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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,第六章 静电场,目录,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,第,1,单元 电场力的性质,目录,必,备,知,识,要,打,牢,高,频,考,点,要,通,关,学,科,特,色,要,挖,掘,解,题,训,练,要,高,效,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,第,2,单元 电场能的性质,必,备,知,识,要,打,牢,高,频,考,点,要,通,关,学,科,特,色,要,挖,掘,解,题,训,练,要,高,效,目录,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,第,3,单元 静电现象 电容器 带电粒子在电场中的运动,必,备,知,识,要,打,牢,高,频,考,点,要,通,关,学,科,特,色,要,挖,掘,解,题,训,练,要,高,效,目录,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,第,4,单元 功能关系 能量守恒定律,必,备,知,识,要,打,牢,高,频,考,点,要,通,关,学,科,特,色,要,挖,掘,解,题,训,练,要,高,效,目录,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,实验五 探究功能定律,实,验,理,论,要,记,牢,命,题,角,度,全,扫,描,目录,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,实验六 验证机械能守恒定律,目录,实,验,理,论,要,记,牢,命,题,角,度,全,扫,描,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,热点专题课（二）求解平衡问题的八种方法,目录,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,目录,第六章 静电场,第,1,单元,电场力性质,第,2,单元,电场能性质,第,3,单元,静电现象 电容器 带电粒子在电场中运动,1/205,第六章静 电 场,学习目标定位,考,纲,下,载,1.,物质电结构、电荷守恒,(,),2,静电现象解释,(,),3,点电荷,(,),4,库仑定律,(,),5,静电场,(,),6,电场强度、点电荷场强,(,),7,电场线,(,),8,电势能、电势,(,),9,电势差,(,),10,匀强电场中电势差与电场强度关系,(,),11,常见电容器,(,),12,电容器电压、电荷量和电容关系,(,),13,带电粒子在匀强电场中运动,(,),14,示波管,(,),2/205,考,情,上,线,1.,对电势、电势能、电场线、电场强度等基本概念,考查常以选择题形式出现。,2,平行板电容器动态改变问题常被考查到。,3,电场和力学中平衡、运动学、牛顿运动定律、,功效关系等结合，考查带电粒子在电场中运动问题。,考点点击,高考对本章考查频率较高，考查题型有选择和计算等，考查难度中等，分值普通为,10,20,分。,高考地位,3/205,点电荷电荷守恒定律,想一想,如图,6,1,1,所表示，在带电荷量为,Q,带电体,C,右侧有两个相互接触金属导体,A,和,B,，均放在绝缘支座上。若先将,C,移走，再,把,A,、,B,分开，则,A,、,B,分别带什么电？,图,6,1,1,4/205,若先将,A,、,B,分开，再移走,C,，则,A,、,B,分别带什么电？这一过程中电荷总量怎样改变？,提醒：不带不带带负带正不变,5/205,记一记,1,元电荷、点电荷,(1),元电荷：,e,1.610,19,C,，全部带电体电荷量都是元电荷,，其中质子、正电子电荷量与元电荷相同。电子电荷量,q,1.610,19,C,。,(2),点电荷：代表带电体有一定电荷量点，忽略带电体大小和形状理想化模型。,整数倍,6/205,2,电荷守恒定律,(1),内容：电荷既不能创生，也不能毁灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体一部分转移到另一部分，在转移过程中电荷,。,(2),起电方法：,、,、,。,(3),带电实质：物体带电实质是,。,(4),电荷分配标准：两个形状、大小相同导体，接触后再分开，二者带,电荷；若两导体原来带异种电荷，则电荷先,，余下电荷再,。,总量保持不变,摩擦起电,感应起电,接触起电,得失电子,相同,中和,平分,7/205,试一试,1,一带负电绝缘金属小球被放在潮湿空气中，经过一,段时间后，发觉该小球上带有负电荷几乎不存在了。这说明,(,),A,小球上原有负电荷逐步消失了,B,在此现象中，电荷不守恒,C,小球上负电荷降低主要原因是潮湿空气将电,子导走了,D,该现象是因为电子转移引发，依然遵照电荷,守恒定律,8/205,解析：带负电金属小球在潮湿空气中，经过一段时间后，小球上负电荷,(,电子,),被潮湿空气导走了，但电荷转移过程中，电荷守恒，故,CD,正确。,答案：,CD,9/205,库仑定律,想一想,图,6,1,2,10/205,11/205,记一记,1,内容：,中两个静止点电荷之间相互作用力，与它们电荷量乘积成,，与它们距离二次方成,，作用力方向在它们连线上。,真空,正比,反比,9.010,9,12/205,3,适用条件：,中,。,(1),在空气中，两个点电荷作用力近似等于真空中情况，能够直接应用公式。,(2),当两个带电体间距远大于本身大小时，能够把带电体看成点电荷。,4,库仑力方向：,由相互作用两个带电体决定，且同种电荷相互,，为,；异种电荷相互,，为,。,真空,点电荷,排斥,斥力,吸引,引力,13/205,试一试,14/205,答案：,C,15/205,电场强度,想一想,在真空中,O,点放一个点电荷,Q,1.010,9,C,，直线,MN,经过,O,点，,OM,距离,r,30 cm,，,M,点放一个点电荷,q,1.010,10,C,，如图,6,1,3,所表示。则,M,点场强有多大？方向怎样？拿走,q,后,M,点场强怎样改变？,M,、,N,两点场强哪点大？,图,6,1,3,16/205,17/205,记一记,1,电场基本性质：,对放入其中电荷有,。,2,电场强度,(2),点电荷场强：,E,，适合用于计算,中点电荷产生电场。,(3),方向：要求为,在电场中某点,方向。,作用力,真空,正电荷,所受静电力,18/205,试一试,3,对于由点电荷,Q,产生电场，以下说法正确是,(,),19/205,答案：,B,20/205,电场线,想一想,图,6,1,4,中带箭头直线是某一电场中一条电场线，在这条电场线上有,A,、,B,两点，,那么,A,、,B,两点场强方向和大小是,否相同？,提醒：,A,、,B,两点场强方向相同，都沿着电场线向右，因为题中仅画出一条电场线，无法确定,A,、,B,附近电场线分布情况，故无法确定,A,、,B,两点场强大小。,图,6,1,4,21/205,记一记,1,定义,为了形象地描述电场中各点场强强弱及方向，在电场中画出一些曲线，曲线上每一点,都跟该点场强方向一致，曲线疏密表示电场强弱。,2,特点,(1),电场线从正电荷或无限远处出发，终止于负电荷或无限远处；,(2),电场线在电场中,；,切线方向,不相交,22/205,3,应用,(1),在同一电场里，电场线越密地方场强越大；,(2),电场线上某点切线方向表示该点场强方向；,(3),沿电场线方向,；,(4),电场线和等势面在相交处相互垂直。,4,几个经典电场电场线,电势逐步降低,图,6,1,5,23/205,试一试,4,如图,6,1,6,所表示，,AB,是某电场中一条,电场线，在电场线上,P,处自由释放一个负,试探电荷时，它沿直线向,B,点运动。对此现象以下判断中正确是,(,不计电荷重力,)(,),A,电荷向,B,做匀加速运动,B,电荷向,B,做加速度越来越小运动,C,电荷向,B,做加速度越来越大运动,D,电荷向,B,做加速运动，加速度改变情况不能确,定,图,6,1,6,24/205,解析：从静止起运动负电荷向,B,运动，说明它受电场力指向,B,。负电荷受电场力方向与电场强度方向相反，可知此电场线指向应从,B,A,，这就有三种可能性：一是这一电场是个匀强电场，试探电荷受恒定电场力，向,B,做匀加速运动；二是,B,处有正点电荷场源，则越靠近,B,处场强越大，负电荷会受到越来越大电场力，加速度应越来越大；三是,A,处有负点电荷场源，则越远离,A,时场强越小，负电荷受到电场力越来越小，加速度越来越小。,答案：,D,25/205,库仑力作用下平衡问题,26/205,(2),三个自由点电荷平衡问题：,条件：两个点电荷在第三个点电荷处合场强为零，或每个点电荷受到两个库仑力必须大小相等，方向相反。,规律：,“,三点共线,”,三个点电荷分布在同一条直线上；,“,两同夹异,”,正负电荷相互间隔；,“,两大夹小,”,中间电荷电荷量最小；,“,近小远大,”,中间电荷靠近电荷量较小电荷。,27/205,图,6,1,7,28/205,答案,C,29/205,分析点电荷平衡问题方法步骤,点电荷平衡问题分析方法与纯力学平衡问题分析方法是相同，只是在原来受力基础上多了一个库仑力或电场力。详细步骤以下：,(1),确定研究对象。假如有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取,“,整体法,”,或,“,隔离法,”,；,(3),列平衡方程,(,F,合,0,或,F,x,0,，,F,y,0),。,30/205,电场强度计算与叠加,1.,场强公式,31/205,2,电场叠加,(1),叠加原理：多个电荷在空间某处产生电场为各电荷在该处所产生电场场强矢量和。,(2),计算法则：平行四边形定则。,32/205,例,2,如图,6,1,8,所表示，位于正方,形四个顶点处罚别固定有点电荷,A,、,B,、,C,、,D,，四个点电荷带电量均为,q,，其中,点电荷,A,、,C,带正电，点电荷,B,、,D,带负电，,试确定过正方形中心,O,并与正方形垂直直线上到,O,点距离为,xP,点处电场强度大小和方向。,审题指导,第一步：抓关键点,图,6,1,8,33/205,四电荷在中心轴线,P,上产生场强大小相等,P,点处于中心轴线上,四个电荷在中心轴线上产生场强大小相等,电荷电量相等,电荷所在位置关于中心,O,对称；电荷到中心轴上同一点距离相等,电荷处于正方形四个顶点上,获取信息,关键点,第二步：找突破口,要求,P,点场强大小和方向，先求出各点电荷在,P,点产生场强大小和方向，再利用平行四边形定则和矢量对称性求解。,34/205,尝试解题,四个点电荷各自在,P,点电场强度,E,A,、,E,B,、,E,C,、,E,D,如图所表示，依据对称性可知，,E,A,、,E,C,合场强,E,1,沿,OP,向外，,E,B,、,E,D,合场强,E,2,沿,OP,指向,O,，由对称性可知，,E,1,、,E,2,大小相等，所以,P,点场强为零。,答案,场强为零,35/205,对电场线了解及应用,1.,孤立点电荷电场,(1),正,(,负,),点电荷电场线呈空间球对称分布指向外,(,内,),。,(2),离点电荷越近，电场线越密,(,场强越大,),；,(3),以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小相等，但方向不一样。,36/205,2,两种等量点电荷电场比较,O,点最小，向外先,变大后变小,O,点最大，向外,逐步减小,沿中垂线由,O,点,向外场强大小,沿连线先变小，再变大,沿连线先变,小，再变大,连线上场强大小,为零,最小，指向负,电荷一方,连线中点,O,处,场强大小,等量同种点电荷,等量异种点电荷,比较,37/205,3,电场线与带电粒子在电场中运动轨迹关系,普通情况下带电粒子在电场中运动轨迹不会与电场线重合，只有同时满足以下三个条件时，二者才会重合。,(1),电场线为直线；,(2),电荷初速度为零，或速度方向与电场线平行；,(3),电荷仅受电场力或所受其它力协力方向与电场线平行。,38/205,例,3,静电除尘器是当前普遍采取,一个高效除尘器。某除尘器模型收尘板,是很长条形金属板，图,6,1,9,中直线,ab,为该收尘板横截面。工作时收尘板带正,电，其左侧电场线分布如图所表示；粉尘,带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最终落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于,P,点带电粉尘颗粒运动轨迹，图,6,1,10,中可能正确是,(,忽略重力和空气阻力,)(,),图,6,1,9,39/205,图,6,1,10,尝试解题,因粉尘带负电，故带电粉尘所受电场力方向与电场线切线方向相反，轨迹上任何一点切线方向为运动方向，若粒子做曲线运动，轨迹应出现在速度方向和力方向所夹区域内。从轨迹上找几个点判断一下，只有,A,项符合。故,A,项正确。,答案,A,40/205,电场线与轨迹判断方法,(1)“,运动与力两线法,”,画出,“,速度线,”,(,运动轨迹在初始位置切线,),与,“,力线,”,(,在初始位置电场线切线方向,),，从二者夹角情况来分析曲线运动情景。,(2)“,三不知时要假设,”,电荷正负、场强方向或等势面电势高低、电荷运动方向，是题意中相互制约三个方面。若已知其中任一个，可顺次向下分析判定各待求量；若三个都不知,(,三不知,),，则要用,“,假设法,”,分别讨论各种情况。,(3),普通为定性分析，有时包括简单计算。,41/205,图,6,1,11,超链接,42/205,利用赔偿法和对称性就能够把线性带电体转换成易于求解点电荷，这么经过转换研究对象，就能够把复杂问题用简单方法求解,思绪立现,有缺口带电圆环,点电荷,转换对象,43/205,44/205,题后悟道,求合场强两种惯用方法：,(1),对称法：利用带电体电荷分布含有对称性，或带电体产生电场含有对称性特点求合场强方法。,(2),赔偿法：题给条件建立模型,A,不是一个完整标准模型，这时需要给原来问题补充一些条件，由这些补充条件建立另一个轻易求解模型,B,，而且模型,A,与模型,B,恰好组成一个完整标准模型，这么求解模型,A,问题就变为求解一个完整标准模型与模型,B,差值问题。,45/205,第,(2),问中，若在距缺口四分之一圆弧处，有一样一个很小缺口,l,(,且,l,r,),，其余条件不变，则圆心处场强大小又为多少？,46/205,随堂巩固落实,1,(,宁波八校联考,),两个质量均为,m,完全相同,金属球,a,和,b,，其质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间距离,l,为球半径,3,倍。若使它们带上等量异种电荷，所带电荷量绝对值均为,Q,，那么,a,、,b,两球之间万有引力,F,引,和库仑力,F,库,表示式正确是,(,),47/205,答案：,C,48/205,2,(,江西联考,),如图,6,1,12,所表示真空空间中，,仅在正方体中黑点处存在着电荷量大小相等点电荷，则图中,a,、,b,两点电场强度和电势均相同是,(,),图,6,1,12,49/205,解析：,A,、,D,项中，,a,、,b,两点处场强大小相等但方向不一样，故,A,、,D,错；,B,项中，,a,、,b,两点处场强大小及方向均不相同，,B,错；,C,项中，,a,、,b,两点处于,q,、,q,连线中垂线上，且关于连线中点对称，故电场强度相同，电势相同，,C,对。,答案：,C,50/205,3,(,渭南质检,),两个带电荷量分别为,Q,1,、,Q,2,质点,周围电场线如图,6,1,13,所表示，由图可知,(,),A,两质点带异号电荷，且,Q,1,Q,2,B,两质点带异号电荷，且,Q,1,Q,2,D,两质点带同号电荷，且,Q,1,Q,2,，选项,A,正确。,答案：,A,图,6,1,13,51/205,4,(,北京市朝阳区期末,),绝缘细线一端与一带正,电小球,M,相连接，另一端固定在天花板上，在小球,M,下面一绝缘水平面上固定了另一个带电小球,N,，在以下情况下，小球,M,能处于静止状态是,(,),图,6,1,14,52/205,解析：,M,受到三个力作用处于平衡状态，则绝缘细线拉力与两个球库仑力协力必与,M,重力大小相等，方向相反，其受力分析图如右图所表示，选项,B,正确。,答案：,B,53/205,5,(,南京一模,),如图,6,1,15,所表示，,以,O,为圆心圆周上有六个等分点,a,、,b,、,c,、,d,、,e,、,f,，等量正、负点电荷,分别放置在,a,、,d,两处时，在圆心,O,处,产生电场强度大小为,E,。现改变,a,处,点电荷位置，使,O,点电场强度改变，以下叙述正确是,(,),A,移至,c,处，,O,处电场强度大小不变，方向沿,Oe,B,移至,b,处，,O,处电场强度大小减半，方向沿,Od,图,6,1,15,54/205,C,移至,e,处，,O,处电场强度大小减半，方向沿,Oc,D,移至,f,处，,O,处电场强度大小不变，方向沿,Oc,答案：,C,课时跟踪检测,见,“,课时跟踪检测,（二十三）”,55/205,（给有能力学生加餐）,1,使两个完全相同金属小球,(,均可视为点电荷,),分别,带上,3,Q,和,5,Q,电荷后，将它们固定在相距为,a,两点，它们之间库仑力大小为,F,1,。现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为,2,a,两点，它们之间库仑力大小为,F,2,。则,F,1,与,F,2,之比为,(,),A,2,1 B,4,1,C,16,1 D,60,1,56/205,答案：,D,57/205,2,(,重庆八中检测,),在点电荷,Q,产生,电场中有,a,，,b,两点，相距为,d,，已知,a,点,场强大小为,E,，方向与,ab,连线成,30,角，,b,点场强方向与,ab,连线成,120,角，如图,1,所表示，则点电荷,Q,电性和,b,点场强大小为,(,),图,1,58/205,答案：,D,59/205,3,一根放在水平面内光滑玻璃管绝缘性良好，内部,有两个完全相同弹性金属小球,A,和,B,，带电量分别为,9,Q,和,Q,，两小球从图,2,所表示位置由静止释放，那么，两小球再次经过图中原静止释放位置时，,A,球瞬时加速度为释放时,(,),图,2,60/205,答案：,A,61/205,4,如图,3,所表示，竖直墙面与水平地面均光,滑且绝缘。两个带有同种电荷小球,A,、,B,分别处于竖直墙面和水平地面，且处,于同一竖直平面内，若用图示方向水,平推力,F,作用于小球,B,，则两球静止于图示位置。假如将小球向左推进少许，并待两球重新到达平衡时，跟原来相比,(,),图,3,A,两小球间距离将增大，推力,F,将增大,B,两小球间距离将增大，推力,F,将减小,62/205,C,两小球间距离将减小，推力,F,将增大,D,两小球间距离将减小，推力,F,将减小,答案：,B,63/205,64/205,图,4,65/205,答案：,A,66/205,6,如图,5,所表示，电量为,q,和,q,点电荷分别位于正方体顶,点，正方体范围内电场强度为零点有,(,),A,体中心、各面中心和各边中点,B,体中心和各边中点,C,各面中心和各边中点,D,体中心和各面中心,解析：由点电荷场强公式及电荷对称分布，可推断出在正方体范围内电场强度为零点为体中心和各面中心。,答案：,D,图,5,67/205,电场力做功与电势能,想一想,如图,6,2,1,所表示，电荷沿直线,AB,、折线,ACB,、曲线,AB,运动，静电力做功为多少？静电,力做功与路径是否相关？若,B,点为零势能点，则,q,在,A,点电势能为多少？,提醒：静电力做功为,W,qEd,，与路径无关，电势能为,E,p,qEd,。,图,6,2,1,68/205,记一记,1,静电力做功,(1),特点：静电力做功与,无关，只与,相关。,(2),计算方法,W,qEd,，只适合用于匀强电场，其中,d,为沿,距离。,W,AB,qU,AB,，适合用于,。,路径,初末位置,电场方向,任何电场,69/205,2,电势能,(1),定义：电荷在,中含有势能，数值上等于将电荷从该点移到,位置时静电力所做功。,(2),静电力做功与电势能改变关系：静电力做功等于,，即,W,AB,E,p,A,E,p,B,E,p,。,电场,零势能,电势能降低许,70/205,1.,如图,6,2,2,所表示，在真空中有两个带正电点电荷，分别,置于,M,、,N,两点。,M,处正电荷电荷量大于,N,处正电荷电荷量，,A,、,B,为,M,、,N,连线中垂线上两点。现将一负点电荷,q,由,A,点沿中垂线移动到,B,点，在此过程中，以下说法正确是,(,),A,q,电势能逐步减小,B,q,电势能逐步增大,C,q,电势能先增大后减小,D,q,电势能先减小后增大,解析：负电荷从,A,到,B,过程中，电场力一直做负功，电势能增大，所以,A,、,C,、,D,均错，,B,对。,答案：,B,图,6,2,2,试一试,71/205,电势和等势面,想一想,某静电场电场线分布如图,6,2,3,所表示，试比较图中,P,、,Q,两点电场强度大小，及,电势高低。,提醒：依据电场线疏密可判断,P,点场强大于,Q,点场强；因为沿着电场线,方向电势逐步降低。,P,点电势高于,Q,点电势。,图,6,2,3,72/205,记一记,1,电势,(1),定义：试探电荷在电场中某点含有,与它,比值。,(2),定义式：,。,(3),矢标性：电势是,，有正负之分，其正,(,负,),表示该点电势比,高,(,低,),。,(4),相对性：电势含有,，同一点电势因选取,不一样而不一样。,电势能,E,p,电荷量,q,E,p,/,q,标量,零电势,相对性,零电势点,73/205,2,等势面,(1),定义：电场中,各点组成面。,(2),四个特点,等势面一定与,垂直。,在,上移动电荷时电场力不做功。,电场线方向总是从,等势面指向,等势面。,等差等势面越密地方电场强度,，反之,。,电势相等,电场线,同一等势面,电势高,电势低,越大,越小,74/205,2,如图,6,2,4,所表示，虚线,a,、,b,、,c,表示电,场中三个等势面与纸平面交线，且,相邻等势面之间电势差相等。实线,为一带正电荷粒子仅在电场力作用下,经过该区域时运动轨迹，,M,、,N,是,这条轨迹上两点，则以下说法中正确是,(,),A,三个等势面中，,a,电势最高,B,对于,M,、,N,两点，带电粒子经过,M,点时电势能,较大,C,对于,M,、,N,两点，带电粒子经过,M,点时动能较,大,D,带电粒子由,M,运动到,N,时，加速度增大,图,6,2,4,试一试,75/205,解析：因为带电粒子做曲线运动，所受电场力方向必定指向轨道凹侧，且和等势面垂直，所以电场线方向是由,c,指向,b,再指向,a,。依据电场线方向指向电势降低方向，故,c,b,a,，选项,A,错。正电荷在电势高处电势能大，,M,点电势比,N,点电势低，故在,M,点电势能小，,B,错。依据能量守恒定律，电荷动能和电势能之和保持不变，故粒子在,M,点动能较大，选项,C,正确。因为相邻等势面之间电势差相等，因,N,点等势面较密，则,E,N,E,M,，即,qE,N,qE,M,。由牛顿第二定律知，带电粒子从,M,点运动到,N,点时，加速度增大，选项,D,正确。,答案：,CD,76/205,电势差，匀强电场中电势差与电场强度关系,想一想,如图,6,2,5,所表示，在,xOy,平面内,有一个以,O,为圆心、半径,R,0.1 m,圆，,P,为圆周上一点，,O,、,P,两点连线与,x,轴,正方向夹角为,。若空间存在沿,y,轴负,方向匀强电场，场强大小,E,100 V/m,，,则怎样表示,O,、,P,两点电势差？,图,6,2,5,77/205,78/205,记一记,1,电势差,(1),定义：电荷在电场中，由一点,A,移到另一点,B,时，,与移动电荷,比值。,(2),定义式：,U,AB,。,(3),电势差与电势关系：,U,AB,，,U,AB,U,BA,。,(4),影响原因：电势差,U,AB,由电场本身性质决定，与移动电荷,q,及电场力做功,W,AB,，与零电势点选取,。,电场力做功,W,AB,电荷量,q,W,AB,/,q,A,B,无关,无关,79/205,2,匀强电场中电势差与电场强度关系,(1),电势差与场强关系式：,U,AB,Ed,，其中,d,为电场中两点间,距离。,(2),电场强度方向和大小：电场中，场强方向是指,最快方向。在匀强电场中，场强在数值上等于沿,方向每单位距离上降低电势。,沿电场方向,电势降低,电场,80/205,试一试,3,如图,6,2,6,所表示，一电场电场线分布,关于,y,轴,(,沿竖直方向,),对称，,O,、,M,、,N,是,y,轴上三个点，且,OM,MN,，,P,点在,y,轴右侧，,MP,ON,，则,(,),A,M,点电势比,P,点电势高,B,将负电荷由,O,点移动到,P,点，电场力做正功,C,M,、,N,两点间电势差大于,O,、,M,两点间电势,差,D,在,O,点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿,y,轴,做直线运动,图,6,2,6,81/205,答案：,AD,82/205,电势高低及电势能大小判断方法,1.,电势高低判断,依据电场,力做功,沿电场线方向电势逐步降低,依据电场,线方向,判断方法,判断角度,83/205,正电荷在电势较高处电势能大，负电荷在电势较低处电势能大,依据电势,能高低,取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低,依据场源电,荷正负,判断方法,判断角度,84/205,2,电势能大小判断,在电场中，若只有电场力做功时，电荷动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加,能量守恒法,由,E,p,q,p,将,q,、,p,大小、正负号一起代入公式，,E,p,正值越大，电势能越大；,E,p,负值越小，电势能越大,公式法,正电荷在电势高地方电势能大，负电荷在电势低地方电势能大,电荷电势法,电场力做正功，电势能减小；,电场力做负功，电势能增加,做功判断法,判断方法,判断角度,85/205,例,1,(,福建高考,),如图,6,2,7,所表示，,在点电荷,Q,产生电场中，将两个带正电试,探电荷,q,1,、,q,2,分别置于,A,、,B,两点，虚线为等势,线。取无穷远处为零电势点，若将,q,1,、,q,2,移动,到无穷远过程中外力克服电场力做功相等，则以下说法正确是,(,),A,A,点电势大于,B,点电势,B,A,、,B,两点电场强度相等,C,q,1,电荷量小于,q,2,电荷量,D,q,1,在,A,点电势能小于,q,2,在,B,点电势能,图,6,2,7,86/205,审题指导,第一步：抓关键点,由此可知电势正负，及,A,、,B,两点电势能与外力做功关系,无穷远处为零势点,由此可判断电势能增量相等,克服电场力做功相等,由电荷带正电结合外力做功可判定场源电荷电性,正试探电荷,获取信息,关键点,87/205,第二步：找突破口,(1),由正试探电荷移到无穷远克服电场力做功可知电源电性，由孤立点电荷电场线分布情况，可比较,A,、,B,两点电势高低，场强大小。,(2),由克服电场力做功相等且无穷远处为零势点知,q,1,、,q,2,在,A,、,B,两点电势能相等，由,E,p,q,及,A,与,B,关系可确定,q,1,与,q,2,大小关系。,88/205,答案,C,89/205,电场中功效关系应用,(1),电场力做功特点：电场力做功取决于初、末位置电势差，与路径无关。在等势面上移动电荷，电场力不做功。,(2),假如只有电场力做功，则动能和电势能相互转化，动能,(,E,k,),和电势能,(,E,p,),总和守恒，即：,E,p,E,k,；电场力做正功，电势能减小，动能增加；电场力做负功，电势能增加，动能减小。,(3),除电场力之外其它力做正功，动能和电势能之和变大；除电场力之外其它力做负功，动能和电势能之和变小,(4),假如只有电场力和重力做功，则电势能和机械能之和保持不变。,90/205,例,2,如图,6,2,8,所表示，在,O,点放置,一个正电荷，在过,O,点竖直平面内,A,点，,自由释放一个带正电小球，小球质,量为,m,、电荷量为,q,。小球落下轨迹如图,中虚线所表示，它与以,O,为圆心、,R,为半径圆,(,图中实线表示,),相交于,B,、,C,两点，,O,、,C,在同一水平线上，,BOC,30,，,A,距离,OC,竖直高度为,h,。若小球经过,B,点速度为,v,，试求：,(1),小球经过,C,点速度大小。,(2),小球由,A,到,C,过程中电势能增加量。,图,6,2,8,91/205,92/205,93/205,所谓图图转换，就是把题目所给物理情景图转化成便于分析、了解、处理问题物理图形方法。此方法惯用于电场线、等势面及粒子轨迹综合问题分析和判断。,超链接,94/205,典例,(,天津高考,),两个固定等量异号点电荷所产生电场等势面如图,6,2,9,中虚线所表示，一带负电粒子以某一速度从图中,A,点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最终离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中,(,),A,做直线运动，电势能先变小后变大,B,做直线运动，电势能先变大后变小,C,做曲线运动，电势能先变小后变大,D,做曲线运动，电势能先变大后变小,图,6,2,9,95/205,将等势面转化为电场线后，能够较轻易地判断出带电粒子受力方向，确定电场力做功情况，进而确定电势能改变,思绪立现,等势面,电场线,转换对象,解析,由题图等势面可知两固定,等量异号点电荷电场分布如图,6,2,10,所表示。带负电粒子在等量异号点电荷所,产生电场中偏转运动轨迹如图所表示，则,粒子在电场中做曲线运动。电场力对带负电粒子先做正功,后做负功，电势能先变小后变大，故,C,正确。,图,6,2,10,答案,C,96/205,题后悟道,分析该类问题要注意以下三点：,(1),所画电场线应与等势面垂直。,(2),依据带电粒子运动轨迹，确定电场力方向。,(3),结合粒子电性确定电场线方向。,97/205,如图,6,2,11,所表示，虚线,a,、,b,、,c,代表,电场中三个等势面，相邻等势面之间,电势差相等，即,U,ab,U,bc,，实线为一带负,电质点仅在电场力作用下经过该区域时,运动轨迹，,P,、,R,、,Q,是这条轨迹上三点，,R,同时在等势面,b,上，据此可知,(,),图,6,2,11,98/205,A,三个等势面中，,c,电势最低,B,带电质点在,P,点电势能比在,Q,点小,C,带电质点在,P,点动能与电势能之和比在,Q,点小,D,带电质点在,R,点加速度方向垂直于等势面,b,解析：依据题意画出电场线，粒子在,P,处受力方向如图所表示，可知电场线应垂直等势线由,c,经,b,至,a,，所以,a,点电势最低，选项,A,错误；粒子由,P,经,R,至,Q,过程中，电场力对其做正功，带电质点电势能降低，,B,选项,99/205,错误；因为质点运动过程中只有电场力做功，所以质点电势能与动能之和保持不变，,C,选项错误；依据电场线与电场强度几何关系可知，,D,选项正确。,答案：,D,100/205,随堂巩固落实,1,(,上海高考,),电场线分布如图,6,2,12,所,示，电场中,a,，,b,两点电场强度大小分别为,E,a,和,E,b,，电势分别为,a,和,b,，则,(,),A,E,a,E,b,，,a,b,B,E,a,E,b,，,a,b,C,E,a,b,D,E,a,E,b,，,a,b,解析：电场线疏密程度表示电场强度大小，故,E,a,b,，选项,C,正确。,答案：,C,图,6,2,12,101/205,2,(,海南高考,),关于静电场，以下说法正确是,(,),A,电势等于零物体一定不带电,B,电场强度为零点，电势一定为零,C,同一电场线上各点，电势一定相等,D,负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加,解析：零电势选取是任意，普通选取大地或无穷远处电势为零，如一个接地带电体其电势就为零，选项,A,错误；处于静电平衡状态导体，内部场强为零，但整个导体为等势体，电势也不一定为零，选项,B,错误；沿电场线方向电势降低，选项,C,错误；负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，选项,D,正确。,答案：,D,102/205,3.,(,银川模拟,),如图,6,2,13,所表示，水平面上方有,竖直向上匀强电场，平面上静止着质量为,M,绝缘物块，一质量是,m,带正电弹性小球，以水平速度,v,与物块发生碰撞，并以原速率返回，弹回后仅在电场力和重力作用下沿着虚线运动，则以下说法正确是,(,),A,弹回后球机械能守恒,B,弹回后轨迹是抛物线,C,弹回后机械能与电势能总和守恒,D,弹回后动能增加,图,6,2,13,103/205,解析：小球弹回后沿虚线运动过程中，电场力对小球做正功，小球机械能增加，但小球机械能与电势能之和守恒，,A,错误，,C,正确；因电场力大于重力，协力对小球做正功，小球动能增加，,D,正确；小球在水平方向不受力，小球轨迹为抛物线，,B,正确。,答案：,BCD,104/205,4,(,广东高考,),图,6,2,14,是某种静电矿料分选器原理,示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在搜集板中央两侧，对矿粉分离过程，以下表述正确有,(,),A,带正电矿粉落在右侧,B,电场力对矿粉做正功,C,带负电矿粉电势能变大,D,带正电矿粉电势能变小,解析：带正电矿粉受到向左电场力作用，落在左侧，电场力对矿粉做正功，矿粉电势能变小，选项,BD,正确。,图,6,2,14,答案：,BD,105/205,5,(,山西四校联考,),如图,6,2,15,所表示，,有四个等量异种电荷，放在正方形四个,顶点处。,A,、,B,、,C,、,D,为正方形四个边,中点，,O,为正方形中心，以下说法中正,确是,(,),A,A,、,B,、,C,、,D,四个点电场强度相同,B,O,点电场强度等于零,C,将一带正电试探电荷匀速从,B,点沿直线移动到,D,点，电场力做功为零,D,将一带正电试探电荷匀速从,A,点沿直线移动到,C,点，试探电荷含有电势能增大,图,6,2,15,106/205,解析：由点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知，,A,、,B,、,C,、,D,四个点电场强度不相同，,O,点电场强度不等于零，选项,A,、,B,错误；因为,B,、,D,两点等电势，将一带正电试探电荷匀速从,B,点沿直线移动到,D,点，电场力做功为零，选项,C,正确；因为,A,点电势高于,C,点，将一带正电试探电荷匀速从,A,点沿直线移动到,C,点，试探电荷含有电势能减小，选项,D,错误。,答案：,C,107/205,6,(,宿迁模拟,),如图,6,2,16,所表示，在,竖直平面内一个带正电小球质量为,m,，,所带电荷量为,q,，用一根长为,L,不可伸,长绝缘细线系在一匀强电场中,O,点，匀强电场方向水平向右，分布区域足够大，现将带正电小球从,O,点右方由水平位置,A,点无初速度释放，小球抵达最低点,B,时速度恰好为零。,(1),求匀强电场电场强度,E,大小；,(2),若小球从,O,点左方由水平位置,C,点无初速度释放，则小球抵达最低点,B,所用时间,t,是多少？,图,6,2,16,108/205,课时跟踪检测,见,“,课时跟踪检测,（二十四）”,109/205,（给有能力学生加餐）,1,(,德州一模,),在光滑绝缘水平面上，,有一个正三角形,abc,，顶点,a,、,b,处罚别固,定一个正点电荷，,c,处固定一个负点电荷，,它们电荷量都相等，如图,1,所表示，,D,点为正三角形外接圆圆心，,E,、,G,、,H,分别为,ab,、,ac,、,bc,中点，,E,、,F,两点关于,c,点对称。以下说法中正确是,(,),A,D,点场强为零，电势也为零,B,E,、,F
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