- 2021-04-17 发布 |
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文档介绍
【物理】2018届一轮复习人教版专题08电场线电场强度电势学案
专题08 电场线 电场强度 电势 1. 库仑定律:内容真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们连线上。公式.适用范围:真空中(空气中近似适用);点电荷(理想模型,只要带电体的大小形状对相互作用力的大小影响忽略不计就可以看做点电荷);均匀带点的球体可以距离足够远时可以看做集中在球心的点电荷。库仑力的方向根据同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引来判断。 2. 电场强度:电荷之间的相互作用力是通过“场”来进行的,“场”的概念最早是法拉第提出来的。电场是一种看不见摸不到的物质,但是有一种基本的性质即对放入其中的电荷有力的作用。激发出电场的电荷称为场源电荷,试探电荷是检验电场强弱的电荷,不能对场源电荷的电场产生影响。放入电场中某一点的电荷在该点所受到的电场力F与其电荷量Q的比值叫做这一点的电场强度,公式,单位为或者。方向与正电荷所受到电场力的方向相同,是矢量,可以叠加。电场强度大小有场源电荷及其空间位置决定,与试探电荷无关与电场力无关。场源电荷为点电荷的电场强度。 3. 电场线:电场是客观存在的,电场线是认为假设的,电场线的方向从正电荷直线负电荷,从正电荷指向无穷远,从无穷远指向负电荷。电场线的切线方向表示电场的方向,电场线不能相交,因为同一点电场只有一个方向。电场线的疏密程度表示电场的强弱。匀强电场的电场线是平行的间隔均匀的直线。 4. 电场能的性质:电荷至于电场中具有电势能,如同重物在重力场中具有重力势能,电场力做正功,电势能减少,电场力做负功,电势能增加。 5. 电势如同重力场中的高度,沿电场线方向电势逐渐降低,匀强电场中,任意一条线段两端电势平均值等于中点电势。 6. 静电感应的原理是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,由于外电场的存在使得导体内部的电荷重新排列,从而形成导体内部的感应电场,当静电平衡时,感应电场与外电场等大反向相互抵消。 2017年全国卷一 在一静止点电荷的电场中,任一点的电势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势a已在图中用坐标(ra,a)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是: ( ) A.Ea:Eb=4:1 B.Ec:Ed=2:1 C.Wab:Wbc=3:1 D.Wbc:Wcd=1:3 【答案】AC 答题思路 【点拨】本题主要考查学生的识图能力,点电荷场强及电场力做功的计算。 【命题意图】 本题考查了电场线和电势知识,它们都是高中物理的核心知识,意在考查考生对物理主干知识的掌握情况。 【命题方向】 电场线是人们为了研究电场的方便,而引入的假想的实际并不存在的曲线,理解电场线的性质和作用,是研究电场问题的基础。高考对电场的考查重点有: 库仑定律,对电场强度、电势的理解、应用,匀强电场中电场强度与电势差的关系、电场力做功的特点,平行板电容器的动态变化,带电粒子在匀强电场中的运动等知识。题型仍以选择题、计算题为主。 【得分要点】 对电场线和电势,考生重点理解以下几点: (1)电场线的性质:电场线是人们为了研究电场的方便,而假想的实际并不存在的曲线,是理想化的模型;电场线始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处),不是闭合的;电场线永不相交。 (2)电场线的特点或作用:电场线的疏密表示电场的强弱(等势线的疏密也表示电场的强弱);电场线上某点的切线方向表示该点处的场强方向;沿着电场线的方向,电势逐渐减小。 (3)等势面的特点或作用:等势面一定与电场线垂直,即一定垂直于场强方向;电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面,两个不同的等势面永不相交;相邻两个等势面间的电势差是相等的,但在非匀强电场中,等势面间的距离并不恒定,场强大的地方,间距小,所以等势线的疏密表示电场的强弱;在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功;处于静电平衡状态的导体是等势体,表面是等势面。 1.【2017·江苏卷】如图所示,三块平行放置的带电金属薄板、、中央各有一小孔,小孔分别位于、、点.由点静止释放的电子恰好能运动到点.现将板向右平移到点,则由点静止释放的电子: ( ) (A)运动到点返回 (B)运动到和点之间返回 (C)运动到点返回 (D)穿过点 【答案】A 【点拨】本题是带电粒子在电场中的运动,主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理,重点是电容器的动态分析,在电荷量Q不变的时候,板间的电场强度与板间距无关. 2. 【2017·天津卷】(多选)如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB,电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是: ( ) A.电子一定从A向B运动 B.若aA>aB,则Q靠近M端且为正电荷 C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpA查看更多