物體，在_____的過(guò)程中電荷的總量保持不變．(2)起電方法摩擦起電、________、接觸起電．(3)帶電實(shí)質(zhì)物體帶電的實(shí)質(zhì)是________.3．轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移感應(yīng)起電得失電子轉(zhuǎn)移第4頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四內(nèi)容：_____中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力與它們的______________成正比，與它們的____________成反比．作用力的方向在_____________.庫(kù)侖定律Ⅱ(考綱要求)1.3．適用條件：_____中的_______.真空電荷量的乘積它們的連線上9.0×109真空點(diǎn)電荷距離的平方第5頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)(1)定義：存在于電荷周?chē)?，能傳遞電荷間_________的一種特殊物質(zhì)．(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有_________.電場(chǎng)強(qiáng)度(1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量___的______.靜電場(chǎng)Ⅰ、電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)Ⅱ(考綱要求)1．2．相互作用力的作用q比值第6頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(3)點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)：(4)方向：規(guī)定_______在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受_______的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向．(5)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加：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_______.正電荷電場(chǎng)力矢量和第7頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四定義為了形象地描述_____中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱及方向，在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線，曲線上每一點(diǎn)的_________都跟該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致，曲線的_____表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱．電場(chǎng)線Ⅰ(考綱要求)1.電場(chǎng)切線方向疏密第8頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第9頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3．幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線(如圖6－1－1所示)．圖6－1－1第10頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1．處理兩相同金屬球(視為點(diǎn)電荷)接觸后電量重分問(wèn)題

時(shí)，應(yīng)注意兩者帶電的異同，重放后其庫(kù)侖力可能有

兩個(gè)解．考點(diǎn)一對(duì)電荷守恒定律、庫(kù)侖定律的理解及應(yīng)用第11頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四兩個(gè)半徑相同的金屬小球(視為點(diǎn)電荷)，帶電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，則相互作用力可能為原來(lái)的 (

)．【典例1】第12頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四答案

CD第13頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，AB:BC＝1:2，B點(diǎn)位于A、C之間，在B處固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷。當(dāng)在A處放一電荷量為＋q的點(diǎn)電荷時(shí)，它所受到的電場(chǎng)力為F；移去A處電荷，在C處放一電荷量為－2q的點(diǎn)電荷，其所受電場(chǎng)力為（B）A、-F/2B、F/2C、-FD、F【變式2】講義大本81頁(yè)4【變式1】第14頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電場(chǎng)強(qiáng)度三個(gè)表達(dá)式的比較考點(diǎn)二對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解及電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加適用條件一切電場(chǎng)①真空；②點(diǎn)電荷勻強(qiáng)電場(chǎng)決定因素由電場(chǎng)本身決定，與q無(wú)關(guān)由場(chǎng)源電荷Q和場(chǎng)源電荷到該點(diǎn)的距離r共同決定由電場(chǎng)本身決定相同點(diǎn)矢量，遵守平行四邊形定則，單位：1N/C＝1V/m第15頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四講義大本79頁(yè)典例3【變式1】講義大本79頁(yè)遷移3【典例2】第16頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四ab是長(zhǎng)為l的均勻帶電絕緣細(xì)桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，位置如圖所示。ab上電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)在P1處的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1，在P2處的場(chǎng)強(qiáng)大小為E2。則P1、P2處電場(chǎng)強(qiáng)度方向

（填相同或相反）。若將絕緣細(xì)桿的右邊l/2截掉并移走（左邊l/2電量、位置不變），則P2處的場(chǎng)強(qiáng)大小為

?！咀兪?】第17頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四【變式3】圖6－1－4A．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，方向相互垂直第18頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四答案

AC第19頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四考點(diǎn)三對(duì)電場(chǎng)線的理解及應(yīng)用1.孤立點(diǎn)電荷的電場(chǎng)（1）正（負(fù)）點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈空間球?qū)ΨQ分布指向外(內(nèi)).（2）離點(diǎn)電荷越近，電場(chǎng)線越密（電場(chǎng)強(qiáng)度越大）；第20頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2．等量同(異)電荷的電場(chǎng)等

量

同

種

電

荷①兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，②從兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O沿中垂面(線)到無(wú)限遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變?、蹆牲c(diǎn)電荷連線中垂線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向和中垂線平行④關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)A與A′，B與B′的電場(chǎng)強(qiáng)度等大、反向等

量

異

種

電

荷①兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向從正電荷指向負(fù)電荷，沿兩點(diǎn)電荷連線方向電場(chǎng)強(qiáng)度先變小再變大②兩點(diǎn)電荷連線的中垂面(線)上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，且與中垂面(線)垂直③關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)A與A′，B與B′的電場(chǎng)強(qiáng)度等大、同向第21頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四應(yīng)用電場(chǎng)線進(jìn)行以下判斷：(1)電場(chǎng)力的方向——正電荷的受力方向和電場(chǎng)線方向相同，負(fù)電荷的受力方向和電場(chǎng)線方向相反；(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小(定性)——電場(chǎng)線的疏密可定性判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?3)電勢(shì)的高低與電勢(shì)降低的快慢——沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐步降低，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向；(4)等勢(shì)面的疏密——電場(chǎng)越強(qiáng)的地方，等差等勢(shì)面越密集；電場(chǎng)越弱的地方，等差等勢(shì)面越稀疏．3.第22頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(2011·長(zhǎng)春高三檢測(cè))圖6－1－5中的實(shí)線表示電場(chǎng)線、虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，則可以判定(

)．【典例3】圖6－1－5A．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)B．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于N點(diǎn)的電勢(shì)能C．粒子在M點(diǎn)的加速度大于在N點(diǎn)的加速度D．粒子在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度第23頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四解析由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線的方向，可判斷出粒子帶正電，由M至N過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，速度增加，故B錯(cuò)，D對(duì)．由電場(chǎng)線的方向和疏密程度可判斷電勢(shì)φM>φN,電場(chǎng)強(qiáng)度EM<EN，加速度aM<aN，A對(duì)，C錯(cuò)，所以本題選A、D.答案

AD第24頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四P、Q兩電荷的電場(chǎng)線分布如圖所示，c、d為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)．一個(gè)離子從a運(yùn)動(dòng)到b(不計(jì)重力)，軌跡如圖6－1－6所示．則下列判斷正確的是 (

)．【變式3】圖6－1－6A．Q帶正電B．c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)C．離子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到P的吸引D．離子從a到b，電場(chǎng)力做正功第25頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四解析根據(jù)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止可知，P帶正電荷，Q帶負(fù)電荷，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可知，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由離子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡彎曲方向可知，離子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到P的吸引，選項(xiàng)C正確；離子從a到b，電場(chǎng)力做負(fù)功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案

C第26頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(1)模型概述由三個(gè)自由點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)且它們僅在系統(tǒng)內(nèi)靜電力作用下而處于平衡狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)可看成“三電荷平衡”的模型(2)模型特點(diǎn)①條件：兩個(gè)點(diǎn)電荷在第三個(gè)點(diǎn)電荷處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，或每個(gè)點(diǎn)電荷受到的另外兩個(gè)點(diǎn)電荷靜電力必須大小相等，方向相反．②規(guī)律：“三點(diǎn)共線”——三個(gè)點(diǎn)電荷分布在同一直線上；“兩同夾異”——正負(fù)電荷相互間隔；“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最小；“近小遠(yuǎn)大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷.電場(chǎng)力的綜合應(yīng)用1.“三個(gè)自由點(diǎn)電荷平衡”的模型第27頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

如圖6－1－7所示的三個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2、q3固定在一條直線上，q2和q3的距離為q1和q2距離的2倍，每個(gè)電荷所受靜電力的合力均為零，由此可以判定，三個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量之比q1∶q2∶q3為 (

)．圖6－1－7【典例】A．(－9)∶4∶(－36)B．9∶4∶36C．(－3)∶2∶(－6)D．3∶2∶6第28頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四答案

A第29頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

如圖6－1－8所示，在一條直線上有兩個(gè)相距0.4m的點(diǎn)電荷A、B，A帶電＋Q，B帶電－9Q.現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，恰好使三個(gè)點(diǎn)電荷均在電場(chǎng)力的作用下處于平衡狀態(tài)，則C的帶電性質(zhì)及位置應(yīng)為 (

)．【應(yīng)用】A．正B的右邊0.4m處B．正B的左邊0.2m處C．負(fù)A的左邊0.2m處D．負(fù)A的右邊0.2m處解析要使三個(gè)電荷均處于平衡狀態(tài)，必須滿足“兩同夾異”“兩大夾小”的原則，所以選項(xiàng)C正確．答案

C圖6－1－8第30頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2、電場(chǎng)力的綜合應(yīng)用典例1、講義大本80頁(yè)典例5典例