静电场 2015~2018年全+国课标卷考点考次统 物质的电结构_ 第七章 静电场 2015~2018年物质的电结构
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第七章 静电场
基础回顾
考点定位
课时作业
考点内容
物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释
要求
Ⅰ Ⅰ
2015~2018年全+国课标卷 考点考次统
点电荷,库仑定律,静电场 Ⅰ、Ⅱ
点电荷,库仑定律,静电场 Ⅰ、Ⅱ 电场强度、点电荷的场强 Ⅱ
2018年Ⅰ卷16题
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
q
的库仑力
Q F2=(k32qR8)2=
1k8qRQ2,则检验电荷 q 所受的电场力 F=F1-F2=73k6qRQ2 ,选项 B 正确.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 1】科学研究表明,地球是一个巨大的带电体,而且表面带 有大量的负电荷.如果在距离地球表面高度为地球半径一半的位置由静
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
A 解析:先用整体法,把两个小球及细线 2 视为一个整体.整 体受到的外力有竖直向下的重力 2mg、水平向左的电场力 qE、水 平向右的电场力 qE 和细线 1 的拉力 FT1.由平衡条件知,水平方向 受力平衡,细线 1 的拉力 FT1 一定与重力 2mg 等大反向,即细线 1 一定竖直.再隔离分析乙球,如图所示.乙球受到的力为:竖直向
电荷,一电荷量为 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( )
A.34kaQ2 ,沿 y 轴正向
B.34kaQ2 ,沿 y 轴负向
C.54kaQ2 ,沿 y 轴正向
D.54kaQ2 ,沿 y 轴负向
返回导航
第1课时 电场的力的性质
2.电场线
基础回顾
考点定位
课时作业
正电荷 负电荷
返回导航
大 切线
降低 垂直
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
考点一 库仑定律的理解应用
1.库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用. 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,如图所示.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
带电粒子在匀 2018年Ⅰ卷25题 18年Ⅱ卷25题
强电场中运动 2017年Ⅱ卷25题 2016年Ⅰ卷20题
Ⅱ
2015年Ⅱ卷24题
命题特点
1.综合考查电场力的性质和电场能的性质. 2.对称性在电场强度的叠加中的运用. 3.电场线和等势面的应用. 4.带电粒子在电场和重力场中的运动问题, 尤其2017高考所占比重较大.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
(1)同种电荷:F<kqr1q22;(2)异种电荷:F>kqr1q2 2. 4.不能根据公式错误地认为 r→0 时,库仑力 F→∞,因为当 r →0 时,两个带电体已不能看做点电荷了.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
3.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较
比较项目
等量异种点电荷 等量同种点电荷
电场线的分布图
连线上 O 点场强最
连线中点 O 处的场强
为零
小,指向负电荷一方
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
连线上的场强大小 沿连线先变小,再变 沿连线先变小,再变
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
2.电荷守恒定律 电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一
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,电 荷的总量__保__持___不__变_____.
3.物体起电本质 自由电荷在_物__体__之__间__或_物__体__内__部__转移,而不是创造出了电荷. 二、库仑定律 1.表达式:F=kqr12q2,式中 k=___9_.0_×__1_0_9_N_·_m__2/_C_2___,叫静
课时作业
电场线,电势能、电 Ⅰ、 势,电势差 Ⅱ
匀强电场中电势差与 Ⅱ
电场强度的关系
示波管
Ⅰ
常用的电容器、电容
器的电压、
Ⅰ
电荷量和电容的关系
2018年Ⅰ卷21题 2018年Ⅱ卷21题 2017年Ⅰ卷20题 2017年Ⅲ卷21题 2016年Ⅱ卷15题 2016年Ⅲ卷15题
2015年Ⅰ卷15题
2018年Ⅲ卷21题 2016年Ⅰ卷14题 2015年Ⅱ卷14题
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 3】(2018·山西晋中名校联考)如图所示, 长 L=0.12 m 的绝缘轻杆上端固定在 O 点,质量 m=0.6 kg、电荷量 q=0.5 C 的带正电金属小球套 在绝缘轻杆上,空间存在水平向右的匀强电场, 球与杆间的动摩擦因数 μ=0.75.当杆竖直固定放 置时,小球恰好能匀速下滑,g 取 10 m/s2.
A.a、b 的电荷同号,k=196
B.a、b 的电荷异号,k=196
C.a、b 的电荷同号,k=6247
D.a、b 的电荷异号,k=6247
答案:D
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 4】(2015·山东理综·18)直角坐标系 xOy 中,M、N 两点
位于 x 轴上,G、H 两点坐标如图所示.M、N 两点各固定一负点
电力常量. 2.适用条件:真空中的__点__电__荷___.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
三、电场强度、电场线
1.电场强度 (1)定义式:E=F,q,单位为__N__/C___或 V/m. (2)方向:___正__电__荷___在电场中某点所受静电力的方向为该点的
电场强度方向. (3)意义:描述电场的强弱和__方__向___的物理量,它是由电场本
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
身性质决定,与_试__探__电__荷___无关. (4)场强叠加:电场强度是矢量,其叠加遵从__平__行__四__边__形__定__则__. (5)点电荷电场:电场强度的大小 E=krQ2 ,方向沿该点与场源电
荷连线方向. (6)匀强电场:电场中__各__点___的电场强度大小相等,_方__向__相同.
(从左到右)
大
大
沿中垂线由 O 点向 O 点最大,向外逐渐 O 点最小,向外先变
外场强大小
变小
大后变小
关于 O 点对称的 A 与 A′,B 与 B′的场强
等大同向
等大反向
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【例 3】(2018 全国 1 卷)如图,三个固定的带电小球 a、b 和 c, 相互间的距离分别为 ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球 c 所受 库仑力的合力的方向平衡于 a、b 的连线。设小球 a、b 所带电荷量 的比值的绝对值为 k,则( )
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
2.三个计算公式
公式 适用条件
说明
定义式 E=Fq
某点的场强为确定值,大 任何电场
小及方向与 q 无关
决定式
E=krQ2
真空中点电 荷的电场
E 由场源电荷 Q 和场源电 荷到某点的距离 r 决定
关系式 E=Ud 匀强电场 d 是沿电场方向的距离
A.细线对带电小球 A 的拉力变大 B.细线对细环的拉力保持不变 C.细环所受的摩擦力变大 D.粗糙杆对细环的支持力变大
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
AC 解析:以小球 A 为研究对象,分析受力情况如图所示, 当 B 球稍向右移动时,库仑力 F 增大,F 增大时,FT 变大,故 A 正确,B 错误.以小球 A 和细环整体为研究对象,受到总重力 G、 杆对细环的支持力 FN、摩擦力 Ff 和库仑力 F.根据平衡条件得 FN =G,Ff=F,库仑力 F 增大时,杆对细环的支持力保持不变,细环 所受的摩擦力变大,故 C 正确,D 错误.
【例 1】已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于
球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同.如图所示,半径为
R 的球体上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在过球心 O 的直线上有
A、B 两个点,O 和 B、B 和 A 间的距离均为 R.现以 OB 为直径在
球内挖一球形空腔,若静电力常量为 k,球的体积公式为 V=43π r3,
答案:(1)16 N/C (2)2 m/s
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
考点三 电场强度的理解和计算
1.电场强度的性质
规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点场强 矢量性
的方向 电场中某一点的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与 唯一性 放入该点的电荷q无关,它决定于形成电场的电荷(场源电 荷)及空间位置 如果有几个静止点电荷在空间同时产生电场,那么空间 叠加性 某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场 强的矢量和
止释放一个带负电的尘埃,恰好能悬浮在空中,若将其放在距离地球表
面高度与地球半径相等的位置时,则此带电尘埃将( ) A.向地球表面下落 B.远离地球向太空运动 C.仍处于悬浮状态 D.无法判断 答案:C
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
考点二 库仑力作用下的平衡问题 涉及库仑力的平衡问题,其解题思路与力学中的平衡问题一样, 只是在原来受力的基础上多了库仑力,具体步骤如下:
说明:带电粒子在匀强电场中运动的计算,只限于带电粒子进
入电场时速度平行或垂直于场强方向的情况.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
一、电荷和电荷守恒定律
1.电荷 (1)元电荷:最小的电荷量,数值 e=__1_.6_×__1_0_-__19_C___,所有带 电体的电荷量都是元电荷的_整__数__倍. (2)点电荷:有一定的电荷量,忽略_形__状__和__大__小___的理想化模型. (3)比荷:带电体的_电___荷__量__与质量之比.
(2)小球与杆之间摩擦力为零,说明小球与杆之间的弹力为零,
则有 Eqcos θ=mgsin θ,所以 tan θ=mEqg=43,θ=53°.设小球
的加速度为 a,则 mgcos 53° +Eqsin 53°=ma,解得 a=530 m/s2. 由 v2=2aL 解得小球离开杆时的速度大小为 v=2 m/s.
注意库仑力的方向:同性相斥,异性相吸,沿两电荷连线方向.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【例 2】(多选)一根套有细环的粗糙杆水平放置,带正电的小球 A 通过绝缘细线系在细环上,另一带正电的小球 B 固定在绝缘支架 上,A 球处于平衡状态,如图所示.现将 B 球稍向右移动,当 A 小 球再次平衡(该过程 A、B 两球一直在相同的水平面上)时,细环仍 静止在原位置,下列说法正确的是( )
下的重力 mg、水平向右的电场力 qE、细线 2 的拉力 FT2 和甲球对 乙球的吸引力 F 引.要使乙球所受合力为零,细线 2 必须倾斜.设细
线 2 与竖直方向的夹角为 θ,则有 tan θ=mqEg=1,θ=45°,故 A
图正确.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
返回导航
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 2】如图所示,甲、乙两带电小球的质量均为 m,所带 电荷量分别为+q 和-q,两球间用绝缘细线 2 连接,甲球用绝缘细 线 1 悬挂在天花板上,在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电 场,场强为 E,且有 qE=mg,平衡时细线都被拉直.则平衡时的 可能位置是哪个图( )
(1)求匀强电场的电场强度大小; (2)改变轻杆与竖直方向的夹角,使球下滑过程中与杆之间的摩 擦力为零,并将小球从 O 点由静止释放,求小球离开杆时的速度大 小.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
解析:(1)当杆竖直固定放置时,FN=Eq,mg=Ff,Ff=μFN,
解得 E=μmgq=16 N/C.
则 A 点处检验电荷 q 受到的电场力的大小为( )
5kqQ A. 36R2
7kqQ B. 36R2
7kqQ C. 32R2
3kqQ D. 16R2
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
B 解析:实心大球对 q 的库仑力 F1=k4qRQ2 ,挖出的实心小球
的电荷量
Q′=(RR23)3Q=Q8 ,实心小球对
基础回顾
考点定位
课时作业
考点内容
物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释
要求
Ⅰ Ⅰ
2015~2018年全+国课标卷 考点考次统
点电荷,库仑定律,静电场 Ⅰ、Ⅱ
点电荷,库仑定律,静电场 Ⅰ、Ⅱ 电场强度、点电荷的场强 Ⅱ
2018年Ⅰ卷16题
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
q
的库仑力
Q F2=(k32qR8)2=
1k8qRQ2,则检验电荷 q 所受的电场力 F=F1-F2=73k6qRQ2 ,选项 B 正确.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 1】科学研究表明,地球是一个巨大的带电体,而且表面带 有大量的负电荷.如果在距离地球表面高度为地球半径一半的位置由静
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
A 解析:先用整体法,把两个小球及细线 2 视为一个整体.整 体受到的外力有竖直向下的重力 2mg、水平向左的电场力 qE、水 平向右的电场力 qE 和细线 1 的拉力 FT1.由平衡条件知,水平方向 受力平衡,细线 1 的拉力 FT1 一定与重力 2mg 等大反向,即细线 1 一定竖直.再隔离分析乙球,如图所示.乙球受到的力为:竖直向
电荷,一电荷量为 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( )
A.34kaQ2 ,沿 y 轴正向
B.34kaQ2 ,沿 y 轴负向
C.54kaQ2 ,沿 y 轴正向
D.54kaQ2 ,沿 y 轴负向
返回导航
第1课时 电场的力的性质
2.电场线
基础回顾
考点定位
课时作业
正电荷 负电荷
返回导航
大 切线
降低 垂直
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
考点一 库仑定律的理解应用
1.库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用. 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,如图所示.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
带电粒子在匀 2018年Ⅰ卷25题 18年Ⅱ卷25题
强电场中运动 2017年Ⅱ卷25题 2016年Ⅰ卷20题
Ⅱ
2015年Ⅱ卷24题
命题特点
1.综合考查电场力的性质和电场能的性质. 2.对称性在电场强度的叠加中的运用. 3.电场线和等势面的应用. 4.带电粒子在电场和重力场中的运动问题, 尤其2017高考所占比重较大.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
(1)同种电荷:F<kqr1q22;(2)异种电荷:F>kqr1q2 2. 4.不能根据公式错误地认为 r→0 时,库仑力 F→∞,因为当 r →0 时,两个带电体已不能看做点电荷了.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
3.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较
比较项目
等量异种点电荷 等量同种点电荷
电场线的分布图
连线上 O 点场强最
连线中点 O 处的场强
为零
小,指向负电荷一方
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
连线上的场强大小 沿连线先变小,再变 沿连线先变小,再变
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
2.电荷守恒定律 电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一
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,电 荷的总量__保__持___不__变_____.
3.物体起电本质 自由电荷在_物__体__之__间__或_物__体__内__部__转移,而不是创造出了电荷. 二、库仑定律 1.表达式:F=kqr12q2,式中 k=___9_.0_×__1_0_9_N_·_m__2/_C_2___,叫静
课时作业
电场线,电势能、电 Ⅰ、 势,电势差 Ⅱ
匀强电场中电势差与 Ⅱ
电场强度的关系
示波管
Ⅰ
常用的电容器、电容
器的电压、
Ⅰ
电荷量和电容的关系
2018年Ⅰ卷21题 2018年Ⅱ卷21题 2017年Ⅰ卷20题 2017年Ⅲ卷21题 2016年Ⅱ卷15题 2016年Ⅲ卷15题
2015年Ⅰ卷15题
2018年Ⅲ卷21题 2016年Ⅰ卷14题 2015年Ⅱ卷14题
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 3】(2018·山西晋中名校联考)如图所示, 长 L=0.12 m 的绝缘轻杆上端固定在 O 点,质量 m=0.6 kg、电荷量 q=0.5 C 的带正电金属小球套 在绝缘轻杆上,空间存在水平向右的匀强电场, 球与杆间的动摩擦因数 μ=0.75.当杆竖直固定放 置时,小球恰好能匀速下滑,g 取 10 m/s2.
A.a、b 的电荷同号,k=196
B.a、b 的电荷异号,k=196
C.a、b 的电荷同号,k=6247
D.a、b 的电荷异号,k=6247
答案:D
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 4】(2015·山东理综·18)直角坐标系 xOy 中,M、N 两点
位于 x 轴上,G、H 两点坐标如图所示.M、N 两点各固定一负点
电力常量. 2.适用条件:真空中的__点__电__荷___.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
三、电场强度、电场线
1.电场强度 (1)定义式:E=F,q,单位为__N__/C___或 V/m. (2)方向:___正__电__荷___在电场中某点所受静电力的方向为该点的
电场强度方向. (3)意义:描述电场的强弱和__方__向___的物理量,它是由电场本
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
身性质决定,与_试__探__电__荷___无关. (4)场强叠加:电场强度是矢量,其叠加遵从__平__行__四__边__形__定__则__. (5)点电荷电场:电场强度的大小 E=krQ2 ,方向沿该点与场源电
荷连线方向. (6)匀强电场:电场中__各__点___的电场强度大小相等,_方__向__相同.
(从左到右)
大
大
沿中垂线由 O 点向 O 点最大,向外逐渐 O 点最小,向外先变
外场强大小
变小
大后变小
关于 O 点对称的 A 与 A′,B 与 B′的场强
等大同向
等大反向
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【例 3】(2018 全国 1 卷)如图,三个固定的带电小球 a、b 和 c, 相互间的距离分别为 ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球 c 所受 库仑力的合力的方向平衡于 a、b 的连线。设小球 a、b 所带电荷量 的比值的绝对值为 k,则( )
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
2.三个计算公式
公式 适用条件
说明
定义式 E=Fq
某点的场强为确定值,大 任何电场
小及方向与 q 无关
决定式
E=krQ2
真空中点电 荷的电场
E 由场源电荷 Q 和场源电 荷到某点的距离 r 决定
关系式 E=Ud 匀强电场 d 是沿电场方向的距离
A.细线对带电小球 A 的拉力变大 B.细线对细环的拉力保持不变 C.细环所受的摩擦力变大 D.粗糙杆对细环的支持力变大
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
AC 解析:以小球 A 为研究对象,分析受力情况如图所示, 当 B 球稍向右移动时,库仑力 F 增大,F 增大时,FT 变大,故 A 正确,B 错误.以小球 A 和细环整体为研究对象,受到总重力 G、 杆对细环的支持力 FN、摩擦力 Ff 和库仑力 F.根据平衡条件得 FN =G,Ff=F,库仑力 F 增大时,杆对细环的支持力保持不变,细环 所受的摩擦力变大,故 C 正确,D 错误.
【例 1】已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于
球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同.如图所示,半径为
R 的球体上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在过球心 O 的直线上有
A、B 两个点,O 和 B、B 和 A 间的距离均为 R.现以 OB 为直径在
球内挖一球形空腔,若静电力常量为 k,球的体积公式为 V=43π r3,
答案:(1)16 N/C (2)2 m/s
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
考点三 电场强度的理解和计算
1.电场强度的性质
规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点场强 矢量性
的方向 电场中某一点的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与 唯一性 放入该点的电荷q无关,它决定于形成电场的电荷(场源电 荷)及空间位置 如果有几个静止点电荷在空间同时产生电场,那么空间 叠加性 某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场 强的矢量和
止释放一个带负电的尘埃,恰好能悬浮在空中,若将其放在距离地球表
面高度与地球半径相等的位置时,则此带电尘埃将( ) A.向地球表面下落 B.远离地球向太空运动 C.仍处于悬浮状态 D.无法判断 答案:C
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
考点二 库仑力作用下的平衡问题 涉及库仑力的平衡问题,其解题思路与力学中的平衡问题一样, 只是在原来受力的基础上多了库仑力,具体步骤如下:
说明:带电粒子在匀强电场中运动的计算,只限于带电粒子进
入电场时速度平行或垂直于场强方向的情况.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
一、电荷和电荷守恒定律
1.电荷 (1)元电荷:最小的电荷量,数值 e=__1_.6_×__1_0_-__19_C___,所有带 电体的电荷量都是元电荷的_整__数__倍. (2)点电荷:有一定的电荷量,忽略_形__状__和__大__小___的理想化模型. (3)比荷:带电体的_电___荷__量__与质量之比.
(2)小球与杆之间摩擦力为零,说明小球与杆之间的弹力为零,
则有 Eqcos θ=mgsin θ,所以 tan θ=mEqg=43,θ=53°.设小球
的加速度为 a,则 mgcos 53° +Eqsin 53°=ma,解得 a=530 m/s2. 由 v2=2aL 解得小球离开杆时的速度大小为 v=2 m/s.
注意库仑力的方向:同性相斥,异性相吸,沿两电荷连线方向.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【例 2】(多选)一根套有细环的粗糙杆水平放置,带正电的小球 A 通过绝缘细线系在细环上,另一带正电的小球 B 固定在绝缘支架 上,A 球处于平衡状态,如图所示.现将 B 球稍向右移动,当 A 小 球再次平衡(该过程 A、B 两球一直在相同的水平面上)时,细环仍 静止在原位置,下列说法正确的是( )
下的重力 mg、水平向右的电场力 qE、细线 2 的拉力 FT2 和甲球对 乙球的吸引力 F 引.要使乙球所受合力为零,细线 2 必须倾斜.设细
线 2 与竖直方向的夹角为 θ,则有 tan θ=mqEg=1,θ=45°,故 A
图正确.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
返回导航
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
【变式 2】如图所示,甲、乙两带电小球的质量均为 m,所带 电荷量分别为+q 和-q,两球间用绝缘细线 2 连接,甲球用绝缘细 线 1 悬挂在天花板上,在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电 场,场强为 E,且有 qE=mg,平衡时细线都被拉直.则平衡时的 可能位置是哪个图( )
(1)求匀强电场的电场强度大小; (2)改变轻杆与竖直方向的夹角,使球下滑过程中与杆之间的摩 擦力为零,并将小球从 O 点由静止释放,求小球离开杆时的速度大 小.
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
解析:(1)当杆竖直固定放置时,FN=Eq,mg=Ff,Ff=μFN,
解得 E=μmgq=16 N/C.
则 A 点处检验电荷 q 受到的电场力的大小为( )
5kqQ A. 36R2
7kqQ B. 36R2
7kqQ C. 32R2
3kqQ D. 16R2
返回导航
第1课时 电场的力的性质
基础回顾
考点定位
课时作业
B 解析:实心大球对 q 的库仑力 F1=k4qRQ2 ,挖出的实心小球
的电荷量
Q′=(RR23)3Q=Q8 ,实心小球对