电场力的性质专题复习-.ppt

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,*,电场力的性质,1,对电场强度的三个公式的理解,(1)是电场强度的,式，适用于,电场。电场中某点的场强是确定值，其大小和方向与试探电荷,q,无关，试探电荷,q,充当“测量工具”的作用。,定义,任何,(2),是真空中点电荷所形成的电场的,式,E,由场源电荷,Q,和场源电荷到某点的距离,r,决定。,决定,(3)是场强与电势差的关系式，只适用于,，注意：式中,d,为两点间沿电场方向的距离,匀强电场,2,(2013.江苏.3),下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘坐标原点,O,处电场强度最大的是(),B,题型1 电场矢量合成问题,3,(2013.全国卷.15),如图，一半径为,R,的圆盘上均匀分布着电荷量为,Q,的电荷，在垂直于圆盘且过圆心,c,的轴线上有,a,、,b,、,d,三个点，,a,和,b,、,b,和,c,、,c,和,d,间的距离均为,R,，在,a,点处有一电荷量为,q,(,q,0)的固定点电荷已知,b,点处的场强为零，则,d,点处场强的大小为(,k,为静电力常量)(),B,4,(2013.新课标.18),如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球,a,、,b,和,c,分别位于边长为,l,的正三角形的三个顶点上；,a,、,b,带正电，电荷量均为,q,，,c,带负电整个系统置于方向水平的匀强电场中已知静电力常量为,k,.若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为(),B,5,如图所示，真空中,M,、,N,处放置两等量异种电荷，,a,、,b,、,c,为电场中的三点，实线,PQ,为,M,、,N,连线的中垂线，,a,、,b,两点关于,MN,对称，,a,、,c,两点关于,PQ,对称已知一带正电的试探电荷从,a,点移动到,c,点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是(),A,a,点的电势高于,c,点的电势,B,a,点的场强与,c,点的场强完全相同,C,M,点处放置的是正电荷,D若将带正电的试探电荷沿直线由,a,点移动到,b,点，则电场力先做正功，后做负功,D,题型2 对电场性质的理解,6,如图所示，真空中同一水平线上固定两等量异种点电荷,A,、,B,，其中,A,带负电、,B,带正电,C,、,D,、,O,是分布在,AB,连线的垂线上的三个点，且,AO,BO,.下列判断正确的是(),A,C,、,D,两点的电势相等,B,C,、,D,两点的电场强度的方向均水平向左,C同一带负电的试探电荷在,C,点的电势能大于在,D,点的电势能,D同一试探电荷在,C,点受到的电场力比在,D,点受到的电场力小,CD,7,(2013.天津.6),两个带等量正电的点电荷，固定在图中,P,、,Q,两点，,MN,为,PQ,连线的中垂线，交,PQ,于,O,点，,A,为MN,上的一点一带负电的试探电荷,q,，从,A,由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则(),A,q,由,A,向,O,的运动是匀加速直线运动,B,q,由,A,向,O,运动的过程电势能逐渐减小,C,q,运动到,O,点时的动能最大,D,q,运动到,O,点时的电势能为零,BC,8,(2013.江苏.6),将一电荷量为,Q,的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等,a,、,b,为电场中的两点，则(),A,a,点的电场强度比,b,点的大,B,a,点的电势比,b,点的高,C检验电荷,q,在,a,点的电势能比在,b,点的大,D将检验电荷,q,从,a,点移到,b,点的过程中，电场力做负功,ABD,9,(2013.广东.15),喷墨打印机的简化模型如图所示重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度,v,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(),A向负极板偏转,B电势能逐渐增大,C运动轨迹是抛物线,D运动轨迹与带电量无关,C,10,(2013.新课标全国.16),一水平放置的平行板电容器的两极板间距为,d,，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)小孔正上方d/2处的,P,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(未与极板接触)返回若将下极板向上平移d/3，则从,P,点开始下落的相同粒子将(),A打到下极板上 B在下极板处返回,C在距上极板d/2处返回 D在距上极板2d/5处返回,D,11,题型3 电场性质的综合应用,(2013.浙江理综.24),“,电子能量分析器”主要由处于真空中的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,RA,和,RB,的同心金属半球面,A,和,B,构成，,A,、,B,为电势值不等的等势面，其过球心的截面如图所示一束电荷量为,e,、质量为,m,的电子以不同的动能从偏转器左端,M,板正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最后到达偏转器右端的探测板,N,，其中动能为,E,k,0,的电子沿等势面,C,做匀速圆周运动到达,N,板的正中间忽略电场的边缘效应。,(1)判断半球面,A,、,B,的电势高低，并说明理由；,(2)求等势面,C,所在处电场强度,E,的大小；,(3)若半球面,A,、,B,和等势面,C,的电势分别为,A,、,B,和,C,，,则到达,N,板左、右边缘处的电子，经过偏转电场前、后的动能改变量,E,k左,和,E,k右,分别为多少？,(4)比较|,E,k左,|和|,E,k右,|的大小，并说明理由,12,13,(2013.大纲全国.25),一电荷量为,q,(,q,0)、质量为,m,的带电粒子在匀强电场的作用下，在,t,0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示不计重力，求在,t,0到,tT,的时间间隔内，,(1)粒子位移的大小和方向；,(2)粒子沿初始电场反方向运动的时间,14,15,(2013.山东.23),如图所示，在坐标系,xOy,的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于,xOy,平面向里；第四象限内有沿,y,轴正方向的匀强电场，电场强度大小为,E,.一带电量为,q,、质量为,m,的粒子，自,y,轴上的,P,点沿,x,轴正方向射入第四象限，经,x,轴上的,Q,点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场已知,OP,d,，,OQ,2,d,，不计粒子重力(1)求粒子过,Q,点时速度的大小和方向,(2)若磁感应强度的大小为一确定值,B,0,，粒子将以垂直,y,轴的方向进入第二象限，求,B,0,.,16,17,(2014.浙江理综.24),其同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示。一个半径为,R,=0.1m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒,OA,，A端与导轨接触良好，,O,端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为,r,=R/3的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为,m,=0.5kg的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度,B,=0.5T。,a,点与导轨相连，,b,点通过电刷与O端相连。测量,a、b,两点间的电势差,U,可算得铝块速度。铝块由静止释放，下落,h,=0.3m时，测得U=0.15V。（细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度,g,=10m/s,2,）(1)测U时，,a,点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？(2)求此时铝块的速度大小；(3)求此下落过程中铝块机械能的损失。,第24题图,18,19,