高中物理知识点串讲之电磁学之电场

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1、高中物理知识点串讲之电磁学之电场一. 教学目标 1.通过系统学习，掌握电磁场基本知识 2.更好的运用学到的知识去解决一些综合性问题 3.通过学习，在高考中取得高分 二. 知识梳理完成以下空白三. 课堂讲练 1.库仑力 1.例题讲解 1.在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置， 可以使它在电场力作用下保持静止？若要求这三个点电荷都 只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电 荷还是负电荷？电荷量是多大？2.随堂练习 1.已知如图，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OA=OB，都用长L的丝线 悬挂在O点。静止时

2、A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2，可采用 以下哪些方法 A将小球A、B的质量都增加到原来的 2 倍 B 将小球B的质量增加到原来的 8 倍 C将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半 D 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到 原来的 2 倍2.电场 1.例题讲解 1.图中边长为a的正三角形ABC的三点顶点分别固定三个点电荷+q、 +q、-q，求该三角形中心O点处的场强大小和方向。2.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由AOB匀速飞过，电子 重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是春秋教育1电荷：电荷守恒系统与外界无电荷交换时，系统的电荷代数

3、和守恒E=W静电屏蔽导体内部场强处处为零，没有电场线（叠加后的） 整个导体是等势体，导体表面是等势面 导体外部电场线与导体表面垂直，表面场强不一定为零 对孤立导体，净电荷分布在外表面库仑力(F)大小：_ 方向：_ 适用条件：真空；点电荷；电荷均匀分布的球体的球心距离E=_电场 线与 电势 关系沿电场线方向电势_ 电场线_于等势面 场强大，电势不一定高匀强电场（矢量） 场强(E) 电场线 与场强的关系切线方向：_ 线的密度：_电场线的特点 起于_或_终于_或_ 永不相交假想的线，并非真实存在U=_=_电势能(Ep)：电势能与重力势能相似，都是相对量，与零势能平面的选择有关电势() 电势差U：电势

4、是相对量，电势差是绝对量等势面：等势面上的点电势都相等运算：代数相加减+4QA B C -QOABmBgFNLdABCOEBEAEC高中物理知识点串讲之电磁学之电场A先变大后变小，方向水平向左 B先变大后变小，方向水平向右 C先变小后变大，方向水平向左 D先变小后变大，方向水平向右3.如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低 点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的轨道所在空间存在 水平向右的匀强电场，场强为E从水平轨道上的A点由静止释 放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆 周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离s已知小球受到的电场力大小等于小球重力的43倍2.随

5、堂练习 1.电场强度E的定义式为E=F/q，根据此式，下列说法中正确的是此式只适用于点电荷 产生的电场 式中q是放入电场中的点电荷的电荷量，F是该点电荷在电场中某点受 到的电场力，E 是该点的电场强度 式中q是产生电场的点电荷的电荷量，F是放在 电场中的点电荷受到的电场力，E 是电场强度 在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中， 可以把kq2/r2看作是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，也可以把kq1/r2 看作是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 A只有B只有 C只有D只有2.如图，在x轴上的x = -1 和x =1 两点分别固定电荷量为- 4Q和 +9Q的点电荷。求

6、：x轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3 点处的合场强方向。3.电势和电势能1.例题讲解 1. 如图所示，三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三 个圆的半径成等差数列。A、B、C分别是这三个等势面上的点，且这 三点在同一条电场线上。A、C两点的电势依次为A=10V 和C=2V， 则B点的电势是 A.一定等于6V B .一定低于 6V C.一定高于 6V D.无法确定春秋教育2-5 -3 -1 1-4Q +9Q1.定义：因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定的能量叫电势能。 2.电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能的零点。 3.电势能大小：电荷在电场中某点的

7、电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势 能为零处电场力所做的功 4.电场力做功是电势能变化的量度：电场力对电荷做正功，电荷的电势能减少； 电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加；电场力做功的多少和电势能的变化 数值相等，这是判断电荷电势能如何变化的最有效最有效方法。电 势 能电 势1.电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所具有的电势能。 2.相对性：电势是相对的，只有选择零电势的位置才能确定电势的值，通常取 无限远或地球的电势为零。 3.标量：只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表示比零电势高 还是低。 4.高低判断：顺着电场线方向电势越来越低。+A BC高中物理知识点串讲之电

8、磁学之电场2.如图所示，将一个电荷量为q = +310-10C的点电荷从电场中的 A点移到B点的过程中，克服电场力做功 610-9J。已知A点的 电势为A= - 4V，求B点的电势。2.随堂练习 1.如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电 势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域 的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是 A.三个等势面中，等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D .带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小 2.已知ABC处于匀强电场中。将一个带电量q= -21

9、0-6C的点电荷从A 移到B的过程中，电场力做功W1= -1.210-5J；再将该点电荷从B移到 C，电场力做功W2= 610-6J。已知A点的电势A=5V，则B、C两点的 电势分别为_V和_V。试在右图中画出通过A点的电场线。三. 课后作业 1.有三个完全一样的金属小球A、B、C，A 带电量7Q，B带电量Q，C不带电，将 A、B 固定， 相距r，然后让C球反复与A、B 球多次接触，最后移去 C球，试问 A、B两球间的相互作用力变 为原来的多少倍? 2.两个相同的带电金属小球相距r 时，相互作用力大小为F，将两球接触后分开，放回原处，相互 作用力大小仍等于F，则两球原来所带电量和电性（ ） A

10、. 可能是等量的同种电荷B. 可能是不等量的同种电荷 C. 可能是不等量的异种电荷D. 不可能是异种电荷 3.已知如图，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A、B，带电量分别为-2Q与-Q。现在使 它们以相同的初动能E0（对应的动量大小为p0）开始相向运动且刚好能发生接触。接触后两小 球又各自反向运动。当它们刚好回到各自的出发点时的动能分别为E1和E2，动量大小分别为p1 和p2。有下列说法： E1=E2 E0，p1=p2 p0E1=E2= E0，p1=p2= p0 接触点一定在两球初位置连线的中点右侧某点 两球必将同时返回各自的出发点。其中正确的是 A B C D 4.已知如图，在光滑绝缘

11、水平面上有三个质量都是m的相同小球，彼此间 的距离都是l，A、B电荷量都是+q。给C一个外力F，使三个小球保持相 对静止共同加速运动。求：C球的带电性和电荷量；外力F的大小。5.在图所示的竖直向下的匀强电场中，用绝缘的细线拴住的带电小球在竖直 平面内绕悬点O做圆周运动，下列说法正确的是 带电小球有可能做匀 速率圆周运动 带电小球有可能做变速率圆周运动 带电小球通过最高 点时，细线拉力一定最小带电小球通过最低点时，细线拉力有可能最小 ABCD 6.如图所示，Q是带正电的点电荷，P1和P为其电场中的两点。若E1、E2为 P1、P2两点的电场强度的大小，1、2为P1、P2两点的电势，则（ ） A.E

12、1E2，12 B.E1E2，12 D.E1bcBEaEbEc CabbcDEaEbEc 9.一个带正电的质点，电量q=2.010-9库，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力 外，其他力作的功为6.010-5焦，质点的动能增加了8.010-5焦，则a、b两点间的电势差Ua-Ub 为（ ）。 A.3104伏；B.1104伏；C.4104伏；D.7104伏。 10. 在静电场中（ ）（95 年高考题） A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零； B.电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同； C.电场强度的方向总是跟等势面垂直的； D.沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的.

13、11. 某电场中等势面分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a、b两点的等势 面电势分别为40 V 和10 V，则a、b连线的中点c处的电势应 A.肯定等于25 VB.大于25 V C.小于 25 VD.可能等于 25 V 12. 如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒 定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动 到N点的过程中 A.小物块所受电场力逐渐减小 B.小物块具有的电势能逐渐减小 C.M点的电势一定高于 N 点的电势 D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 13. 如图所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们连线的

14、中点，B为连线上靠近N的 一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中 A.场强最小的点是A点，电势最高的点是B点 B.场强最小的点是A点，电势最高的点是C点 C.场强最小的点是C点，电势最高的点是B点 D.场强最小的点是C点，电势最高的点是A点 14. 如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为 110-2C的 正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由A点移到B点，动能损失 了0.1 J，若 A 点电势为-10 V，则 B点电势为零电场线方向向左 电荷运动的轨迹可能是图中曲线 电荷运动的轨迹可能是图中曲线 A.B.C.D. 15. 如图所示，小平板车B静止在光滑水平面上，一可以忽略大小的小物 块A静止在小车B的左端，已知物块A的质量为m，电荷量为+Q；小 车B的质量为M，电荷量为-Q，上表面绝缘，长度足够长；A、B间的 动摩擦因数为，A、B间的库仑力不计，A、B始终都处在场强大小 为E、方向水平向左的匀强电场中.在t=0 时刻物块A受到一大小为I， 方向水平向右的冲量作用开始向小车B的右端滑行.求： （1）物块A的最终速度大小；（2）物块A距小车B左端的最大距离.春秋教育4