高三物理一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案:電場(chǎng)力的性質(zhì).doc
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山東省諸城一中課時(shí)教(學(xué))案 學(xué)科 物理 級(jí)部 高三 班級(jí) 姓名_______ 使用時(shí)間_ 年 月 日 編號(hào) 課 題 第6章 第1講 電場(chǎng)的性質(zhì) 編制 審核 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解庫(kù)侖定律的內(nèi)容、適用條件,并能應(yīng)用該定律解決有關(guān)問題. 2.理解電場(chǎng)強(qiáng)度的概念,知道它能從力的角度描述電場(chǎng),進(jìn)行相關(guān)的分析和計(jì)算. 3.能夠用電場(chǎng)線描述幾種常見的電場(chǎng):點(diǎn)電荷的電場(chǎng)、等量同種(異種)點(diǎn)電荷電場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)等. 課 堂 學(xué) 習(xí) 學(xué)生筆記 學(xué) 案 內(nèi) 容 【基礎(chǔ)梳理】一、電荷及電荷守恒定律 1.電荷 (1)元電荷:e=__________ C,所有帶電體的電荷量都是元電荷的_____倍,其中質(zhì)子、正電子的電荷量與元電荷相同. (2)點(diǎn)電荷:帶電體 時(shí),帶電體可看作點(diǎn)電荷。(理想化模型) 2.電荷守恒定律 (1)內(nèi)容: (2)起電方式:_________、__________、__________. (3)帶電實(shí)質(zhì):物體帶電的實(shí)質(zhì)是_________ 當(dāng)完全相同的帶電金屬球相接觸時(shí),同種電荷電荷量平均分配,異種電荷先中和后平分. 二、庫(kù)侖定律 1.內(nèi)容: 2.表達(dá)式:________,式中k=_________ Nm2/C2,叫靜電力常量. 3.適用條件:______中的________. 三、電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)線 1.電場(chǎng) (1)定義:存在于電荷周圍的一種特殊物質(zhì).具有力的性質(zhì)和能的性質(zhì)。 (2)基本性質(zhì): 2.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________ 的比值. (2)定義式:_______. (3)單位:_____或_____. (4)矢量性:規(guī)定________在電場(chǎng)中某點(diǎn)______________的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向. 說明:(1)電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與試探電荷q 關(guān),由場(chǎng)源電荷和該點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置決定. (2)場(chǎng)強(qiáng)的疊加即空間某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),應(yīng)是各場(chǎng)源電荷單獨(dú)在該點(diǎn)激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和. (3)場(chǎng)強(qiáng)三個(gè)表達(dá)式的比較 表達(dá)式比較 E= E=k E= 公式意義 電場(chǎng)強(qiáng)度定義式 真空中點(diǎn)電荷決定式 勻強(qiáng)電場(chǎng)中E與U關(guān)系式 適用條件 q含義: Q含義: d含義: (4)場(chǎng)強(qiáng)的大小可以用 的疏密程度定性表示。越密E越 ,越稀E越 3.電場(chǎng)線 (1)定義:電場(chǎng)中畫出的一些曲線,這些曲線上的每一點(diǎn)的 方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致,這些曲線叫做電場(chǎng)線. (2)電場(chǎng)線的特點(diǎn) ①電場(chǎng)線從_______或無(wú)限遠(yuǎn)處出發(fā),終止于_______或無(wú)限遠(yuǎn)處.不閉合。 ②電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交. ③在同一電場(chǎng)里,電場(chǎng)線______的地方場(chǎng)強(qiáng)越大. ④電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的線,而是為了形象地描述電場(chǎng)__________. 4.電場(chǎng)線與帶電粒子在電場(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)線重合,只有同時(shí)滿足以下三個(gè)條件時(shí),兩者才會(huì)重合. (1)電場(chǎng)線為直線; (2)電荷初速度為零,或速度方向與電場(chǎng)線平行; (3)電荷僅受電場(chǎng)力或所受其他力合力的方向與電場(chǎng)線平行. 5、場(chǎng)強(qiáng)的方向判斷: (1)根據(jù)定義式判斷:E的方向就是正(負(fù))電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向(反方向) (2)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布情況:正點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)方向沿 ,負(fù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)方向沿 (3)電勢(shì) 最快的方向 (4)電場(chǎng)線的 方向 6.畫出幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線 一個(gè)點(diǎn)電荷、兩個(gè)等量點(diǎn)電荷、勻場(chǎng)電場(chǎng) 學(xué) 案 內(nèi) 容 學(xué)生筆記(備課) 【疑難點(diǎn)撥】 一、三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題 例1、如圖所示,在光滑絕緣的水平面上,若三個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2、q3都為自由電荷,要使三者均處于平衡狀態(tài),須滿足什么條件?即對(duì)電荷的位置、電性和電荷量有什么要求? 【總結(jié)】(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)電荷受到的兩個(gè)庫(kù)侖力必須大小相等,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??; “近小遠(yuǎn)大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷. 【跟蹤練習(xí)】1、下列各組共線的三個(gè)自由點(diǎn)電荷,可以平衡的是( ) A.4q 4q 4q B.4q -5q 3q C.9q?。?q 36q D.-4q 2q?。?q 二、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加與計(jì)算 例2、.如圖所示,一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B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 【跟蹤練習(xí)】3、在如下圖所示的四個(gè)電場(chǎng)中,均有相互對(duì)稱分布的a、b兩點(diǎn),其中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都相同的是( ) 三、有關(guān)電場(chǎng)線的問題 例3、一負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)由靜止釋放,只受電場(chǎng)力作用,沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如右圖所示,則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布情況可能是下列圖中的( ) 【跟蹤練習(xí)】4、某靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示由M運(yùn)動(dòng)到N,以下說法正確的是( ?。? A、粒子必定帶正電荷; B、粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)加速度; C、粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)加速度; D、粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能。 《電場(chǎng)力的性質(zhì)》練習(xí)題一(026) 1.電場(chǎng)強(qiáng)度E的定義式為E=F/q,根據(jù)此式,下列說法中正確的是 ①此式只適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng) ②式中q是放入電場(chǎng)中的點(diǎn)電荷的電荷量,F(xiàn)是該點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力,E是該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 ③式中q是產(chǎn)生電場(chǎng)的點(diǎn)電荷的電荷量,F(xiàn)是放在電場(chǎng)中的點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力,E是電場(chǎng)強(qiáng)度 ④在庫(kù)侖定律的表達(dá)式F=kq1q2/r2中,可以把kq2/r2看作是點(diǎn)電荷q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷q1處的場(chǎng)強(qiáng)大小,也可以把kq1/r2看作是點(diǎn)電荷q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷q2處的場(chǎng)強(qiáng)大小 A.只有①② B.只有①③ C.只有②④ D.只有③④ 2、如圖所示,在一個(gè)電場(chǎng)中的a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)分別引入試探電荷時(shí),電荷所受的電場(chǎng)力F跟引入的電荷電量之間的函數(shù)關(guān)系,下列說法正確的是( ?。? A、這電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng); B、a、b、c、d四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系是Ed>Eb>Ea>Ec; C、這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Eb>Ea>Ec>Ed; D、無(wú)法比較E值大小。 3、一個(gè)內(nèi)表面光滑的半球形碗放在水平桌面上,碗口處于水平狀態(tài),O是球心.有兩個(gè)帶同種電荷且質(zhì)量分別為m1和m2可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,當(dāng)它們靜止后處于如右圖所示狀態(tài),則m1和m2對(duì)碗的彈力大小之比為( ) A.1∶ B.∶1 C.2∶ D.∶2 4、關(guān)于電場(chǎng)線的下列說法中正確的是( ) A、電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向都跟電荷在該點(diǎn)的受力方向相同; B、沿電場(chǎng)線方向,電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越??; C、電場(chǎng)線越密的地方,同一試探電荷所受的電場(chǎng)力就越大; D、在電場(chǎng)中,順著電場(chǎng)線移動(dòng)電荷,電荷受到的電場(chǎng)力大小恒定。 5、在電場(chǎng)中P點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)荷-q ,它所受的電場(chǎng)力為F,則關(guān)于P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度EP 正確的說法是( ) (A)EP = F/q ,方向與F相同 (B)若取走-q ,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EP = 0 (C)若檢驗(yàn)電荷為-2q ,則EP = F/2q (D)EP與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān) 6、 下列說法正確的是:( ) A.靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造了電荷,而是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分引起的 B.一個(gè)帶電物體接觸另一個(gè)不帶電物體,兩個(gè)物體有可能帶上異種電荷 C.摩擦起電是因?yàn)橥ㄟ^克服摩擦做功而使物體產(chǎn)生了電荷 D.以上說法都不對(duì) 7、如圖所示,實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線,從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子,僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。則 A.a(chǎn)一定帶正電,b一定帶負(fù)電 B.a(chǎn)的加速度將減小,b的加速度將增加 C.a(chǎn)的速度將減小,b的速度將增加 D.兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一個(gè)增加一個(gè)減小 8、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)的條形金屬板,圖中直線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)靜止于點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡,下列4幅圖中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力) 9、兩個(gè)分別帶有電荷量-Q和+3Q的相同金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷),固定在相距為r的兩處,它們間庫(kù)侖力的大小為F,兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?r,則兩球間庫(kù)侖力的大小為( ) A. F/12 B.3 F /4 C.4 F /3 D.12F 10、在場(chǎng)強(qiáng)為E,方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球,電荷量分別為+2q和-q,兩小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連,另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)處于平衡狀態(tài),如圖所示,重力加速度為g,則細(xì)繩對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小為_______. 60 P N O M 11.(2010海南物理4)如右圖, M、N和P是以MN為直徑的半圈弧上的三點(diǎn),O點(diǎn)為半圓弧的圓心,.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,求E1與E2之比 12.如圖所示,一根長(zhǎng)為2 m的絕緣細(xì)管AB被置于勻強(qiáng)電場(chǎng)E中,其A、B兩端正好處于電場(chǎng)的左右邊界上,傾角α=37,電場(chǎng)強(qiáng)度E=103 V/m,方向豎直向下,管內(nèi)有一個(gè)帶負(fù)電的小球,重G=10-3 N,電荷量q=210-6 C,從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),已知小球與管壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5, 求小球從B點(diǎn)射出時(shí)的速度 (取g=10 m/s2;sin37=0.6,cos37=0.8) 針對(duì)練習(xí)二(026) 1.一個(gè)檢驗(yàn)電荷q在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為F,以及這點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,圖中能正確反映q、E、F三者關(guān)系的是 2.處在如圖所示的四種電場(chǎng)中P點(diǎn)的帶電粒子,由靜止釋放后只受電場(chǎng)力作用,其加速度一定變大的是 4 3.如圖所示,帶箭頭的線段表示某一電場(chǎng)中的電場(chǎng)線的分布情況.一帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示.若不考慮其他力,則下列判斷中正確的是 A.若粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B,則粒子帶正電;若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A,則粒子帶負(fù)電 B.不論粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B,還是從B運(yùn)動(dòng)到A,粒子必帶負(fù)電 C.若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A,則其加速度減小 D.若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A,則其速度減小 4.質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上,且處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,當(dāng)小球A靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向成30角,已知此電場(chǎng)方向恰使小球受到的電場(chǎng)力最小,則小球所帶的電量應(yīng)為 A. B. C. D. 9.帶負(fù)電的兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B固定在相距10 cm的地方,如果將第三個(gè)點(diǎn)電荷C放在AB連線間距A為2 cm的地方,C恰好靜止不動(dòng),則A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量之比為_______.AB之間距A為2 cm處的電場(chǎng)強(qiáng)度E=_______. 5.有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為9103 N/C,在電場(chǎng)內(nèi)作一半徑為10 cm的圓,圓周上取A、B兩點(diǎn),如圖所示,連線AO沿E方向,BO⊥AO,另在圓心O處放一電荷量為10-8 C的正電荷,則A處的場(chǎng)強(qiáng)大小為______;B處的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向?yàn)開______. 6.如圖所示,在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中,A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為81 N/C,C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為16 N/C,B點(diǎn)是在A、C連線上距離A點(diǎn)為五分之一AC長(zhǎng)度處,且A、B、C在一條直線上,則B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大? 課堂小結(jié) 教學(xué)反思- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問題本站不予受理。
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