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1、电电场场复复习（二）习（二）2021/8/61电场的力的性质电场的力的性质P68/18、如图所示，一个质量为、如图所示，一个质量为6.410-4kg的带电微粒的带电微粒静止在某电场中，该电场中的电场强度大小均为静止在某电场中，该电场中的电场强度大小均为2104N/C，电场强度的方向始终向下。问：，电场强度的方向始终向下。问：（1）带电微粒带何种电荷？）带电微粒带何种电荷？（2）微粒的带电量多大？相当于多少个电子的电量？）微粒的带电量多大？相当于多少个电子的电量？（3）若微粒失去）若微粒失去1.01012个电子，它将以多大加速度个电子，它将以多大加速度运动？运动了运动？运动了0.1m后微粒速度多
2、大？后微粒速度多大？（g=10m/s2）E2021/8/62卢瑟福卢瑟福于于1911年提出关于年提出关于原子的核式结构学说原子的核式结构学说在原子的中心有一个很小的核在原子的中心有一个很小的核(半径约半径约10-1510-14m)，叫做原子核；，叫做原子核；原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里；里；带负电的电子在核外空间绕着核旋转带负电的电子在核外空间绕着核旋转(原子半径约原子半径约10-10m)。2021/8/63力力是物体间的相互作用是物体间的相互作用25如图把质量为如图把质量为2g的带电小球的带电小球A用绝缘细线悬起，若将带正用绝缘细
3、线悬起，若将带正电小球电小球B靠近靠近A，当两个带电小球在同一高度时，带电小球，当两个带电小球在同一高度时，带电小球A的悬线与竖直方向的夹角为的悬线与竖直方向的夹角为=45且处于平衡状态，试求：且处于平衡状态，试求：（1）分析）分析A球带何种电荷？球带何种电荷？（2）B球受到的球受到的A球对它的静电力的大小和方向。（球对它的静电力的大小和方向。（g=10m/s2）AB解：解：（1）根据）根据A球的受力情况，同种电荷互相球的受力情况，同种电荷互相排斥，所以排斥，所以A球带正电荷。球带正电荷。（2）FBA=mgtan45=210-310N=0.02N根据牛顿第三定律，根据牛顿第三定律，B球受到的球
4、受到的A球对它的球对它的静电力的大小为：静电力的大小为：FAB=FBA=0.02N方向水平向右。方向水平向右。2021/8/64矢量的合成法则矢量的合成法则平行四边形定则平行四边形定则9如图如图2所示，一个带负电的小球质量为所示，一个带负电的小球质量为210-4kg，带电荷量大小为，带电荷量大小为2.510-8C，用一根绝缘丝，用一根绝缘丝线悬挂在电场中的线悬挂在电场中的O点，静止时丝线与竖直方向点，静止时丝线与竖直方向的夹角为的夹角为=30，则球所在位置电场强度最小为，则球所在位置电场强度最小为N/C，方向为，方向为。图2302021/8/65电电场场线线20、如图所示，、如图所示，A、B两
5、个点电荷在真空中所形成电场的电两个点电荷在真空中所形成电场的电场线（方向未标出）。图中场线（方向未标出）。图中C点为两点电荷连线的中点，点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电为中垂线上的一点，电场线的分布关于场线的分布关于MN左右对称。则左右对称。则（）（A）这两个点电荷一定是等量异种电荷；）这两个点电荷一定是等量异种电荷；（B）这两个点电荷一定是等量同种电荷；）这两个点电荷一定是等量同种电荷；（C）C点的电场强度方向与点的电场强度方向与D点的电场强度方向相同；点的电场强度方向相同；（D）C点的电场强度比点的电场强度比D点的电场强度大
6、。点的电场强度大。2021/8/66假想模型假想模型电场线电场线2 2、带等量异种、同种点电荷的电场线带等量异种、同种点电荷的电场线 1、点电荷的电场线、点电荷的电场线3、匀强电场、匀强电场2021/8/67电场线的特点电场线的特点1电场线是电场线是人们为了形象地描述电场的分布人们为了形象地描述电场的分布假想的假想的而而画出的画出的一簇曲线一簇曲线。2在在静电场中静电场中，电场线，电场线起始于正电荷起始于正电荷，终止于负电荷终止于负电荷，形成形成不封闭曲线不封闭曲线。3电场线的每一点的电场线的每一点的切线方向切线方向都跟该点的都跟该点的场强方向场强方向一一致。致。4电场线的电场线的疏密程度疏密
7、程度与与场强大小场强大小有关，电场线密处电有关，电场线密处电场强，电场线疏处电场弱。场强，电场线疏处电场弱。5电场线在空间不相交。电场线在空间不相交。2021/8/68电电场场线线例：如图是两个等量异种点电荷，周围有例：如图是两个等量异种点电荷，周围有A、B、C、D、E、F各点，其中各点，其中A、B之间距离与之间距离与B、C之间距离相等，之间距离相等，B、E之间距离与之间距离与B、F之间距离相等。两条虚线互相垂之间距离相等。两条虚线互相垂直，且平分，那么关于各点电场强度的叙述正确的是直，且平分，那么关于各点电场强度的叙述正确的是（）（A）A、C两点电场强度相同；两点电场强度相同；（B）A、E两
8、点电场强度相同；两点电场强度相同；（C）图示六点中，）图示六点中，B点电场强度最大；点电场强度最大；（D）图示六点中，）图示六点中，D点电场强度最小。点电场强度最小。-+ABCFDE2021/8/69电场线不是电荷的运动轨迹电场线不是电荷的运动轨迹23如图，为某一电场的电场线，电子由图中如图，为某一电场的电场线，电子由图中a点点运动到运动到b点，若不计重力，请在图中标出：点，若不计重力，请在图中标出：（1）电子在）电子在a点的电场力和加速度的方向；点的电场力和加速度的方向；（2）电子在）电子在b点的速度方向。点的速度方向。Eab2021/8/610教学基本要求教学基本要求P66/55、图示为电
9、场中的三条直电场线，一个点电荷放在、图示为电场中的三条直电场线，一个点电荷放在A点由静止释放，除电场力外其他力不计，则该点由静止释放，除电场力外其他力不计，则该电荷一定做电荷一定做运动。运动。AE只有电场线是直线时，电荷的运动速度与电场只有电场线是直线时，电荷的运动速度与电场线平行，电荷运动轨迹线平行，电荷运动轨迹恰好恰好与电场线重合。与电场线重合。初速为零的变加速直线初速为零的变加速直线2021/8/611电场中的周期运动电场中的周期运动10设氢原子中核外电子绕原子核做匀速圆周运动，设氢原子中核外电子绕原子核做匀速圆周运动，电子的轨道半径为电子的轨道半径为r，电子的速率为，电子的速率为v，则
10、电子做，则电子做匀速圆周运动的向心力由匀速圆周运动的向心力由提供，电提供，电子绕核运动的周期为子绕核运动的周期为。2021/8/612力和运动的关系力和运动的关系力是改变物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因P68/15、在图中实线是一组未标明方向的点电荷电场的、在图中实线是一组未标明方向的点电荷电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨电场线，虚线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹，迹，a、b是轨迹上两点。若带电粒子在运动中只受电是轨迹上两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，根据此图不能正确判断出场力的作用，根据此图不能正确判断出（）（A）带电粒子所带电荷的正负；）带电
11、粒子所带电荷的正负；（B）带电粒子在）带电粒子在a、b两点的受力方向；两点的受力方向；（C）带电粒子在）带电粒子在a、b两点所受电场力哪点较大；两点所受电场力哪点较大；（D）带电粒子在）带电粒子在a、b两点的加速度哪点较大。两点的加速度哪点较大。ab2021/8/613力和运动的关系力和运动的关系力是改变物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因21一带电粒子从电场中的一带电粒子从电场中的A点运动到点运动到B点，轨迹点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则（）（A）粒子带正电；）粒子带正电；（B）粒子的加速度逐渐减小；）粒子的加速度逐渐减小；（C）
12、A点的场强小于点的场强小于B点的场强点的场强；（D）粒子的速度不断减小。）粒子的速度不断减小。ABE2021/8/614回家作业回家作业1、物理学中引入了、物理学中引入了“质点质点”、“点电荷点电荷”、“电场线电场线”等概念，等概念，从科学方法上来说属于从科学方法上来说属于（）（A）比值法；）比值法；（B）建立物理模型）建立物理模型；（C）等效替代；）等效替代；（D）控制变量。）控制变量。2、A、B是一条电场线上的两个点是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到点沿电场线运动到B点点,其速其速度度-时间图象
13、如图甲所示时间图象如图甲所示.则这一电场可能是图乙中的则这一电场可能是图乙中的（）0vt甲甲乙乙2021/8/6153竖直放置的平行金属板竖直放置的平行金属板A、B带有等量异种电荷，在两板带有等量异种电荷，在两板间用绝缘细线悬挂一个质量间用绝缘细线悬挂一个质量m4.010-5kg，带电量，带电量q3.010-7C的小球，平衡时悬线偏离竖直方向，夹角为的小球，平衡时悬线偏离竖直方向，夹角为37，如图所示。，如图所示。（1）A、B之间的电场是什么电场？场强的大小是多少，方之间的电场是什么电场？场强的大小是多少，方向怎样？向怎样？（2）若剪断细线，小球在到达金属板之前将怎样运动？）若剪断细线，小球在
14、到达金属板之前将怎样运动？（3）若小球运动）若小球运动1s后未到达金属板，求小球后未到达金属板，求小球1s后的速度大后的速度大小小。（。（g=10m/s2）2021/8/616电电场场电荷的相互作用电荷的相互作用描述电场的描述电场的力力的性质的性质静电的利用与防范静电的利用与防范点电荷点电荷电场电场电场强度电场强度电场线电场线利用：除尘利用：除尘、喷涂、喷涂、复印复印、植绒植绒防范：防范：保持空气湿度保持空气湿度、使用避雷针、接地、使用避雷针、接地电荷间的相互作用与电荷间的相互作用与电荷量的大小电荷量的大小和和电荷间距电荷间距有关有关定义式：定义式：E=单位：单位：N/C矢矢量量电场的描述电场的描述理想化理想化模型模型比值比值法法规规定定正正电电荷荷所所受受电电场场力力方方向与该点场强方向一致。向与该点场强方向一致。静电现象静电现象静电的产生方法：静电的产生方法：摩擦起电摩擦起电，感应起电，感应起电电荷量电荷量元电荷：元电荷：e=1.6 10-19C静电的测量静电的测量验电器验电器、电荷量表、静电电压表、电荷量表、静电电压表2021/8/617考纲要求：2021/8/618
