2019年高考物理大一轮复习第07章电场第1讲电场力的性质课件新人教版.ppt

1、电场,第 七 章,第一讲电场力的性质,栏,目,导,航,1.元电荷、点电荷(1)元电荷：e1.61019C，所有带电体的电荷量都是元电荷的_，其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同(2)点电荷：当带电体本身的_和_对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷,整数倍,大小,形状,2静电场(1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间_的一种特殊物质(2)基本性质：对放入其中的电荷有_的作用3电荷守恒定律(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体_到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，_保持不变(2)起电方式：_、_、感应起电(3)带电实质：物体带电的实质是_.,相

2、互作用,力,转移,电荷的总量,摩擦起电,接触起电,得失电子,4感应起电：感应起电的原因是电荷间的相互作用，或者说是电场对电荷的作用(1)同种电荷相互_，异种电荷相互_.(2)当有外加电场时，电荷向导体两端移动，出现感应电荷，当无外加电场时，导体两端的电荷发生_.,排斥,吸引,中和,(3)对照教材：如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开移去C，金属箔有什么变化？先把A、B分开，然后移去C，金属箔有什么变化？如何使A、B带上异种电荷？如何使A、B都带负电？如何使A、B都带正电？提示：金属箔闭合金属箔仍张开，但张角

3、变小先把A、B分开、再移去C用手摸一下A或B，移去C，再把A、B分开让C与A或B接触，移去C，再把A、B分开.,1.内容：_中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的_的乘积成正比，与它们的_的二次方成反比作用力的方向在它们的连线上2表达式：F_，式中k_Nm2/C2，叫静电力常量3适用条件：_中静止的_.,真空,电荷量,距离,9.0109,真空,点电荷,4如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离为l，l为球壳外半径r的3倍若使它们带上等量异种电荷，电荷量的绝对值均为Q.能否根据万有引力定律和库仑定律求a、b之间的相

4、互作用力？,1.定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的_.2定义式：E_.单位：N/C或V/m3点电荷的电场强度：真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度：E_.4方向：规定_在电场中某点所受_的方向为该点的电场强度方向5电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的_和，遵从_.,比值,正电荷,电场力,矢量,平行四边形定则,提示：不等因放上点电荷后，球上的电荷分布不均匀，不能看作电荷量集中在球心的点电荷.,1.定义：为了形象地描述电场中各点电场强度的_及_，在电场中画出一些曲线，曲线上每一点的_都跟该点的电场强度方向一致，曲线的_表示电场的强弱,强

5、弱,方向,切线方向,疏密,2,3(1)电场线其实存在吗？最先采用“图线”描述电场的科学家是谁？提示：电场线不真实存在法拉第(2)仔细观察课本图1.36和1.37，指出哪些电场中的电场线都是直线？哪些电场中的电场线有直线？在什么条件下电荷的运动轨迹和电场线是重合的？提示：电场线是直线，电荷只在电场力的作用下由静止开始运动，或者电场线是直线，电荷的初速度与电场线平行且只在电场力作用下运动，其轨迹才与电场线重合,4两等量点电荷的电场分布特点试定性画出两等量异种点电荷连线上Er图象从两电荷连线的中点向两侧其场强大小如何变化？,试定性画出两等量同种点电荷连线上Er图象从两电荷连线的中点向两侧其场强大小如

6、何变化？,答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8),2(教科版选修31P15第1题)把检验电荷放入电场中的不同点a、b、c、d，测得的检验电荷所受电场力F与其电荷量q之间的函数关系图象如图所示，则a、b、c、d四点场强大小的关系为(),AEaEbEcEBEaEbEdEcCEdEaEbEcDEcEaEbEd答案：D,3如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开(),A此时A带正电，B带负电B此时A电势低，B电势高C移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔

7、都闭合答案：C,4(人教版选修31P15第6题)用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0102 kg，所带电荷量为2.0108 C现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与铅垂线成30夹角(下图)求这个匀强电场的电场强度答案：2.9106 N/C,5(人教版选修31P15第7题)如图所示，真空中有两个点电荷Q14.0108 C和Q21.0108 C，分别固定在x坐标轴的x0和x6 cm的位置上(1)x坐标轴上哪个位置的电场强度为零？(2)x坐标轴上哪些地方的电场强度方向是沿x轴正方向的？答案：(1)x212 cm处(2)0x6 cm和x12 cm的地方,1.库仑定律适用于真空中静止点电荷

8、间的相互作用2对于两个均匀带电绝缘球体，可将其视为电荷集中在球心的点电荷，r为球心间的距离,3对于两个带电金属球，要考虑表面电荷的重新分布，如下图所示,CD,A,1.电场强度三个表达式的比较,2.电场强度的叠加(1)叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和(2)运算法则：平行四边形定则,如图所示，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(q0)的固定点电荷已知b点处的电场强度为零，则d点处电场强度的大小为(k为静电力常量)(),B,电场强度叠加

9、问题的求解思路1电场强度是矢量，叠加时应遵从平行四边形定则，分析电场的叠加问题的一般步骤是：(1)确定分析计算的空间位置；(2)分析该处有几个分电场，先计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向；(3)依次利用平行四边形定则求出矢量和2计算电场强度常用的五种方法(1)电场叠加合成的方法(2)平衡条件求解法(3)对称法(4)补偿法(5)等效法,3.(2018九江十校模拟)如图所示，A是带电荷量为Q、半径为R的球体且电荷均匀分布(均匀分布电荷的绝缘球体在空间产生对称的电场，场强大小只和到球心的距离有关)B为带电荷量为q的带电体，可看作点电荷已检测到c点的场强为零，d点与c点到球心O的距离都为r，

10、B到c点距离也为r，那么只把带电荷量为q的带电体移到e点，e点到c、d两点的距离均匀r.则d点场强大小为(),A,4(2018重庆八中适应性考试)直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零，静电力常量用k表示若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为(),B,1.电场线的三个特点(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远或负电荷处(2)电场线在电场中不相交(3)在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏,2六种典型电场的电场线,3两种等量点电荷的

11、电场分析,5如图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称，则下列说法中正确的是()A这两点电荷一定是等量异种电荷B这两点电荷一定是等量同种电荷CD、C两点的电场强度一定相等DC点的电场强度比D点的电场强度小,A,解析：由电场线分布的特征可知，产生电场的两点电荷一定是等量异种电荷，A正确，B错误；C点电场线的密度比D点大，所以C点的电场强度大，C、D错误,6.实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b

12、只受静电力作用)，则()Aa一定带正电，b一定带负电B静电力对a做正功，对b做负功Ca的速度将减小，b的速度将增大Da的加速度将减小，b的加速度将增大,D,解析：由于电场线方向未知，故无法确定a、b的电性，选项A错；静电力对a、b均做正功，两带电粒子动能均增大，则速度均增大，选项B、C均错；a向电场线稀疏处运动，电场强度减小，静电力减小，故加速度减小，b向电场线密集处运动，故加速度增大，选项D正确,(2017郑州二模)如图所示，带电体P、Q可视为点电荷，电荷量相同倾角为，质量为M的斜面体放在粗糙水平面上，将质量为m的物体P放在粗糙的斜面体上，当物体Q放在与P等高(PQ连线水平)且与物体P相距为

13、r的右侧位置时，P静止且受斜面体的摩擦力为0，斜面体保持静止，静电力常量为k，则下列说法正确的是(),D,1解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了电场力具体步骤如下：,2“三个自由点电荷平衡”的问题(1)平衡的条件：每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的位置(2),D,7.(2017辽宁葫芦岛期末)如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球A、B，带电荷量分别为QA、QB，左边放一个带正电的固定球，固定球带电荷量Q时，两悬线都保持竖直方向，小球A与固定球的距离等于小球A与小球B的距离下列说法中正确的是()AA球