电场力的性质专题复习市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

电场力性质电场力性质第1页 对电场强度三个公式了解对电场强度三个公式了解(1)(1)是是电电场场强强度度式式，适适合合用用于于电电场场。电电场场中中某某点点场场强强是是确确定定值值，其其大大小小和和方向与试探电荷方向与试探电荷q q无关，试探电荷无关，试探电荷q q充当充当“测量工具测量工具”作用。作用。定义定义任何任何(2)(2)是是真真空空中中点点电电荷荷所所形形成成电电场场式式E E由由场场源源电荷电荷Q Q和场源电荷到某点距离和场源电荷到某点距离r r决定。决定。决定决定(3)(3)是是场场强强与与电电势势差差关关系系式式，只只适适合合用用于于，注意：式中，注意：式中d d为两点间沿电场方向距离为两点间沿电场方向距离匀强电场匀强电场第2页(.(.江江苏苏.3).3)以以下下选选项项中中各各圆圆环环大大小小相相同同，所所带带电电荷荷量量已已在在图图中中标标出出，且且电电荷荷均均匀匀分分布布，各各圆圆环环间间彼彼此此绝绝缘缘坐坐标标原原点点O O处电场强度最大是处电场强度最大是()B B 题型题型1 1 电场矢量合成问题电场矢量合成问题第3页(.(.全全国国卷卷.15).15)如如图图，二二分分之之一一径径为为R R圆圆盘盘上上均均匀匀分分布布着着电电荷荷量量为为Q Q电电荷荷，在在垂垂直直于于圆圆盘盘且且过过圆圆心心c c轴轴线线上上有有a a、b b、d d三三个个点点，a a和和b b、b b和和c c、c c和和d d间间距距离离均均为为R R，在在a a点点处处有有一一电电荷荷量量为为q q(q q0)0)固固定定点点电电荷荷已已知知b b点点处处场场强强为为零零，则则d d点点处处场场强强大大小小为为(k k为为静静电力常量电力常量)()()B B第4页(.(.新新课课标标.18).18)如如图图，在在光光滑滑绝绝缘缘水水平平面面上上，三三个个带带电电小小球球a a、b b和和c c分分别别位位于于边边长长为为l l正正三三角角形形三三个个顶顶点点上上；a a、b b带带正正电电，电电荷荷量量均均为为q q，c c带带负负电电整整个个系系统统置置于于方方向向水水平平匀匀强强电电场场中中已已知知静静电电力力常常量量为为k k.若若三三个个小小球球均均处处于于静静止止状状态态，则则匀匀强强电电场场场场强大小为强大小为()B B第5页如图所表示，真空中如图所表示，真空中M M、N N处放置两等量异种电荷，处放置两等量异种电荷，a a、b b、c c为电为电场中三点，实线场中三点，实线PQPQ为为M M、N N连线中垂线，连线中垂线，a a、b b两点关于两点关于MNMN对称，对称，a a、c c两点关于两点关于PQPQ对称已知一带正电试探电荷从对称已知一带正电试探电荷从a a点移动到点移动到c c点时，点时，试探电荷电势能增加，则以下判断正确是试探电荷电势能增加，则以下判断正确是()A Aa a点电势高于点电势高于c c点电势点电势B Ba a点场强与点场强与c c点场强完全相同点场强完全相同C CM M点处放置是正电荷点处放置是正电荷D D若将带正电试探电荷沿直线由若将带正电试探电荷沿直线由a a点移动到点移动到b b点，则电场力先做点，则电场力先做正功，后做负功正功，后做负功D D 题型题型2 2 对电场性质了解对电场性质了解第6页如图所表示，真空中同一水平线上固定两等量异种点电荷如图所表示，真空中同一水平线上固定两等量异种点电荷A A、B B，其中，其中A A带负电、带负电、B B带正电带正电C C、D D、O O是分布在是分布在ABAB连线垂线上三个连线垂线上三个点，且点，且AOAO BOBO.以下判断正确是以下判断正确是()A AC C、D D两点电势相等两点电势相等 B BC C、D D两点电场强度方向均水平向左两点电场强度方向均水平向左C C同一带负电试探电荷在同一带负电试探电荷在C C点电势能大于在点电势能大于在D D点电势能点电势能D D同一试探电荷在同一试探电荷在C C点受到电场力比在点受到电场力比在D D点受到电场力小点受到电场力小 CDCD第7页(.(.天津天津.6).6)两个带等量正电点电荷，固定在图中两个带等量正电点电荷，固定在图中P P、Q Q两点，两点，MNMN为为PQPQ连线中垂线，交连线中垂线，交PQPQ于于O O点，点，A A为为MNMN上一点一带负电试探电上一点一带负电试探电荷荷q q，从，从A A由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处电由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处电势为零，则势为零，则()A Aq q由由A A向向O O运动是匀加速直线运动运动是匀加速直线运动B Bq q由由A A向向O O运动过程电势能逐步减小运动过程电势能逐步减小C Cq q运动到运动到O O点时动能最大点时动能最大D Dq q运动到运动到O O点时电势能为零点时电势能为零BCBC第8页(.(.江苏江苏.6).6)将一电荷量为将一电荷量为Q Q小球放在不带电金属球附近，所小球放在不带电金属球附近，所形成电场线分布如图所表示，金属球表面电势处处相等形成电场线分布如图所表示，金属球表面电势处处相等a a、b b为电场中两点，则为电场中两点，则()A Aa a点电场强度比点电场强度比b b点大点大B Ba a点电势比点电势比b b点高点高C C检验电荷检验电荷q q在在a a点电势能比在点电势能比在b b点大点大D D将检验电荷将检验电荷q q从从a a点移到点移到b b点过程中，电场力做负功点过程中，电场力做负功ABDABD第9页(.(.广东广东.15).15)喷墨打印机简化模型如图所表示重力可忽略墨汁喷墨打印机简化模型如图所表示重力可忽略墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度微滴，经带电室带负电后，以速度v v垂直匀强电场飞入极板间，垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中最终打在纸上，则微滴在极板间电场中()A A向负极板偏转向负极板偏转B B电势能逐步增大电势能逐步增大C C运动轨迹是抛物线运动轨迹是抛物线D D运动轨迹与带电量无关运动轨迹与带电量无关C C第10页(.(.新课标全国新课标全国.16).16)一水平放置平行板电容器两极板间距为一水平放置平行板电容器两极板间距为d d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电小孔对电场影响可忽略不计场影响可忽略不计)小孔正上方小孔正上方d/2d/2处处P P点有一带电粒子，该点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触未与极板接触)返回若将下极板向上平移返回若将下极板向上平移d/3d/3，则从，则从P P点开始点开始下落相同粒子将下落相同粒子将()A A打到下极板上打到下极板上 B B在下极板处返回在下极板处返回C C在距上极板在距上极板d/2d/2处返回处返回 D D在距上极板在距上极板2d/52d/5处返回处返回D D第11页题型题型3 3 电场性质综合应用电场性质综合应用(.(.浙江理综浙江理综.24).24)“电子能量分析器电子能量分析器”主要由处于真空中电子偏转器和主要由处于真空中电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RARA和和RBRB同心金同心金属半球面属半球面A A和和B B组成，组成，A A、B B为电势值不等等势面，其过球心截面如图为电势值不等等势面，其过球心截面如图所表示一束电荷量为所表示一束电荷量为e e、质量为、质量为m m电子以不一样动能从偏转器左端电子以不一样动能从偏转器左端M M板正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最终抵达偏转器右板正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最终抵达偏转器右端探测板端探测板N N，其中动能为，其中动能为E Ek k0 0电子沿等势面电子沿等势面C C做匀速圆周运动抵达做匀速圆周运动抵达N N板板正中间忽略电场边缘效应。正中间忽略电场边缘效应。(1)(1)判断半球面判断半球面A A、B B电势高低，并说明理由；电势高低，并说明理由；(2)(2)求等势面求等势面C C所在处电场强度所在处电场强度E E大小；大小；(3)(3)若半球面若半球面A A、B B和等势面和等势面C C电势分别为电势分别为A、B和和C，则抵达则抵达N N板左、板左、右边缘处电子，经过偏转电场前、后动能改变量右边缘处电子，经过偏转电场前、后动能改变量E Ek左左和和E Ek右右分别分别为多少？为多少？(4)(4)比较比较|E Ek k左左|和和|E Ek k右右|大小，并说明理由大小，并说明理由第12页第13页(.(.纲领全国纲领全国.25).25)一电荷量为一电荷量为q q(q q0)0)、质量为、质量为m m带电粒子在匀强电带电粒子在匀强电场作用下，在场作用下，在t t0 0时由静止开始运动，场强随时间改变规律如图时由静止开始运动，场强随时间改变规律如图所表示不计重力，求在所表示不计重力，求在t t0 0到到t tT T时间间隔内，时间间隔内，(1)(1)粒子位移大小和方向；粒子位移大小和方向；(2)(2)粒子沿初始电场反方向运动时间粒子沿初始电场反方向运动时间第14页第15页(.(.山东山东.23).23)如图所表示，在坐标系如图所表示，在坐标系xOyxOy第一、第三象限内存在相同第一、第三象限内存在相同匀强磁场，磁场方向垂直于匀强磁场，磁场方向垂直于xOyxOy平面向里；第四象限内有沿平面向里；第四象限内有沿y y轴正轴正方向匀强电场，电场强度大小为方向匀强电场，电场强度大小为E E.一带电量为一带电量为q q、质量为、质量为m m粒子，粒子，自自y y轴上轴上P P点沿点沿x x轴正方向射入第四象限，经轴正方向射入第四象限，经x x轴上轴上Q Q点进入第一象点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场已知限，随即撤去电场，以后仅保留磁场已知OPOPd d，OQOQ2 2d d，不，不计粒子重力计粒子重力(1)(1)求粒子过求粒子过Q Q点时速度大小和方向点时速度大小和方向(2)(2)若磁感应强度大小为一确定值若磁感应强度大小为一确定值B B0 0，粒子将以垂直，粒子将以垂直y y轴方向进入第轴方向进入第二象限，求二象限，求B B0 0.第16页第17页(.(.浙江理综浙江理综.24).24)其同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所表其同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所表示。一个半径为示。一个半径为R R=0.1m=0.1m圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为为R R金属棒金属棒OAOA，A A端与导轨接触良好，端与导轨接触良好，O O端固定在圆心处转轴上。端固定在圆心处转轴上。转轴左端有一个半径为转轴左端有一个半径为r r=R/3=R/3圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长细线，下端挂着一个质量为转动。圆盘上绕有不可伸长细线，下端挂着一个质量为m m=0.5kg=0.5kg铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右匀强磁场，磁铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右匀强磁场，磁感应强度感应强度B B=0.5T=0.5T。a a点与导轨相连，点与导轨相连，b b点经过电刷与点经过电刷与O O端相连。测端相连。测量量a a、b b两点间电势差两点间电势差U U可算得铝块速度。铝块由静止释放，下落可算得铝块速度。铝块由静止释放，下落h h=0.3m=0.3m时，测得时，测得U=0.15VU=0.15V。（细线与圆盘间没有滑动，金属棒、。（细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷电阻均不计，重力加速度导轨、导线及电刷电阻均不计，重力加速度g g=10m/s=10m/s2 2）(1)(1)测测U U时，时，a a点相接是电压表点相接是电压表“正极正极”还是还是“负极负极”？(2)(2)求此时铝块速度大求此时铝块速度大小；小；(3)(3)求此下落过程中铝块机械能损失。求此下落过程中铝块机械能损失。第24题图第18页第19页