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1、电场复习电场复习电场电场公式公式汇总汇总 电场有强弱电场有强弱（电场强度（电场强度E）电场有电场有“高低高低“ （电势（电势U）定义定义EFqU=E电电/q单位单位牛库牛库 或或 伏米伏米焦库焦库矢量矢量标量标量电荷电荷 q在电场在电场中中.电场力电场力FEq,方向：正同负反方向：正同负反电势能电势能E电电Uq,正正得正，负负得正，正正得正，负负得正，正负得负。正负得负。几何几何描写描写电场线电场线等势面等势面联系联系E与与U无直接联系。无直接联系。E与电势与电势差差有关：在匀强电场中，有关：在匀强电场中，UABEdAB . 电场中各点电势沿电场线方向逐渐降低。电场中各点电势沿电场线方向逐渐降
2、低。电场线总是垂直于等势面。电场线密的地方等势面也密电场线总是垂直于等势面。电场线密的地方等势面也密点电荷点电荷Q电场的场强公式电场的场强公式:E=KQ/r2匀强电场匀强电场 场强公式：场强公式：E = UAB /dAB电场强度定义式：电场强度定义式：E =F/q1。库仑定律。库仑定律F = KQ1Q2R2电场力公式电场力公式 ：F=EqW电电 UABq 电电电功计算式电功计算式:匀强电场电功计算式匀强电场电功计算式:W电电=EqdAB=UABq电势的定义式：电势的定义式：U=电电/q 电势能的计算式：电势能的计算式： 电电= U q 电势差定义式电势差定义式:UAB UA-UB匀强电场电势差
3、公式匀强电场电势差公式: UAB = E dAB电势差计算式电势差计算式:UAB W电电/q 电电/q +沿电场线方向，电势降低沿电场线方向，电势降低U高高U低低E强强E弱弱正点电荷电场的电场线和等势正点电荷电场的电场线和等势 面面-沿电场线方向，电势降低沿电场线方向，电势降低U高高U低低E强强E弱弱负点电荷电场的电场线和等势负点电荷电场的电场线和等势 面面匀强电场的电场线和等势面匀强电场的电场线和等势面 dABuABAB+- 是带有等量是带有等量同种电荷的小球，它们的同种电荷的小球，它们的质量都是质量都是m，用长都为，用长都为的轻线悬挂杂器同一点，的轻线悬挂杂器同一点，在球点竖直下方固定在球
4、点竖直下方固定静止时偏离球距离静止时偏离球距离d处此时的悬线拉力为处此时的悬线拉力为，现保持其他条件不变，现保持其他条件不变，改变的质量使静止时改变的质量使静止时偏离球偏离球d，则此时，则此时悬线的拉力为多大？悬线的拉力为多大？GGT TF FGGF FT TQQ1 12 23 34 4a ab bc c 在点电荷在点电荷Q的电场中，以的电场中，以Q为圆心的三个同为圆心的三个同心圆心圆a,b,c.半径之比是半径之比是1；2 ；3。一个电子，进入。一个电子，进入电场时，轨迹如图。与三个圆的交点是电场时，轨迹如图。与三个圆的交点是1，2，3，4。据此可判断下列正确的是（。据此可判断下列正确的是（
5、）A。点电荷。点电荷Q是正电荷是正电荷 ；B。这四处中，电子在。这四处中，电子在2处的动能最大；处的动能最大；C。电子。电子1到到2，电场力做功，电场力做功W12是电子从是电子从4到到3电场电场力做的功力做的功W34的两倍。的两倍。D。电子。电子1到到2，电场力做功，电场力做功W12大于电子从大于电子从4到到3电场力电场力做的功做的功W34的两倍的两倍ABD1 12 23 34 4a ab bc c根据根据W=UqW12 =U12 qW34=U34 qacacbcbcUac=EdacUbc=EdbcE=KQ/r2E E大大大大E E小小小小UabUbc W12 2W34 平行板电场平行板电场,
6、板间电压随时间变化如右上板间电压随时间变化如右上图图.M,N是二个与中点对称的等势面是二个与中点对称的等势面.一带电粒一带电粒子子,在在t=T/3时在电场的中点从静止释放时在电场的中点从静止释放,开始开始向左加速向左加速. 经一个经一个T,该粒子还没有穿过该粒子还没有穿过M面面.则以后它可能则以后它可能:( )A.向左穿过向左穿过M面面; B.向右穿过向右穿过M面面;C.向右穿过向右穿过N面面; D.向左穿过向左穿过N面面.UU UU-U-UtMMN NT TVTUU UU-U-Ut一平行板电场一平行板电场一平行板电场一平行板电场, ,板间电压随时间变化如右上图板间电压随时间变化如右上图板间电
7、压随时间变化如右上图板间电压随时间变化如右上图.M,N.M,N是二是二是二是二个与中点对称的等势面个与中点对称的等势面个与中点对称的等势面个与中点对称的等势面. .一带电粒子一带电粒子一带电粒子一带电粒子, ,在在在在t=T/3t=T/3时在电场的时在电场的时在电场的时在电场的中点从静止释放中点从静止释放中点从静止释放中点从静止释放, ,开始向左加速开始向左加速开始向左加速开始向左加速. . 经一个经一个经一个经一个T,T,该粒子还没有该粒子还没有该粒子还没有该粒子还没有穿过穿过穿过穿过MM面面面面. .则以后它可能则以后它可能则以后它可能则以后它可能:( ):( )A.A.向左穿过向左穿过向
8、左穿过向左穿过MM面面面面; B.; B.向右穿过向右穿过向右穿过向右穿过MM面面面面; ;C.C.向右穿过向右穿过向右穿过向右穿过N N面面面面; D.; D.向左穿过向左穿过向左穿过向左穿过N N面面面面. .MMN NUE=U/dF=Eqa= F/m=Uq/mdT TVT左左左左左左左左右右右右CD 二金属板上下对置，二金属板上下对置，相距相距3L的一个匀强电场。的一个匀强电场。在上板有一个孔在上板有一个孔P。现有现有三个质量均为三个质量均为m电量均为电量均为Q的小球用长的小球用长L的轻质绝的轻质绝缘细棒相连。从图示位缘细棒相连。从图示位置开始从静止开始下落。置开始从静止开始下落。当下端
9、的小球恰好到下当下端的小球恰好到下板时速度为板时速度为0.1.求二板间求二板间的电压。的电压。2.小球运动过程小球运动过程中最大速度。中最大速度。起点起点终点终点二金属板上下对置，相距二金属板上下对置，相距3L，加上电压，是一个匀强电场。加上电压，是一个匀强电场。在上板有一个孔在上板有一个孔P。现有三个现有三个质量均为质量均为m电量均为电量均为Q的小球的小球用长用长L的轻质绝缘细棒相连。的轻质绝缘细棒相连。从图示位置开始从静止开始下从图示位置开始从静止开始下落。当下端的小球恰好到下板落。当下端的小球恰好到下板时速度为时速度为0.1.求二板间的电压。求二板间的电压。2.小球运动过程中最大速度。小
10、球运动过程中最大速度。过程问题过程问题过程问题过程问题起点起点终点终点WG - W电电= 09mgL=uq+2uq/3+uq/3u=4.5mgL/q小球先加速后减速速。小球先加速后减速速。3mg-F电电=3maF电电从从Eq增为增为2Eq到到3EqE=1.5mg/qL当当a=0时有时有VM即有二球在电即有二球在电场中时有场中时有VM3mgL-EqL=(1/2)3mVM 2VM=gL 光滑绝缘细杆竖直放置光滑绝缘细杆竖直放置,它与它与以正电荷为圆心的某一圆周交于以正电荷为圆心的某一圆周交于A.B两点两点.圆周半径为圆周半径为R. 质量为质量为m,带正电的有孔小球在带正电的有孔小球在A点恰能平点恰
11、能平衡若把小球放在点，则此小衡若把小球放在点，则此小球的加速度为多少？球的加速度为多少？AB+q+QR 光滑绝缘细光滑绝缘细杆竖直放置杆竖直放置,它它与以正电荷为圆与以正电荷为圆心的某一圆周交心的某一圆周交于于A.B两点两点.圆圆周半径为周半径为R. 质质量为量为m,带正电带正电的有孔小球在的有孔小球在A点恰能平衡若点恰能平衡若把小球放在点，把小球放在点，则此小球的加速则此小球的加速度为多少？度为多少？AB+q+QRGFQQGFQQ18EX0 质量质量m,电量电量-q的物块在在距竖直墙的物块在在距竖直墙壁壁X0处以水平初速度处以水平初速度V0开始沿水平地面开始沿水平地面滑行滑行,滑行时受到地面
12、的摩擦力大小恒为滑行时受到地面的摩擦力大小恒为f,在地面附近有电场强度为在地面附近有电场强度为E水平向右的水平向右的匀强电场匀强电场.已知物块的受的电场力大于摩已知物块的受的电场力大于摩擦力擦力f. 物体碰墙时机械能和电量都不变。物体碰墙时机械能和电量都不变。求物块最终停在何处求物块最终停在何处?运动的路程多大运动的路程多大.V V-q-q18E-q-qX0EqEq已知：已知：已知：已知：m,-q,E,fm,-q,E,f和和和和V V0 0的大小；的大小；的大小；的大小；可忽略的次要因素可忽略的次要因素可忽略的次要因素可忽略的次要因素: :物体碰墙物体碰墙物体碰墙物体碰墙时机械能和电量都时机械
13、能和电量都时机械能和电量都时机械能和电量都 不变。不变。不变。不变。复杂性：复杂性：复杂性：复杂性：f f 和和和和V V 的方向是变的方向是变的方向是变的方向是变的，多次碰撞。的，多次碰撞。的，多次碰撞。的，多次碰撞。能量转化分析：动能减少，电势能减少，摩擦生热。能量转化分析：动能减少，电势能减少，摩擦生热。能量转化分析：动能减少，电势能减少，摩擦生热。能量转化分析：动能减少，电势能减少，摩擦生热。纲：动能定理；纲：动能定理；W电电-Wf=EKfV VEK=-1/2mV02WW电电电电=+=+UqUq=EX=EX0 0q qWWf f=-=-fSfS总总总总得得方程：方程：fS总总=EX0q
14、+1/2mV02目目目目张张张张“ “总路程总路程总路程总路程” ”-V-V0 0到到到到V Vt t=0=0“ “EqEqf”-f”-物体最终停在墙边。物体最终停在墙边。物体最终停在墙边。物体最终停在墙边。“ “ 大小不变的大小不变的大小不变的大小不变的f”f” 图中倾角图中倾角30的光滑绝缘斜面，底的光滑绝缘斜面，底边边AB长长2L，中点，中点M有一固定的点电荷有一固定的点电荷Q，另一质量，另一质量m，电量，电量q的点电荷从斜面顶的点电荷从斜面顶C自静止释放沿斜面下滑，滑到斜边的自静止释放沿斜面下滑，滑到斜边的垂足垂足D处的速度是处的速度是V，加速度是，加速度是a，则滑，则滑到到B处的速处的速度是度是 V；则滑到则滑到B处的处的加速度是加速度是 a.+A AB BMMC CD D5+V Va aF FGQQGQQF FGsin-Fcos=maGsin+Fcos=maa=g-a5+V Va aG+L L L LhWG +W电电=1/2M（Vt2-V2)mgh 0 h=3 L/2
