2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 第1講 電場力的性質(zhì)課件 教科版.ppt

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1、,第七章靜電場,第1講電場力的性質(zhì),,大一輪復(fù)習(xí)講義,,NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,過好雙基關(guān),研透命題點(diǎn),課時(shí)作業(yè),回扣基礎(chǔ)知識 訓(xùn)練基礎(chǔ)題目,細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,,過好雙基關(guān),,,,一、電荷電荷守恒定律,,,1.元電荷、點(diǎn)電荷 (1)元電荷：e1.601019 C，所有帶電體的電荷量都是元電荷的 倍. (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、形狀及電荷分布狀況的理想化模型. 2.電荷守恒定律 (1)內(nèi)容：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個(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)移過程中，電荷

2、的總量_____ .,整數(shù),保持,不變,(2)三種起電方式：摩擦起電、 起電、接觸起電. (3)帶電實(shí)質(zhì)：物體 . (4)電荷的分配原則：兩個(gè)形狀、大小相同且?guī)N電荷的同種導(dǎo)體，接觸后再分開，二者帶 電荷，若兩導(dǎo)體原來帶異種電荷，則電荷先 ，余下的電荷再 .,感應(yīng),得失電子,等量同種,中和,平分,自測1如圖1所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開 A.此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電 B.此時(shí)A帶正電，B帶正電 C.移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合 D.先把A和B分開，然后移去C，貼在

3、A、B下部的金屬箔都閉合,,解析由靜電感應(yīng)可知，A左端帶負(fù)電，B右端帶正電，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤； 若移去C，A、B兩端電荷中和，則貼在A、B下部的金屬箔都閉合，選項(xiàng)C正確； 先把A和B分開，然后移去C，則A、B帶的電荷不能中和，故貼在A、B下部的金屬箔仍張開，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,圖1,,二、庫侖定律,,,1.內(nèi)容 中兩個(gè)靜止 之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成 ，與它們的距離的二次方成 ，作用力的方向在它們的連線上. 2.表達(dá)式,真空,點(diǎn)電荷,正比,反比,9.0109,3.適用條件 中的靜止 . (1)在空氣中，兩個(gè)點(diǎn)電荷的作用力近似等于真空中的情況，可以直接應(yīng)用公式.

4、 (2)當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離遠(yuǎn)大于其本身的大小時(shí)，可以把帶電體看成點(diǎn)電荷. 4.庫侖力的方向 由相互作用的兩個(gè)帶電體決定，即同種電荷相互 ，異種電荷相互 .,真空,點(diǎn)電荷,排斥,吸引,解析真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷之間的相互作用力，同性電荷時(shí)是斥力，異性電荷時(shí)是吸引力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 庫侖通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出該作用力的規(guī)律，稱為庫侖定律，選項(xiàng)B正確； 該作用力與兩點(diǎn)電荷之間的距離的平方成反比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 兩點(diǎn)電荷之間的作用力是相互作用力，故無論是電荷量較大的還是電荷量較小的受到的力都是相等的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,自測2(2018北京市大興區(qū)上學(xué)期期末)關(guān)于真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷之間的相互作用力，下列描

5、述合理的是 A.該作用力一定是斥力 B.庫侖通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出該作用力的規(guī)律 C.該作用力與兩電荷之間的距離無關(guān) D.電荷量較大的受到的力大,,,三、電場、電場強(qiáng)度,,,1.電場 (1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)； (2)基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有 . 2.電場強(qiáng)度 (1)定義：放入電場中某點(diǎn)的電荷受到的電場力F與它的電荷量q的比值.,力的作用,V/m,(3)矢量性：規(guī)定 在電場中某點(diǎn)所受電場力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場強(qiáng)度的方向.,正電荷,自測3如圖2所示，電荷量為q1和q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于P點(diǎn)和Q點(diǎn).已知在P、Q連線上某點(diǎn)R處的電場強(qiáng)度為零，且PR2RQ

6、.則 A.q12q2B.q14q2 C.q12q2 D.q14q2,,圖2,,四、電場線的特點(diǎn),,,1.電場線從 或 出發(fā)，終止于 或 . 2.電場線在電場中不相交. 3.在同一幅圖中，電場強(qiáng)度較大的地方電場線 ，電場強(qiáng)度較小的地方電場線 .,正電荷,無限遠(yuǎn),無限遠(yuǎn),負(fù)電荷,較密,較疏,自測4兩個(gè)帶電荷量分別為Q1、Q2的質(zhì)點(diǎn)周圍的電場線如圖3所示，由圖可知 A.兩質(zhì)點(diǎn)帶異號電荷，且Q1Q2 B.兩質(zhì)點(diǎn)帶異號電荷，且Q1Q2 D.兩質(zhì)點(diǎn)帶同號電荷，且Q1

7、體，可將其視為電荷集中在球心的點(diǎn)電荷，r為球心間的距離. 3.對于兩個(gè)帶電金屬球，要考慮表面電荷的重新分布，如圖4所示.,,,,命題點(diǎn)一庫侖定律的理解和應(yīng)用,4.不能根據(jù)公式錯(cuò)誤地認(rèn)為r0時(shí)，庫侖力F，因?yàn)楫?dāng)r 0時(shí)，兩個(gè)帶電體已不能看做點(diǎn)電荷了.,圖4,例1已知均勻帶電球體在球的外部產(chǎn)生的電場與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場相同.如圖5所示，半徑為R的球體上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在過球心O的直線上有A、B兩個(gè)點(diǎn)，O和B、B和A間的距離均為R.現(xiàn)以O(shè)B為直徑在球內(nèi)挖一球形空腔，若靜電力常量為k，球的體積公式為V r3，則A點(diǎn)處檢驗(yàn)電荷q受到的電場力的大小為,圖5,,變式1科

8、學(xué)研究表明，地球是一個(gè)巨大的帶電體，而且表面帶有大量的負(fù)電荷.如果在距離地球表面高度為地球半徑一半的位置由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的塵埃，恰好能懸浮在空中，若將其放在距離地球表面高度與地球半徑相等的位置時(shí)，則此帶電塵埃將 A.向地球表面下落 B.遠(yuǎn)離地球向太空運(yùn)動 C.仍處于懸浮狀態(tài) D.無法判斷,,例2(2018全國卷16)如圖6，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab5 cm，bc3 cm，ca4 cm.小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線.設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則,圖6,,解析由小球c所受庫侖的合力的方向平行于a、b的連線知a、b帶異號電荷.,設(shè)合力

9、向左，如圖所示，,,,,命題點(diǎn)二庫侖力作用下的平衡問題,涉及庫侖力的平衡問題，其解題思路與力學(xué)中的平衡問題一樣，只是在原來受力的基礎(chǔ)上多了庫侖力，具體步驟如下：,注意庫侖力的方向：同性相斥，異性相吸，沿兩電荷連線方向.,例3(2018閩粵期末大聯(lián)考)如圖7甲所示，用OA、OB、AB三根輕質(zhì)絕緣繩懸掛兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶等量同種電荷的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，三根繩子處于拉伸狀態(tài)，且構(gòu)成一個(gè)正三角形，AB繩水平，OB繩對小球的作用力大小為T.現(xiàn)用絕緣物體對右側(cè)小球施加一水平拉力F，使裝置靜止在圖乙所示的位置，此時(shí)OA繩豎直，OB繩對小球的作用力大小為T.根據(jù)以上信息可以判斷T和T的比值為,圖7,,解析題

10、圖甲中，對B球受力分析，受重力、OB繩的拉力T、AB繩的拉力TA、AB間的庫侖力FA，如圖(a)所示：,題圖乙中，先對小球A受力分析，受重力、AO繩的拉力，AB間的庫侖力以及AB繩的拉力，由于A處于平衡狀態(tài)，則AB繩的拉力與庫侖力大小相等，方向相反，再對B球受力分析，受拉力、重力、OB繩的拉力、AB間的庫侖力以及AB繩的拉力，而AB間的庫侖力與AB繩的拉力的合力為零，圖中可以不畫，如圖(b)所示.,變式2(多選)(2019廣東省汕頭市質(zhì)檢)A、C是兩個(gè)帶電小球，質(zhì)量分別是mA、mC，電荷量大小分別是QA、QC，用兩條等長絕緣細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)O，兩球靜止時(shí)如圖8所示，此時(shí)細(xì)線對兩球的拉力分別為T

11、A、TC，兩球連線AC與O所在豎直線的交點(diǎn)為B，且ABQC B.mAmCTATC C.TATC D.mAmCBCAB,圖8,,,因兩球之間的作用力是相互作用力，無法判斷兩球帶電荷量的多少，選項(xiàng)A錯(cuò)誤.,變式3如圖所示，甲、乙兩帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別為q和q，兩球間用絕緣細(xì)線2連接，甲球用絕緣細(xì)線1懸掛在天花板上，在兩球所在空間有沿水平方向向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E，且有qEmg，平衡時(shí)細(xì)線都被拉直.則平衡時(shí)的可能位置是哪個(gè)圖,,解析先用整體法，把兩個(gè)小球及細(xì)線2視為一個(gè)整體.整體受到的外力有豎直向下的重力2mg、水平向左的電場力qE、水平向右的電場力qE和細(xì)線1的拉力T1，由平衡條

12、件知，水平方向受力平衡，細(xì)線1的拉力T1一定與重力2mg等大反向，即細(xì)線1一定豎直.再隔離分析乙球，如圖所示.,乙球受到的力為：豎直向下的重力mg、水平向右的電場力qE、細(xì)線2的拉力T2和甲球?qū)σ仪虻奈引.要使乙球所受合力為零，細(xì)線2必須傾斜.設(shè)細(xì)線2與豎直方向的夾角為，則有tan 1，45，故A圖正確.,例4(多選)(2018河南省安陽市第二次模擬)如圖9所示，光滑絕緣的水平面上有一帶電荷量為q的點(diǎn)電荷，在距水平面高h(yuǎn)處的空間內(nèi)存在一場源點(diǎn)電荷Q，兩電荷連線與水平面間的夾角30，現(xiàn)給q一水平初速度，使其恰好能在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(恰好不受支持力)，已知重力加速度為g，靜電力常量為

13、k，則,,,,命題點(diǎn)三庫侖力作用下的變速運(yùn)動問題,圖9,,,解析恰好能在水平面上做勻速圓周運(yùn)動，點(diǎn)電荷q受到豎直向下的重力以及點(diǎn)電荷Q的引力，如圖所示，,變式4(2018湖北省武漢市部分學(xué)校起點(diǎn)調(diào)研)在勻強(qiáng)電場中，有一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的帶電小球靜止在O點(diǎn)，然后從O點(diǎn)自由釋放，其運(yùn)動軌跡為一直線，直線與豎直方向的夾角為，如圖10所示，那么下列關(guān)于勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小的說法中正確的是,圖10,,,,,命題點(diǎn)四電場強(qiáng)度的理解和計(jì)算,1.電場強(qiáng)度的性質(zhì) (1)矢量性：規(guī)定正電荷在電場中某點(diǎn)所受電場力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)的方向； (2)唯一性：電場中某一點(diǎn)的電場強(qiáng)度E是唯一的，它的大小和方向與放入該點(diǎn)的

14、電荷q無關(guān)，它決定于形成電場的電荷(場源電荷)及空間位置； (3)疊加性：如果有幾個(gè)靜止點(diǎn)電荷在空間同時(shí)產(chǎn)生電場，那么空間某點(diǎn)的場強(qiáng)是各場源電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)所產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和,類型1點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度的疊加及計(jì)算,2.三個(gè)計(jì)算公式,3.等量同種和異種點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的比較,例5(2018天津市部分區(qū)上學(xué)期期末)如圖11所示，E、F、G、H為矩形ABCD各邊的中點(diǎn)，O為EG、HF的交點(diǎn)，AB邊的長度為d.E、G兩點(diǎn)各固定一等量正點(diǎn)電荷，另一電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷置于H點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零.若將H點(diǎn)的負(fù)電荷移到O點(diǎn)，則F點(diǎn)處場強(qiáng)的大小和方向?yàn)?靜電力常量為k),圖11,,變式5(2018

15、山東省煙臺市期末考試)如圖12所示，四個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的絕對值均為Q，分別固定在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，正方形邊長為a，則正方形兩條對角線交點(diǎn)處的電場強(qiáng)度,圖12,,1.等效法 在保證效果相同的前提下，將復(fù)雜的電場情景變換為簡單的或熟悉的電場情景. 例如：一個(gè)點(diǎn)電荷q與一個(gè)無限大薄金屬板形成的電場，等效為兩個(gè)異種點(diǎn)電荷形成的電場，如圖13甲、乙所示.,類型2非點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度的疊加及計(jì)算,圖13,例6(2018河南省中原名校第六次模擬)一無限大接地導(dǎo)體板MN前面放有一點(diǎn)電荷Q，它們在周圍產(chǎn)生的電場可看作是在沒有導(dǎo)體板MN存在的情況下，由點(diǎn)電荷Q與其像電荷Q共同激發(fā)產(chǎn)生的.像電荷Q的位置就是把導(dǎo)體板

16、當(dāng)作平面鏡時(shí)，電荷Q在此鏡中的像點(diǎn)位置.如圖14所示，已知Q所在位置P點(diǎn)到金屬板MN的距離為L，a為OP的中點(diǎn)，abcd是邊長為L的正方形，其中ab邊平行于MN.則 A.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為E4k B.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小， a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢 C.b點(diǎn)的電場強(qiáng)度和c點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同 D.一正點(diǎn)電荷從a點(diǎn)經(jīng)b、c運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中 電勢能的變化量為零,,圖14,等量異種點(diǎn)電荷周圍的電場線和等勢面分布如圖所示 由圖可知EaEb，ab，B正確； 圖中b、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)不同，C錯(cuò)誤； 由于a點(diǎn)的電勢大于d點(diǎn)的電勢，所以一正點(diǎn)電荷從a點(diǎn)經(jīng)b、c運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中電場力做正功

17、，電荷的電勢能減小，D錯(cuò)誤.,2.對稱法 利用空間上對稱分布的電荷形成的電場具有對稱性的特點(diǎn)，使復(fù)雜電場的疊加計(jì)算問題大為簡化. 例如：如圖15所示，均勻帶電的 球殼在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，等效為弧BC產(chǎn)生的場強(qiáng)，弧BC產(chǎn)生的場強(qiáng)方向，又等效為弧的中點(diǎn)M在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向.,圖15,例7(2018湖南省衡陽市第二次聯(lián)考)如圖16所示，一電荷量為Q的均勻帶電細(xì)棒，在過中點(diǎn)c垂直于細(xì)棒的直線上有a、b、d三點(diǎn)，且abbccdL，在a點(diǎn)處有一電荷量為 的固定點(diǎn)電荷.已知b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量),圖16,,3.填補(bǔ)法 將有缺口的帶電圓環(huán)或圓板補(bǔ)全為圓環(huán)或圓板，或?qū)肭蛎嫜a(bǔ)全

18、為球面，從而化難為易、事半功倍.,例8如圖17甲所示，半徑為R的均勻帶電圓形平板，單位面積帶電荷量為，其軸線上任意一點(diǎn)P(坐標(biāo)為x)的電場強(qiáng)度可以由庫侖定律和電場強(qiáng)度的疊加原理求 出：E ，方向沿x軸.現(xiàn)考慮單位面積帶電荷量為0的無限大 均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r的圓板，如圖乙所示.則圓孔軸線上任意一點(diǎn)Q(坐標(biāo)為x)的電場強(qiáng)度為,圖17,,A. B. C.2k0 D.2k0,,,,,,解析當(dāng)R時(shí)， 0，則無限大帶電平板產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)為E2k0.當(dāng)挖去半徑為r的圓板時(shí)，應(yīng)在E中減掉該圓板對應(yīng)的場強(qiáng)Er ，即E ，選

19、項(xiàng)A正確.,4.微元法 將帶電體分成許多元電荷，每個(gè)元電荷看成點(diǎn)電荷，先根據(jù)庫侖定律求出每個(gè)元電荷的場強(qiáng)，再結(jié)合對稱性和場強(qiáng)疊加原理求出合場強(qiáng).,,課時(shí)作業(yè),,,1.三個(gè)相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑.球1的帶電荷量為q，球2的帶電荷量為nq，球3不帶電且離球1和球2很遠(yuǎn)，此時(shí)球1、2之間作用力的大小為F.現(xiàn)使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠(yuǎn)處，此時(shí)球1、2之間作用力的大小仍為F，方向不變.由此可知 A.n3 B.n4 C.n5 D.n6,,,,雙基鞏固練,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,13,1,2,3,4,

20、5,6,7,8,9,10,11,12,13,2.(多選)在電場中的某點(diǎn)A放一電荷量為q的試探電荷，它所受到的電場力大小為F，方向水平向右，則A點(diǎn)的場強(qiáng)大小EA ，方向水平向右.下列說法正確的是 A.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為q的試探電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)方向變?yōu)樗较蜃?B.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為2q的試探電荷，則A點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)?EA C.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為q的試探電荷，它所受的電場力方向水平向左 D.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為2q的試探電荷，它所受的電場力為2F,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析E 是電場強(qiáng)

21、度的定義式，某點(diǎn)的場強(qiáng)大小和方向與場源電荷有關(guān)，與放入的試探電荷無關(guān)，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤； 因負(fù)電荷受到的電場力的方向與場強(qiáng)方向相反，故選項(xiàng)C正確； A點(diǎn)場強(qiáng)EA一定，放入的試探電荷所受電場力大小為FqEA，當(dāng)放入電荷量為2q的試探電荷時(shí)，試探電荷所受電場力應(yīng)為2F，故選項(xiàng)D正確.,3.(多選)(2018云南省大理市模擬)在光滑絕緣的水平桌面上，存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場，電場線如圖1中實(shí)線所示.一初速度不為零的帶電小球從桌面上的A點(diǎn)開始運(yùn)動，到C點(diǎn)時(shí)，突然受到一個(gè)外加的水平恒力F作用而繼續(xù)運(yùn)動到B點(diǎn)，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，v表示小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度，則 A.小球帶正電 B.恒力F的方向可

22、能水平向左 C.恒力F的方向可能與v方向相反 D.在A、B兩點(diǎn)小球的速率不可能相等,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,,圖1,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析由小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的軌跡可知，小球受到的電場力方向向右，帶正電，選項(xiàng)A正確； 小球從C點(diǎn)到B點(diǎn)，所受合力指向軌跡凹側(cè)，當(dāng)水平恒力F水平向左時(shí)，合力可能向左，符合要求，當(dāng)恒力F的方向與v方向相反時(shí)，合力背離CB段軌跡凹側(cè)，不符合要求，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤； 小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動能定理，當(dāng)電場力與恒力F做功的代數(shù)和為零時(shí)，在A、B兩點(diǎn)小球的速率相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,4.(2018四川省

23、攀枝花市第二次統(tǒng)考)如圖2所示，一電子沿等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線由AOB勻速飛過，電子重力不計(jì)，則電子所受另一個(gè)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,圖2,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷周圍的電場線分布知，從AOB，電場強(qiáng)度的方向不變，水平向右，電場強(qiáng)度的大小先增大后減小，則電子所受電場力的大小先變大后變小，方向水平向左，則外力的大小先變大后變小，方向水平向右，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,

24、10,11,12,13,5.(多選)如圖3所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，箭頭表示運(yùn)動方向，a、b是軌跡上的兩點(diǎn).若粒子在運(yùn)動中只受電場力作用.根據(jù)此圖能作出的正確判斷是 A.帶電粒子所帶電荷的符號 B.粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向 C.粒子在a、b兩點(diǎn)何處速度大 D.a、b兩點(diǎn)電場的強(qiáng)弱,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,,12,13,圖3,,,解析由題圖中粒子的運(yùn)動軌跡可知粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場力沿電場線向左，由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，故A錯(cuò)誤，B正確； 由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析

25、可知，電場力對粒子做負(fù)功，粒子動能減小，電勢能增大，則粒子在a點(diǎn)的速度較大，故C正確； 根據(jù)電場線的疏密程度可判斷a、b兩點(diǎn)電場的強(qiáng)弱，故D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,6.(2018陜西省黃陵中學(xué)考前模擬)如圖4所示，一個(gè)絕緣圓環(huán)，當(dāng)它的 均勻帶電且電荷量為q時(shí)，圓心O處的電場強(qiáng)度大小為E，現(xiàn)使半圓ABC均勻帶電 2q，而另一半圓ADC均勻帶電2q，則圓心O處電場強(qiáng)度的大小和方向?yàn)?1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,圖4,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,7.(2018貴州省黔東南州一模)如圖5，xO

26、y平面直角坐標(biāo)系所在空間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)，電場強(qiáng)度大小為E.坐標(biāo)系上的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成邊長為L的等邊三角形.若將兩電荷量相等的正點(diǎn)電荷分別固定在A、B兩點(diǎn)時(shí)，C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零.則A處的點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,圖5,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,8.(多選)(2018四川省德陽市一診)如圖6所示，帶電質(zhì)點(diǎn)P1固定在光滑的水平絕緣面上，在水平絕緣面上距P1一定距離處有另一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)P2，P2在水平絕緣面上運(yùn)動，某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P2以速度v沿垂直于P1 P2的連線方向運(yùn)動

27、，則下列說法正確的是 A.若P1、P2帶同種電荷，以后P2一定做速度變大的曲線運(yùn)動 B.若P1、P2帶同種電荷，以后P2一定做加速度變大的曲線運(yùn)動 C.若P1、P2帶異種電荷，以后P2的速度和加速度可能都不變 D.若P1、P2帶異種電荷，以后P2可能做加速度、速度都變小的曲線運(yùn)動,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,,12,13,圖6,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析若P1、P2帶同種電荷，P1、P2之間的庫侖力為排斥力，并且力的方向和速度的方向不在一條直線上，所以質(zhì)點(diǎn)P2一定做曲線運(yùn)動，由于兩者之間的距離越來越大，它們之間的庫侖力也就越來越小，所以P2的加速

28、度減小，速度增大，故A正確，B錯(cuò)誤； 若P1、P2為異種電荷，P1、P2之間的庫侖力為吸引力，當(dāng)P1、P2之間的庫侖力恰好等于P2做圓周運(yùn)動所需的向心力時(shí)，P2就繞著P1做勻速圓周運(yùn)動，此時(shí)P2速度的大小和加速度的大小都不變，但是方向改變，故C錯(cuò)誤； 若P1、P2為異種電荷，P1、P2之間的庫侖力為吸引力，若速度較大，吸引力小于P2做圓周運(yùn)動所需的向心力，P2做離心運(yùn)動，吸引力減小，則加速度減小，引力做負(fù)功，速度減小，P2做加速度、速度都變小的曲線運(yùn)動，故D正確.,12,13,9.(2018山東省菏澤市上學(xué)期期末)如圖7所示，正方形線框由邊長為L的粗細(xì)均勻的絕緣棒組成，O是線框的中心，線框上均

29、勻地分布著正電荷，現(xiàn)在線框上側(cè)中點(diǎn)A處取下足夠短的帶電荷量為q的一小段，將其沿OA連線延長線向上移動 的距離到B點(diǎn)處，若線框的其他部分的帶電荷量與電荷分布保持不變，則此時(shí)O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為(k為靜電力常量),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,,,,綜合提升練,圖7,,解析設(shè)想將線框分為n個(gè)小段，每一小段都可以看成點(diǎn)電荷，由對稱性可知，線框上的電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)等效為與A點(diǎn)對稱的電荷量為q的電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，故,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,B點(diǎn)的電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為,10.如圖8所示，xOy平面是無窮大導(dǎo)體的表面，該導(dǎo)體充滿z0

30、的空間，z0的空間為真空.將電荷量為q的點(diǎn)電荷置于z軸上zh處，則在xOy平面上會產(chǎn)生感應(yīng)電荷.空間任意一點(diǎn)處的電場皆是由點(diǎn)電荷q和導(dǎo)體表面上的感應(yīng)電荷共同激發(fā)的.已知靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，則在z軸上z 處的場強(qiáng)大小為(k為靜電力常量),圖8,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,,解析該電場可等效為分別在z軸h處與h處的等量異種電荷產(chǎn)生的電場，如圖所示，,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,11.(2019湖北省武漢市調(diào)研)a、b、c三個(gè)點(diǎn)電荷僅在相互之間的靜電力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).已知a所帶的電荷量為Q，b所帶的電荷量為q，且Qq.

31、關(guān)于電荷c，下列判斷正確的是 A.c一定帶負(fù)電 B.c所帶的電荷量一定大于q C.c可能處在a、b之間 D.如果固定a、b，仍讓c處于平衡狀態(tài)，則c的電性、電荷量、位置都將唯一 確定,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,13,12.(2018河北省衡水中學(xué)模擬)有三個(gè)完全相同的金屬小球A、B、C，其中小球C不帶電，小球A和B帶有等量的同種電荷，如圖9所示，A球固定在豎直絕緣支架上，B球用不可伸長的絕緣細(xì)線懸于A球正上方的O點(diǎn)處，靜止時(shí)細(xì)線與OA的夾角為.小球C可用絕緣手柄移動，重力加速度為g，現(xiàn)在進(jìn)行下列操作，其中描述與事實(shí)相符的是 A.僅將球C與球A接觸離開后，B球再次

32、靜止時(shí)細(xì)線中的張力比 原來要小 B.僅將球C與球B接觸離開后，B球再次靜止時(shí)細(xì)線與OA的夾角 為1，僅將球C與球A接觸離開后，B球再次靜止時(shí)細(xì)線與OA的 夾角為2，則12 C.剪斷細(xì)線OB瞬間，球B的加速度等于g D.剪斷細(xì)線OB后，球B將沿OB方向做勻變速直線運(yùn)動直至著地,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,圖9,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析僅將球C與球A接觸后離開，球A的電荷量減半，則A、B間的庫侖力減小，對球B進(jìn)行受力分析可知它在三個(gè)力的作用下平衡，由三角形相似可知 ，故細(xì)線的張力不變，故A錯(cuò)誤； 球C與球A或球B

33、接觸后離開將平分電荷，而A、B帶等量同種電荷，故兩種情況下A、B間的斥力相同，故夾角也相同，故B正確； 剪斷細(xì)線OB瞬間球B在重力和庫侖力作用下運(yùn)動，其合力斜向右下方，與原來細(xì)線的張力等大反向，故其加速度不等于g，故C錯(cuò)誤； 剪斷細(xì)線OB后，球B在空中運(yùn)動時(shí)受到的庫侖力隨A、B間距離的變化而變化，即球B落地前做變加速曲線運(yùn)動，故D錯(cuò)誤.,13.如圖10所示，質(zhì)量為m的小球A穿在光滑絕緣細(xì)桿上，桿的傾角為，小球A帶正電(可視為點(diǎn)電荷)，電荷量為q.在桿上B點(diǎn)處固定一個(gè)電荷量為Q的正點(diǎn)電荷.將A由距B豎直高度為H處無初速度釋放，小球A下滑過程中電荷量不變.整個(gè)裝置處在真空中，已知靜電力常量k和重力加速度g.求： (1)A球剛釋放時(shí)的加速度是多大；,圖10,解析小球A剛釋放時(shí)，由牛頓第二定律有mgsin Fma，,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,(2)當(dāng)A球的動能最大時(shí)，A球與B點(diǎn)間的距離.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析當(dāng)A球受到的合力為零，即加速度為零時(shí)，動能最大.設(shè)此時(shí)A球與B點(diǎn)間的距離為d.,