高中物理 第1章 静电场章末分层突破学案 鲁科版选修3-1-鲁科版高二选修3-1物理学案VIP专享VIP免费

第1章静电场章末分层突破[自我校对]①转移②③点电荷④⑤⑥相同⑦平行四边形定则⑧强弱⑨越强⑩场强⑪正电荷⑫负电荷⑬相交⑭闭合⑮为零⑯外表面⑰垂直⑱不影响⑲不影响____________________________________________________________________________________________________________________________1______________________________________________________________等量点电荷形成的电场特点1．等量异种点电荷图11(1)两点电荷连线上各点，电场线方向从正电荷指向负电荷，O点场强最小，但不为零．(2)两点电荷连线的中垂面(线)上，电场线方向均相同，即场强方向均相同，且总与中垂面(线)垂直．在中垂线上到O点等距离处各点的场强相同(O为两点电荷连线中心)．(3)在中垂面(线)上的电荷受到的电场力的方向总与中垂面(线)垂直，因此，在中垂面(线)上移动电荷时电场力不做功．2．等量同种点电荷图12(1)两点电荷连线中点O处场强为零，此处无电场线．(2)中点O附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零．(3)两点电荷连线中垂面(线)上，场强方向总沿面(线)远离O(等量正电荷)．(4)在中垂面(线)上从O点到无穷远，电场线先变密后变疏，即场强先变强后变弱．(多选)如图13所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且CO＝OD，∠ADO＝60°，则下列判断正确的是()图132A．O点电场强度为零B．D点电场强度为零C．若点电荷＋q从O点向C点运动，动能减少D．若点电荷－q从O点向C点运动，动能减少【解析】场强是矢量，叠加时遵循平行四边形定则，由E＝和几何关系可以得出，选项A错，B对．在O、C之间，合场强的方向向左，把负电荷从O点移动到C点，电场力做负功，动能减少，而移动正电荷则相反，选项C错，D对．【答案】BD带电体的力电综合问题的分析1.受力情况带电体在电场中受到电场力作用，还可能受到其他力的作用，如重力、弹力、摩擦力等．2．解题方法(1)物体在各力的作用下，若处于平衡状态，即静止或做匀速直线运动，物体所受合外力为零，利用力的平衡条件解题．(2)物体在各力的作用下做变速运动(直线或曲线)，物体所受合外力不为零，利用牛顿第二定律解题．总之，处理这类问题，就像处理力学问题一样，只是分析受力时注意别忘了电场力．如图14所示，光滑斜面倾角为37°.一质量为m、电荷量为q、带有正电的小物块，置于斜面上．当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变为原来的，求：图14(1)原来的电场强度为多大？(2)物体运动的加速度大小；(3)沿斜面下滑距离为L时的速度大小．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)【解析】(1)平衡时，物块受重力mg，电场力qE，斜面的支持力N的作用，如图甲所示，有：qE＝mgtan37°图甲得：E＝tan37°＝·＝.(2)当E′＝时，将滑块受的力沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，如图乙所示，沿斜面方向，有：3图乙mgsin37°－cos37°＝ma得：a＝gsin37°－×cos37°＝0.3g＝3m/s2.(3)物块沿斜面做匀加速直线运动，初速度为0，加速度为a，位移为L，由v－v＝2aL，得：vt＝＝＝.【答案】(1)(2)3m/s2(3)带电体的力电综合问题的分析方法1．(多选)如图15所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12m．已测得每个小球质量是8.0×10－4kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g＝10m/s2，静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，则()图15A．两球所带电荷量相等B．A球所受的静电力为1.0×10－2NC．B球所带的电荷量为4×10－8CD．A、B两球连线中点处的电场强度为0【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒接触A球，使A球带正电，由题意知A、B两球接触后分开，则两球所带电荷量相等，选项A正确；两球平衡后受力如图所示，球B所受静电力F＝mgtanα＝6.0×10－3N，球A、B所受静电力大小相等，选项B错误；由F＝及q1＝q2知，小球所带电荷量q＝4×10－8C，选项C正确；A、B两球所带电荷在其连线的中点处产生的电场强度大小相等、方向相反，场强为0，选项D正确．4【答案】ACD2．...