高三一輪復(fù)習(xí)課件電場(chǎng)力的性質(zhì)

第2講電場(chǎng)力的性質(zhì)1．電場(chǎng)：存在于電荷周圍能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)．基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用．2．電場(chǎng)強(qiáng)度(1)定義：放入電場(chǎng)中的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．(2)單位：N/C或V/m.(3)電場(chǎng)強(qiáng)度的三種表達(dá)方式的比較

定義式?jīng)Q定式關(guān)系式表達(dá)式E＝F/qE＝kQ/r2E＝U/d適用范圍任何電場(chǎng)真空中的點(diǎn)電荷勻強(qiáng)電場(chǎng)說明E的大小和方向與檢驗(yàn)電荷的電荷量以及電性以及存在與否無關(guān)Q：場(chǎng)源電荷的電荷量r：研究點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離U：電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)差d：兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離(4)疊加性：多個(gè)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和，這種關(guān)系叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加，電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加遵從平行四邊形定則．3．電場(chǎng)線、勻強(qiáng)電場(chǎng)(1)電場(chǎng)線：為了形象直觀描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，在電場(chǎng)中畫出一系列的曲線，曲線上的各點(diǎn)的切線方向代表該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，曲線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大?。?2)電場(chǎng)線的特點(diǎn)：①電場(chǎng)線是為了直觀形象的描述電場(chǎng)而假想的、實(shí)際是不存在的．②始于正電荷或無窮遠(yuǎn)，終于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷，電場(chǎng)線是不閉合曲線．③任意兩條電場(chǎng)線不相交．④電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，它不表示電荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡．(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)①定義：場(chǎng)強(qiáng)方向處處相同，場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等的區(qū)域稱之為勻強(qiáng)電場(chǎng)．②特點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是等距的平行線．平行正對(duì)的兩金屬板帶等量異種電荷后，在兩板之間除邊緣外的電場(chǎng)就是勻強(qiáng)電場(chǎng)．(4)幾種典型的電場(chǎng)線孤立的正電荷、負(fù)電荷、等量異種電荷、等量同種正點(diǎn)電荷與帶等量異種電荷的平行金屬板間的電場(chǎng)線．一、電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加例1、在真空中O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷Q＝1.0×10－9C，直線MN過點(diǎn)O，OM＝30cm.M點(diǎn)放有一個(gè)點(diǎn)電荷q＝－1.0×10－10C.求：(1)q在M點(diǎn)所受電場(chǎng)力；(2)M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大??；(3)拿走q后M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小．例2、如圖6-2-1所示，表示一個(gè)電場(chǎng)中a、b、c、d四點(diǎn)分別引入試探電荷，測(cè)得試探電荷所受的電場(chǎng)力跟電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下面說法中正確的是(

)A．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是：Ed＞Ea＞Eb＞EcC．這四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是：Ea＞Eb＞Ec＞Ed，場(chǎng)源是正電荷D．無法判斷a、b、c、d四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系圖6-2-1B解析：從坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系可確定a、b、c、d都是過原點(diǎn)的傾斜直線，由場(chǎng)強(qiáng)的定義式可知，其斜率表示各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，斜率不同，說明該電場(chǎng)一定不是勻強(qiáng)電場(chǎng)．選項(xiàng)B正確．點(diǎn)評(píng)：1.某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度由場(chǎng)源電荷決定，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)；2.當(dāng)空間的電場(chǎng)是由幾個(gè)點(diǎn)電荷共同激發(fā)的時(shí)候，空間某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)所激發(fā)的電場(chǎng)在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和．矢量合成時(shí)遵循平行四邊形法則．變式訓(xùn)練2、如圖6-2-2甲所示，直線MN是一條點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線．如圖6-2-2乙所示的是放在電場(chǎng)線上a、b兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷電量的大小q與所受電場(chǎng)力的大小F的關(guān)系圖象，則以下說法正確圖6-2-2的是(

)

A．如果場(chǎng)源是正電荷，場(chǎng)源位置在a的左側(cè)B．如果場(chǎng)源是正電荷，場(chǎng)源位置在b的右側(cè)C．如果場(chǎng)源是負(fù)電荷，場(chǎng)源位置在a的左側(cè)D．如果場(chǎng)源是負(fù)電荷，場(chǎng)源位置在b的右側(cè)AC解析：由點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)：E＝F/q，知Ea>Eb，再根據(jù)正負(fù)電荷的電場(chǎng)特點(diǎn)可求得．二、帶電粒子與力學(xué)知識(shí)的綜合例3、如圖所示，上、下兩帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別q為和－q，兩球間用絕緣細(xì)線連接，拉力為T2，上球又用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，拉力為T1，在兩球所在空間有方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊．(1)平衡時(shí)的可能位置是圖中的哪一個(gè)(

)AD變式訓(xùn)練2、兩個(gè)大小相同的小球帶有同種電荷，質(zhì)量分別為m1和m2，帶電荷量分別為q1、q2.現(xiàn)用絕緣細(xì)線懸