電場的力的性質

電場的力的性質第1頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一物質的結構(1)原子是由帶_____的原子核和帶_____的電子構成，原子核的正電荷數(shù)與電子的負電荷數(shù)相等．(2)金屬中離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動，這種電子叫做_________.物質的結構、點電荷、電荷守恒Ⅰ(考綱要求)1.正電負電自由電子第2頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一點電荷、元電荷(1)元電荷e＝____________，所有帶電體的電荷量都是元電荷的_______，其中質子、正電子的電荷量與元電荷相同．電子的電荷量q＝_____________.(2)點電荷①本身的線度比相互之間的距離_______的帶電體．②點電荷是理想化模型．2．1.6×10－19C－1.6×10－19C小得多整數(shù)倍第3頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一電荷守恒定律(1)內容：電荷既不能創(chuàng)生，也不能消失，只能從物體的一部分_____到另一部分，或者從一個物體_____到另一個物體，在_____的過程中電荷的總量保持不變．(2)起電方法摩擦起電、________、接觸起電．(3)帶電實質物體帶電的實質是________.3．轉移轉移感應起電得失電子轉移第4頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一內容：_____中兩個靜止點電荷之間的相互作用力與它們的______________成正比，與它們的____________成反比．作用力的方向在_____________.庫侖定律Ⅱ(考綱要求)1.3．適用條件：_____中的_______.真空電荷量的乘積它們的連線上9.0×109真空點電荷距離的平方第5頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一靜電場(1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間_________的一種特殊物質．(2)基本性質：對放入其中的電荷有_________.電場強度(1)定義：放入電場中某點的電荷受到的電場力F與它的電荷量___的______.靜電場Ⅰ、電場強度、點電荷的場強Ⅱ(考綱要求)1．2．相互作用力的作用q比值第6頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一(3)點電荷形成電場中某點的電場強度真空中點電荷形成的電場：(4)方向：規(guī)定_______在電場中某點所受_______的方向為該點的電場強度方向．(5)電場強度的疊加：電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的_______.正電荷電場力矢量和第7頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一定義為了形象地描述_____中各點電場強度的強弱及方向，在電場中畫出一些曲線，曲線上每一點的_________都跟該點的電場強度方向一致，曲線的_____表示電場的強弱．電場線Ⅰ(考綱要求)1.電場切線方向疏密第8頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一第9頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一3．幾種典型電場的電場線(如圖6－1－1所示)．圖6－1－1第10頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一第11頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一M和N是兩個不帶電的物體，它們互相摩擦后M帶正電1.6×10－10C，下列判斷正確的有(

)．A．在摩擦前M和N的內部沒有任何電荷B．摩擦的過程中電子從M轉移到NC．N在摩擦后一定帶負電1.6×10－10CD．M在摩擦過程中失去1.6×10－10個電子1．第12頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一解析

M和N都不帶電，是指這兩個物體都呈電中性，沒有“凈電荷”(沒有中和完的電荷)，也就是沒有得失電子．但內部仍有相等數(shù)量的正電荷(質子數(shù))和負電荷(電子數(shù))，所以選項A錯誤．M和N摩擦后M帶正電荷，說明M失去電子，電子從M轉移到N，選項B正確．根據(jù)電荷守恒定律，M和N這個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)原來電荷的代數(shù)和為0，摩擦后電荷量仍應為0，選項C正確．電子帶電荷量為－1.6×10－19C，摩擦后M帶正電荷1.6×10－10C，由于M帶電荷量應是電子電荷量的整數(shù)倍．所以M失去109個電子，選項D錯誤．答案

BC第13頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一(2012·成都模擬)關于點電荷，以下說法正確的是(

)．A．足夠小的電荷，就是點電荷B．一個電子，不論在何種情況下均可視為點電荷C．在實際中點電荷并不存在D．一個帶電體能否看成點電荷，不是看它尺寸的大小，

而是看它的形狀和尺寸對相互作用力的影響能否忽略

不計解析點電荷是一種理想模型，一個帶電體能否看成點電荷不是看其大小，而是應具體問題具體分析，是看它的形狀和尺寸對相互作用力的影響能否忽略不計．因此大的帶電體一定不能看成點電荷和小的帶電體一定能看成點電荷的說法都是錯誤的，所以A、B錯，C、D對．答案

CD2．第14頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一(2011·廣東模擬)當在電場中某點放入電荷量為q的正試探電荷時，測得該點的電場強度為E，若在同一點放入電荷量為q′＝2q的負試探電荷時，測得該點的電場強度(

)．A．大小為2E，方向與E相同B．大小為2E，方向與E相反C．大小為E，方向與E相同D．大小為E，方向與E相反解析該點的電場強度是由電場本身決定的，與是否有試探電荷、試探電荷量的大小及試探電荷的正負都沒有關系．答案

C3．第15頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一在真空中有甲、乙兩個點電荷，其相互作用力為F.要使它們之間的相互作用力為2F，下列方法可行的是(

)．4．答案

AD第16頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一某電場的電場線的分布如圖6－1－2所示．一個帶電粒子只在電場力作用下由M點沿圖中虛線所示的路徑運動通過N點．則下列判斷正確的是(

)．5．圖6－1－2A．粒子帶負電B．粒子在M點的加速度大C．粒子在N點的速度大D．電場力對粒子做正功答案

CD第17頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一1．處理兩相同金屬球(視為點電荷)接觸后電量重分問題

時，應注意兩者帶電的異同，重放后其庫侖力可能有

兩個解．考點一對電荷守恒定律、庫侖定律的理解及應用第18頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一兩個半徑相同的金屬小球(視為點電荷)，帶電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，則相互作用力可能為原來的 (

)．【典例1】第19頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一答案

CD第20頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一將兩個分別帶有電荷量－2Q和＋5Q的相同金屬小球A、B分別固定在相距為r的兩處(均可視為點電荷)，它們間庫侖力的大小為F.現(xiàn)將第三個與A、B兩小球完全相同的不帶電小球C先后與A、B相互接觸后拿走，A、B間距離保持不變，則兩球間庫侖力的大小為(

)．【變式1】答案

B第21頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一電場強度三個表達式的比較考點二對電場強度的理解及電場強度的疊加第22頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一適用條件一切電場①真空；②點電荷勻強電場決定因素由電場本身決定，與q無關由場源電荷Q和場源電荷到該點的距離r共同決定由電場本身決定相同點矢量，遵守平行四邊形定則，單位：1N/C＝1V/m第23頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一在電場強度為E的勻強電場中，取O點為圓心，r為半徑作一圓周，在O點固定一電荷量為＋Q的點電荷，a、b、c、d為相互垂直的兩條直線和圓周的交點．當把一檢驗電荷＋q放在d點恰好平衡(如圖6－1－3所示，不計重力)．問：(1)勻強電場電場強度E的大小、方向如何？【典例2】圖6－1－3(2)檢驗電荷＋q放在點c時，受力Fc的大小、方向如何？(3)檢驗電荷＋q放在點b時，受力Fb的大小、方向如何？第24頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一思路導圖第25頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一第26頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一第27頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一電場的疊加要根據(jù)電荷的正、負，先判斷電場強度的方向，然后利用矢量合成法則，結合對稱性分析疊加結果.第28頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一【變式2】圖6－1－4A．大小之比為2，方向相反B．大小之比為1，方向相反C．大小均與a成正比，方向相反D．大小均與L的平方成反比，方向相互垂直第29頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一答案

AC第30頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一考點三對電場線的理解及應用1.孤立點電荷的電場（1）正（負）點電荷的電場線呈空間球對稱分布指向外(內).（2）離點電荷越近，電場線越密（電場強度越大）；第31頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一2．等量同(異)電荷的電場等

量

同

種

電

荷①兩點電荷連線中點O處的電場強度為零，②從兩點電荷連線中點O沿中垂面(線)到無限遠，電場強度先變大后變?、蹆牲c電荷連線中垂線上各點的電場強度方向和中垂線平行④關于O點對稱的兩點A與A′，B與B′的電場強度等大、反向等

量

異

種

電

荷①兩點電荷連線上各點的電場強度方向從正電荷指向負電荷，沿兩點電荷連線方向電場強度先變小再變大②兩點電荷連線的中垂面(線)上，電場強度方向相同，且與中垂面(線)垂直③關于O點對稱的兩點A與A′，B與B′的電場強度等大、同向第32頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一應用電場線進行以下判斷：(1)電場力的方向——正電荷的受力方向和電場線方向相同，負電荷的受力方向和電場線方向相反；(2)電場強度的大小(定性)——電場線的疏密可定性判斷電場強度的大小；(3)電勢的高低與電勢降低的快慢——沿電場線的方向電勢逐步降低，電場強度的方向是電勢降低最快的方向；(4)等勢面的疏密——電場越強的地方，等差等勢面越密集；電場越弱的地方，等差等勢面越稀疏．3.第33頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一(2011·長春高三檢測)圖6－1－5中的實線表示電場線、虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡．粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過N點，則可以判定(

)．【典例3】圖6－1－5A．M點的電勢高于N點的電勢B．粒子在M點的電勢能小于N點的電勢能C．粒子在M點的加速度大于在N點的加速度D．粒子在M點的速度小于在N點的速度第34頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一解析由粒子的運動軌跡和電場線的方向，可判斷出粒子帶正電，由M至N過程中電場力做正功，電勢能減少，動能增加，速度增加，故B錯，D對．由電場線的方向和疏密程度可判斷電勢φM>φN,電場強度EM<EN，加速度aM<aN，A對，C錯，所以本題選A、D.答案

AD第35頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一（1）粒子所受合力的方向指向軌跡的凹側，由此判斷電場的方向或帶電粒子的電性.（2）由電場線的疏密情況判斷電場的強弱及帶電粒子的加速度情況.第36頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一P、Q兩電荷的電場線分布如圖所示，c、d為電場中的兩點．一個離子從a運動到b(不計重力)，軌跡如圖6－1－6所示．則下列判斷正確的是 (

)．【變式3】圖6－1－6A．Q帶正電B．c點電勢低于d點電勢C．離子在運動過程中受到P的吸引D．離子從a到b，電場力做正功第37頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一解析根據(jù)電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止可知，P帶正電荷，Q帶負電荷，選項A錯誤；由順著電場線方向電勢逐漸降低可知，c點電勢高于d點電勢，選項B錯誤；由離子從a點運動到b點的軌跡彎曲方向可知，離子在運動過程中受到P的吸引，選項C正確；離子從a到b，電場力做負功，選項D錯誤．答案

C第38頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一(1)模型概述由三個自由點電荷組成的系統(tǒng)且它們僅在系統(tǒng)內靜電力作用下而處于平衡狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)可看成“三電荷平衡”的模型(2)模型特點①條件：兩個點電荷在第三個點電荷處的合場強為零，或每個點電荷受到的另外兩個點電荷靜電力必須大小相等，方向相反．②規(guī)律：“三點共線”——三個點電荷分布在同一直線上；“兩同夾異”——正負電荷相互間隔；“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最??；“近小遠大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷.9.“三個自由點電荷平衡”的模型第39頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一

如圖6－1－7所