高二物理静电场1
(高二)物理教科版选修3—1第1章 静电场含答案
(高二)物理教科版选修3—1第1章 静电场含答案教科版选修3—1第一章 静电场1、(双选)如图所示,A 、B 是被绝缘支架分别架起的两金属球,并相隔一定距离,其中A 带正电,B 不带电,则以下说法中正确的是 ( )A .导体B 将带负电B .导体B 左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等C .若A 不动,将B 沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小可能不等D .只要A 与B 不接触,B 的总电荷量总是为零2、由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q 1和q 2,其间距为r 时,它们之间相互作用力的大小为F =k q 1q 2r 2,式中k 为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为( )A .kg·A 2·m 3B .kg·A -2·m 3·s -4C .kg·m 2·C -2D .N·m 2·A -23、(双选)如图所示,金属板带电量为+Q ,质量为m 的金属小球带电量为+q ,当小球静止后,悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为α,小球与金属板中心O 恰好在同一条水平线上,且距离为L.下列说法正确的是( )A .+Q 在小球处产生的场强为E 1=kQ L 2B .+Q 在小球处产生的场强为E 1=mgtan αqC .+q 在O 点产生的场强为E 2=kq L 2D .+q 在O 点产生的场强为E 2=mgtan αQ4、(多选)如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点.不计重力.下列说法正确的是()A.M带负电荷,N带正电荷B.M在b点的动能小于它在a点的动能C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功5、(双选)如图所示,电量和质量都相同的带正电粒子以不同的初速度通过A、B两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则()A.它们通过加速电场所需的时间相等B.它们通过加速电场过程中动能的增量相等C.它们通过加速电场过程中速度的增量相等D.它们通过加速电场过程中电势能的减少量相等6、(多选)如图所示,一平行板电容器与电源E和电流表相连接,接通开关S,电源即给电容器充电,下列说法中正确的是()A.保持S接通,使两极板的面积错开一些(仍平行),则两极板间的电场强度减小B.保持S接通,减小两极板间的距离,则电流表中有从左到右的电流流过C.断开S,增大两极板间的距离,则两极板间的电压增大D.断开S,在两极板间插入一块电介质板,则两极板间的电势差减小*7、两个半径为r的相同金属球带上异种电荷,已知q1=3q2,两球心相距10r,其相互作用力大小为F1,现将两球接触后分开,再放回原处,这时两球间的相互作用力大小为F2,则()A.F2=F1B.F2=F1 3C.F2>F13D.F2<F13*8、(双选)如图甲所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,其速度—时间图像如图乙所示,则下列叙述正确的是()A.电场线方向由A指向BB.场强大小E A>E BC.Q在A的左侧且为负电荷D.Q可能为负电荷,也可能为正电荷*9、(双选)如图所示,在光滑的绝缘水平面上,把两个等量正电荷固定在正方形abcd的a、c两点,一质量为m带负电的光滑小球从b点由静止释放,下列说法正确的是()A.小球运动到d位置时速度不可能为零B.小球从b位置运动到d位置的过程中,加速度最大时速度一定最大C.小球从b位置运动到d位置的过程中,其电势能先减小后增大D.小球从b位置运动到d位置的过程中,电势能与动能之和始终保持不变*10、如图所示,以O点为圆心,以R=0.20 m为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,该圆所在平面内有一匀强电场,场强方向与x轴正方向成θ=60°角,已知a、b、c三点的电势分别为4 3 V、4 V、-4 3 V,则下列说法正确的是()A.该匀强电场的场强E=40 3 V/mB.该匀强电场的场强E=80 V/mC.d点的电势为-2 3 VD.d点的电势为-4 V*11、如图所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于两板间,恰好平衡.现用外力将P固定住,然后固定导线各接点,使两板均转过α角,如图虚线所示,再撤去外力,则P在两板间()A.保持静止B.水平向左做直线运动C.向右下方运动D.不知α角的值,无法确定P的运动状态12、如图所示,半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q的电荷,另一电荷量为+q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零.现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受静电力的大小为多少?方向如何?(已知静电力常量为k)13、如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形所在平面.现将电荷量为10-8C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3×10-6 J,将另一电荷量为10-8 C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功为3×10-6 J.(1)U AB、U AC、U BC各为多少?(2)画出电场线方向;(3)若AB边长为2 3 cm,求电场强度.(高二)物理教科版选修3—1第1章静电场含答案教科版选修3—1第一章静电场1、(双选)如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法中正确的是()A.导体B将带负电B.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小可能不等D.只要A与B不接触,B的总电荷量总是为零BD[由于静电感应,导体B左端带负电,右端带正电,导体总电荷量为零,故A错误,D正确.B的左端感应出负电荷,右端出现正电荷,电荷量的大小相等,故B正确.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小相等,与划分的位置无关,故C 错误.]2、由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q 1和q 2,其间距为r 时,它们之间相互作用力的大小为F =k q 1q 2r 2,式中k 为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为( )A .kg·A 2·m 3B .kg·A -2·m 3·s -4C .kg·m 2·C -2D .N·m 2·A -2B [由公式F =k q 1q 2r 2得,k =Fr 2q 1q 2,故k 的单位为N·m 2C 2,又由公式q =It 得1 C =1 A·s ,由F =ma 可知1 N =1 kg·m·s -2,故1N·m 2C 2=1 kg·A -2·m 3·s -4,选项B正确.]3、(双选)如图所示,金属板带电量为+Q ,质量为m 的金属小球带电量为+q ,当小球静止后,悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为α,小球与金属板中心O 恰好在同一条水平线上,且距离为L.下列说法正确的是( )A .+Q 在小球处产生的场强为E 1=kQ L 2B .+Q 在小球处产生的场强为E 1=mgtan αqC .+q 在O 点产生的场强为E 2=kq L 2D .+q 在O 点产生的场强为E 2=mgtan αQBC [金属板不能看作点电荷,在小球处产生的场强不能用E =kQ r 2计算,故A错误;根据小球处于平衡得小球受电场力F =mgtan α,由E =F q 得:E 1=mgtan αq ,B 正确;小球可看作点电荷,在O 点产生的场强E 2=kq L 2,C 正确;根据牛顿第三定律知金属板受到小球的电场力大小为F =mgtan α,但金属板不能看作试探电荷,故不能用E =F Q 求场强,D 错误.]4、(多选)如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点.不计重力.下列说法正确的是()A.M带负电荷,N带正电荷B.M在b点的动能小于它在a点的动能C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功ABC[由图中带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹可知,粒子M受到引力作用所以带负电,粒子N受到斥力作用所以带正电,选项A正确;由于a点比b点更靠近带正电的点电荷,所以粒子M由a点运动到b点的过程中粒子要克服电场力做功,动能减小,选项B正确;d点和e点在同一个等势面上,所以N在d点的电势能等于它在e点的电势能,选项C正确;粒子N带正电,从c点运动到d点的过程中电场力做正功,选项D错误.]5、(双选)如图所示,电量和质量都相同的带正电粒子以不同的初速度通过A、B两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则()A.它们通过加速电场所需的时间相等B.它们通过加速电场过程中动能的增量相等C.它们通过加速电场过程中速度的增量相等D.它们通过加速电场过程中电势能的减少量相等BD[由动能定理知qU=ΔE k,因两粒子电荷量相同,故ΔE k相同,B项正确.由牛顿第二定律得a=Uqmd,由v-t图像知位移相同,初速度大的用的时间短,A项错误;Δv=aΔt,时间不相等,故速度增量不相等,C项错误;电场力做功都是qU,故电势能减少量相等,D项正确.]6、(多选)如图所示,一平行板电容器与电源E和电流表相连接,接通开关S,电源即给电容器充电,下列说法中正确的是()A.保持S接通,使两极板的面积错开一些(仍平行),则两极板间的电场强度减小B.保持S接通,减小两极板间的距离,则电流表中有从左到右的电流流过C.断开S,增大两极板间的距离,则两极板间的电压增大D.断开S,在两极板间插入一块电介质板,则两极板间的电势差减小BCD[先明确物理量C、Q、U、E中保持不变的量,再依据物理公式来讨论.保持开关S接通,电容器上电压U保持不变,正对面积S减小时,由E=Ud可知U和d都不变,则场强E不变,A错误.减小距离d时,由C∝1d可知电容C增大,因为开关S接通U不变,由Q=CU得电荷量Q将增大,故电容器充电,电路中有充电电流,B正确.断开开关S后,电容器的电荷量Q保持不变,当d增大时电容C减小,由C=QU可得电压U将增大,C正确.插入电介质,εr增大,电容C增大,因为断开S后Q不变,由C=QU知电压U将减小,D正确.]*7、两个半径为r的相同金属球带上异种电荷,已知q1=3q2,两球心相距10r,其相互作用力大小为F1,现将两球接触后分开,再放回原处,这时两球间的相互作用力大小为F2,则()A.F2=F1B.F2=F1 3C.F2>F13D.F2<F13D [根据题意,两球接触后分开,每个球的带电荷量应是q2.由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,当两球带异种电荷时,由于电荷间的吸引,电荷在金属球表面不再均匀分布,两球表面所带电荷的“等效中心”位置之间的距离必定小于10r,如图甲所示.甲应用库仑定律,则F1>k q1q210r2=k3q22100r2.同理,当两球带同种电荷时,两球表面所带电荷的“等效中心”位置之间的距离必定大于10r,如图乙所示.乙则F2<kq2210r2=kq22100r2.因此F2必小于13F1,故应选D.]*8、(双选)如图甲所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,其速度—时间图像如图乙所示,则下列叙述正确的是()A.电场线方向由A指向BB.场强大小E A>E BC.Q在A的左侧且为负电荷D.Q可能为负电荷,也可能为正电荷BC[由于A到B的过程中速度增加,根据动能定理可知,电场力对负电荷做正功,所以电场线的方向由B指向A,A错误;由图乙可知,电荷做加速度减小的加速运动,所以由A运动到B的过程中,由牛顿第二定律可知,电场力在减小,由F=Eq知,E在减小,所以E A>E B,B正确;由以上分析知Q在A的左侧且为负电荷,C正确,D错误.]*9、(双选)如图所示,在光滑的绝缘水平面上,把两个等量正电荷固定在正方形abcd的a、c两点,一质量为m带负电的光滑小球从b点由静止释放,下列说法正确的是()A.小球运动到d位置时速度不可能为零B.小球从b位置运动到d位置的过程中,加速度最大时速度一定最大C.小球从b位置运动到d位置的过程中,其电势能先减小后增大D.小球从b位置运动到d位置的过程中,电势能与动能之和始终保持不变CD[由b到bd连线的中点O的过程中,电场力做正功,电势能减小,由O到d电场力做负功,电势能增加,因此到达d点的速度等于b点的速度,故A错误.由等量正电荷连线的中垂线上电场分布可知:ac的连线与中垂线的交点处场强为0,电场线的方向指向两边,由于负电荷受到的电场力跟电场线的方向相反,所以负电荷受到的电场力始终指向ac的连线与中垂线的交点.但中垂线上场强的大小:从中点到两侧场强先增大再减小,所以小球所受的电场力从中点到两侧先增大再减小,加速度最大的点不在O点,速度最大的点在O 点,故B错误.由等量正电荷的电场分布可知,在两电荷连线的中垂线上O点的电势最高,沿电场线电势越来越低,所以从b到d,电势是先增大后减小,负电荷的电势能先减小后增大,故C正确.由于只有电场力做功,所以只有电势能与动能的相互转化,电势能和动能之和不变,故D正确.故选C、D.]*10、如图所示,以O点为圆心,以R=0.20 m为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,该圆所在平面内有一匀强电场,场强方向与x轴正方向成θ=60°角,已知a、b、c三点的电势分别为4 3 V、4 V、-4 3 V,则下列说法正确的是()A.该匀强电场的场强E=40 3 V/mB.该匀强电场的场强E=80 V/mC.d点的电势为-2 3 VD.d点的电势为-4 VD[在匀强电场中,平行等长的线段两端的电势差相等,有U bc=U ad,得φd=-4 V,选项C错误,D正确;同理得O点电势为零,又U ao=ERsin θ,得E=40 V/m,选项A、B错误.]*11、如图所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于两板间,恰好平衡.现用外力将P固定住,然后固定导线各接点,使两板均转过α角,如图虚线所示,再撤去外力,则P在两板间()A.保持静止B.水平向左做直线运动C.向右下方运动D.不知α角的值,无法确定P的运动状态B[设原来两板间距为d,电势差为U,则qE=mg,当板转过α角时两板间距d′=dcos α,E′=Ud′=Ecos α,此时电场力F′=qE′=qEcos α,其方向斜向上,其竖直分力F=F′cosα=qE=mg,故竖直方向上合力为零,则P水平向左做匀加速直线运动.]12、如图所示,半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q的电荷,另一电荷量为+q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零.现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受静电力的大小为多少?方向如何?(已知静电力常量为k)解析:在球壳上与小圆孔相对的小圆面的电荷量q′≈πr24πR2Q=r24R2Q.根据库仑定律,它对球心的点电荷+q的作用力大小F=kq′qR2=kr24R2QqR2=kqQr24R4,其方向由球心指向小圆孔中心.答案:kqQr24R4由球心指向小圆孔中心13、如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形所在平面.现将电荷量为10-8C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3×10-6 J,将另一电荷量为10-8 C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功为3×10-6 J.(1)U AB、U AC、U BC各为多少?(2)画出电场线方向;(3)若AB边长为2 3 cm,求电场强度.解析:(1)正点电荷从A点移到B点时,电场力做正功,故A点电势高于B点,可求得U AB=Wq=3×10-610-8V=300 V,负点电荷从A点移到C点,电场力做负功,A点电势高于C点,可求得U AC=W′q′=-3×10-6-1×10-8V=300 V.因此B、C 两点电势相等,故U BC=0.(2)由于匀强电场中的等势线是一簇平行直线,因此BC为一条等势线,故电场线方向垂直于BC,设D为直线BC的中点,则场强方向为由A指向D,如图所示.(3)直线AB在场强方向的距离d等于线段AD的长度,故由匀强电场中电势差与场强的关系式可得E=U ABd=30023×10-2×cos 30°V/m=1×104 V/m.答案:(1)300 V300 V0(2)见解析图(3)1×104 V/m。
高二物理静电场教案5篇
高二物理静电场教案5篇教案要能够理论联系实际,通过典型事例研究分析,揭示学科相关基本理论、基本方法的实质和价值及明确的应用方向。
这里由小编给大家分享高二物理静电场教案,方便大家学习。
高二物理静电场教案篇1一、磁化和退磁说明:缝衣针、螺丝刀等钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,我们把钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象称之为磁化说明:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁说明:铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质二、磁性材料的发展阅读三、磁记录阅读四、地球磁场留下的记录阅读五、磁性材料磁化和退磁1、磁化:钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象2、退磁:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性3、铁磁性物质(强磁性物质):铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物,磁化后的磁性比较强4、磁化和退磁解释:物质是由原子构成的,原子是由原子核和电子构成,电子绕核旋转,这就相当于一个小磁体,称之为磁畴,磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显磁性。
磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律地排列起来,使得磁场大大加强。
这个过程就是磁化的过程,高温下,磁性材料的磁畴会被破坏.在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些悄况下材料都会产生退磁现象。
高二物理静电场教案篇2【教学目标】(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念。
2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开。
3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开。
4.知道电荷守恒定律。
5.知道什么是元电荷。
(二)过程与方法1. 通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。
高中物理《静电场》ppt课件
电势.电势差.等势面
电场强度.电场线
电势能
电场
库仑定. 律
电场力
学习方法
一. 知识的类比:
定义式
决定式
电场强度
F/q
(点电荷) …
电势
E/q
(点电荷) …
电容
Q/U
(平行板电容器) …
二.方法的迁移
1.带电粒子在电场中的偏转----类平抛运动
2.将电场问题看作只是增加了电场力的力学问题,前面学习的物 理规律(如:平衡条件.牛顿运动定律.动能定理等)均可在此使用.
.
1、问题的提出:
依据实验现象猜想:力的大小与什么因素有关,会不会与万有引
力的大小具有相似的形式呢?即
.
F
k
q1q2 r2
2、库仑扭秤实验
1、思想方法___控制变量法、对称法
2、保持两个小球带电荷量不变,改变距离,探究发现 力的大小跟它们的距离的二次方成反比.
3、保持两个小球距离不变,改变电荷量,探究发现力 的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比
.
定义式和决定式
• 加速度的定义式与决定式 • 电场强度的…… • 电容…… • 电势 • 电阻的….. • 磁感强度…… 比值法
.
三、点电荷的电场
a真空中点电荷的电场强度的决定式(检验电荷与产生电场引的导电学荷生) 推导,
E=F/q和E=kQ/r2
注意适用条件。
b点电荷电场的方向:如果是正电荷,E的方向就是沿着PQ的连线 并背离Q;如果是负电荷:E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q.
3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有 关的计算.
4.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算.
高二物理(选修3-1)第一章-静电场-全章复习资料
高二物理(选修3-1)第一章 静电场1.1 库仑定律1.电荷:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷为正电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为负电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.2.电荷量:电荷量是指物体所带电荷的多少.单位是库仑,字母为“C”.物体不带电的实质是物体带有等量的异种电荷.3.元电荷:电子所带电荷量e =1.6⨯10-19C ,全部带电体的电荷量都是e 的整数倍,因此电荷量e 称为元电荷.4.点电荷:点电荷是一种志向化的模型,当带电体的尺寸比它们之间的距离小得许多,以致带电体的大小、形态对相互作用力影响不大时,这样的带电体就可以看做点电荷.5.物体带电方法:(1)摩擦起电;(2)感应起电;(3)接触起电.6.电荷守恒定律:电荷既不能创建,也不能歼灭,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,在转移过程中电荷总量保持不变.7.库仑定律:(1)适用条件:① 真空中,②点电荷(2)公式:221rQ Q k F = 说明:①两个点电荷间的相互作用力是一对作用力与反作用力,不论两个带电体的电量是否相等,甚至相差悬殊,但它们间的作用力肯定大小相等、方向相反,并与它们的质量无关.②匀称带电的圆球、圆板、圆环,等效为电荷都集中在球心、圆心.③微观粒子(如电子、质子)间的万有引力比它们之间的库仑力小得多,万有引力通常忽视不计,电荷在电场中受力分析时,一般状况下物体的重力不计.1.2 电场强度 电场力的性质1.电场:(1)电场:带电体四周存在的一种物质,是电荷间相互作用的媒体.它是一种看不见的客观存在的物质.它具有力的特性和能的特性.(2)电场最基本的性质:对放入电场中的电荷由电场力的作用.(3)电场力:放入电场中的电荷受到电场的力的作用,此力叫电场力.2.电场强度E :描述电场力的性质的物理量(1)定义:放入电场中某点的电荷所受电场力与此电荷所带电荷量的比值,叫电场强度.(2)定义式:q F E /=.(3)物质性:电场是电荷四周客观存在的物质,电荷之间的相互作用力通过电场而发生.(4)客观性:场强是描述电场力的性质的物理量,只由电场本身确定.电场中某点的场强与检验电荷的电性和电量q 无关,与检验电荷所受的电场力F 无关,即使无检验电荷存在,该点的场强依旧是原有的值.(5)矢量性:电场中某点的电场强度方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向.与放在该点的负电荷受的电场力的方向相反.(6)场强大小推断:a .依据电场力推断:q F E /=b .依据电场线推断:只与电场线疏密有关,与电场线方向无关.c .依据匀强电场中电势差推断:E=U/d(7)电场强度的计算:q F E /=(定义式,普遍适用)2rQ kE =(用于真空中点电荷形成的电场) U/d E =(用于匀强电场) 3.电场线:在电场中画出一系列从正电荷动身到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一样,这些曲线就叫做电场线.(1)电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线,它不是电场中实际存在的线.电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹.(2)电场线的疏密表示场强的大小,电场线越密的地方,其场强就越大.(3)电场线上某点的切线方向即该点的场强力向,也就是正电荷在该点所受电场力的方向.(4)静电场的电场线是不闭合的曲线,总是从正电荷(或无穷远处)发出,终止于负电荷(或无穷远处).在没有电荷的地方电场线不会中断,也不会相交.正电荷肯定要发出电场线,负电荷肯定要接收电场线.(5)电场线不会相交或相切.4.电场的叠加:同时存在几个产生电场的场源时,电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和.1.3 电势 电场能的性质1.电势差U AB :(1)定义:电荷在电场中,由一点A 移动到另一点B 时,电场力所做的功与移动电荷电荷量的比值W AB /q ,叫做A 、B 两点间的电势差,用U AB 表示.(2)定义式:U AB =W AB /q .(3)电势差是标量,但有正负,正负表示电势的凹凸.2.电势φ:描述电场能的性质的物理量(1)定义:电势实质上是和标准位置的电势差.即电场中某点的电势,在数值上等于把单位正电荷从某点移到标准位置(零电势点)时电场力所做的功.(2)定义式:φA =U A∞= W A∞/q .(3)电势是标量,但有正负,正负表示该点电势比零电势点高还是低.(4)电势凹凸推断:a .依据移动检验电荷做功推断:移动正电荷电场力做正功(负功)时,电势着陆(上升);移动负电荷电场力做正功(负功)时,电势上升(着陆).b .依据电场线推断:沿着电场线方向,电势越来越低,逆着电场线方向电势越来越高.c .依据场源电荷推断:离正电荷越近,电势越高,离场源负电荷越近,电势越低.d .依据电势差推断:AB U >0,则A 点电势比B 点高;AB U <0,则A 点电势比B 点低.3.电势能E P :(1)电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能量叫电荷的电势能.(2)电势能是标量.(3)电场力做功与电势能的变更的关系:电场力对电荷做正功,电荷的电势能削减,做功量等于电势能的削减量;电场力对电荷做负功,电荷的电势能增加,做功量等于电势能的增加量,即W电=-△E P (类比于W G =-△E P ).4.电场力做功的计算:(1)依据电势能的变更与电场力做功的关系计算:即W 电=-△E P .(2)应用公式W AB =qU AB 计算:①正负号运算法:依据符号规约把电量q 和移动过程的始、终两点的电势差U AB 的值代入公式W AB =qU AB .②肯定值运算法:公式中的q 和U AB 都取肯定值代入计算,功的正负再另推断:当正(或负)电荷从电势较高的点移动到电势较低的点时,是电场力做正功(或电场力做负功);当正(或负)电荷从电势较低的点移动到电势较高的点时,是电场力做负功(或电场力做正功).5.等势面:(1)定义:电场中电势相同的点构成的面叫做等势面.(2)等势面的特点:①等势面是为了形象描述电场中各点电势凹凸分布而引入的假想图,不是电场中实际存在的面.②同一等势面上各点间的电势差为零,电荷在等势面上移动时电场力不做功.③电场线垂直于等势面,并指向电势降低最快的方向.④等势面不相交.⑤电场强度较大的地方,等差的等势面较密.⑥电场线的描绘:利用电场线和等势面的垂直关系,先描绘出电场中的等势面,再画出电场线.6.匀强电场中场强和等势面的关系:在匀强电场中,沿着场强方向的两点间的电势差等于电场强度跟这两点间距离的乘积,即U =Ed ,也可理解为:在匀强电场中,电场强度在数值上等于沿场强方向上单位长度的电势着陆,即E =U/d .1.4 电容器 带电粒子在电场中的运动1.电容器、电容(1)电容器:两个彼此绝缘又相互靠近的导体可构成一个电容器.(2)电容:描述电容器容纳电荷本事的物理量.①定义:电容器所带的电荷量Q (一个极板所带电荷量的肯定值)与两个极板间电势差U 的比值,叫做电容器的电容. ②定义式:U Q U Q C ∆∆==.电容C 由电容器本身的构造因素确定,与电容器所带电量Q 和充电电压U 无关.③单位:1F=106μF=1012pF④几种电容器(a )平行板电容器:平行板电容器的电容跟介电常数ε成正比,跟正对面积S 成正比,跟两板间的距离d 成反比,即kdS C πε4=. 带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电场,板间场强为U/d E =.(b )固定电容器、可变电容器、电解电容器.电解电容器接入电路时应留意其极性.2. 带电体在电场中的运动(1)平衡(静止或匀速):仅在电场力和重力作用下满意mg qE =(2)加速(1)能量:在任何电场中,若只有电场力做功,有21222121mv mv qU -=. (2)动力学:在匀强电场中,若只有电场力作用,带电体做匀变速运动,其加速度为mEq a =. (3)偏转当不计重力的带电粒子以肯定初速垂直电场方向进入匀强电场时,粒子的运动为类平抛运动,其轨迹是抛物线.当带电粒子的质量为m ,电量为q ,两平行金属板板长为l ,距离为d ,板间电压为U ,当带电粒子以初速v 0平行于两板进入电场时,两板间的场强为dU E =. 在垂直于场强方向上,粒子做匀速直线运动:t v x v v 0x ==,0.在平行于场强方向上粒子做初速度为零的匀加速直线运动:m qE a =,221,t mqE y t m qE v y ==. 离开电场时,粒子在板间的运动时间为0v l t =﹔ 沿电场力方向上的位移为;2212022mdv qUl at y == 速度方向上的偏转角为φ,200tan mdv qUl v v y==φ.(4)圆周运动带电粒子在点电荷形成的径向辐射状分布的静电场中,可做匀速圆周运动.如氢原子核外电子的绕核运动.此时有rv m r Qqk 22=. 3.示波器:(1)构造:示波器的核心部件是示波管,它由电子枪、偏转电极、荧光屏组成.(2)示波管的基本工作原理:利用两组正交的偏转极板,可以限制电子打在荧光屏上的位置.示意图如右:两组偏转电极分别限制电子在水平、竖直方向的偏转.一般在水平偏转电极上加扫描电压(从左向右周期性扫描),在竖直偏转电极上加须要探讨的信号.(3)示波器面板开关与旋钮的作用:如图2-1-1所示为J2459型示波器的面板.①是辉度调整旋钮,标以“☼”符号,用来调整光点和图像的亮度. 顺时针旋转旋钮时,亮度增加.②是聚焦调整旋钮“⊙”,③是协助聚焦调整旋钮“○”,这两个旋钮协作着运用,能使电子射线会聚,在荧光屏上产生一个小的亮斑,得到清楚的图像.往下是电源开关和指示灯,用后盖板上的电源插座接通电源后,把开关扳向“开”的位置,指示灯亮,经过一两分钟的预热,示波器就可以运用了.荧光屏下边第一行中,④是竖直位移旋钮,⑤是水平位移旋钮,分别用来调整图像在竖直方向和水平方向的位置. 它们中间的两个旋钮是“Y 增益”和“X 增益”旋钮,分别用来调整图像在竖直方向和水平方向的幅度,顺时针旋转时,幅度增大.中间一行左边的大旋钮是衰减调整旋钮,它有1、10、100、1000四挡,最左边的“1”挡不衰减,其余各挡分别可使输入的电压衰减为原来的1/10、1/100、1/1000.运用它可以使图像在竖直方向的幅度减小为前一挡的1/10,最右边的正弦符号“~”挡不是衰减,而是由示波器内部供应竖直方向的沟通信号电压,可用来视察正弦波形或检查示波器是否正常工作.中间一行右边的大旋钮是扫描范围旋钮,也有四挡,可以变更加在水平方向的扫描电压的频率范围,左边第一挡是10~100Hz,向右旋转每上升一挡,扫描频率都增大10倍,最右边的是“外X”挡,运用这一挡时,机内没有加扫描电压,水平方向的电压可以从外部输入.中间的小旋钮是扫描微调旋钮,它可以在初定的频率范围内,进行连续微调,得到一确定的频率.顺时针转动时频率连续增加.底下一行中间的旋钮“Y输入”、“X输入”和“地”分别是竖直方向、水平方向和公共接地的输入接线柱.左边的“DC、AC”是竖直方向输入信号的直流、沟通选择开关,置于“DC”位置时,所加的信号电压是干脆输入的;置于“AC”位置时,所加信号电压是通过一个电容器输入的,它可以让沟通信号通过而隔断直流成分.右边的“同步”也是一个选择开关,置于“+”位置时,扫描由被测信号正半周起同步,置于“-”位置时,扫描由负半周起同步.这个开关主要在测量较窄的脉冲信号时起作用,对于正弦波、方波等,无论扳到“+”或“-”,都能很好地同步.对测量没有影响.。
高二物理静电场1
D、 E1=E2的点有三处,其中一处合场强为 零,另两处合场强为2E2
6.已知点电荷QA=2×10-8C,点电荷 QB=-2×10-8C,A与B相距6cm。在水平 方向的外电场力作用下,A和B保持静止
悬线都沿竖直方向,可知,外电场的场
强大小是
,方向
,
A与B中点处的总电场场强大小是
,
方向是 .
5×104N/C,向左, 3.5×105N/C,向右 A + - B
5. 在x轴上有两个电荷,一个带正电
Q1=2C,另一个带负电Q2= -1C,用E1和
E2别表示两个电荷所产生的场强大小,
则在x轴上:B
Q1
Q2 x
A、 E1=E2的点只有一处,该处合场强为零
B、 E1=E2的点有两处,一处合场强为零, 另一处合场强为2E2 C、 E1=E2的点有三处,其中两处合场强为 零,另一处合场强为2E2
“没错儿,将军家的!”人群里有人说。 “哦!……叶尔德林老弟,给我穿上大衣吧……好像起风了,挺冷……你把这条狗带到 将军家里去,问问清楚。就说这狗是我找着,派人送上的。告诉他们别再把狗放到街上来了。说不定这是条名贵的狗;可要是每个猪崽子都拿烟卷戳到它的 鼻子上去,那它早就毁了。狗是娇贵的动物……你这混蛋,把手放下来!不用把你那蠢手指头伸出来!怪你自己不 好!……” 14.小说通过多次描写“军大衣”反映了人物怎样的心理变化轨迹?(2 分) ①有人说好像是将军家的狗:……叶尔德林,帮我把大衣脱下来……真要命,天这 么热…… ②巡警说在将军家见过这样的一条狗:哦!……叶尔德林老弟,给我穿上大衣吧……好像起风了,挺冷…… ③收场:……裹紧大衣,穿过市场的广场径自走了。 ① →② →③ 15.探究选文人物语言描写的作用,写出你发现的结果。(3 分) 16.警官奥楚蔑洛夫对案件的判
高二物理第一章《静电场》复习详解
等势面
点电荷、匀强电场、等量异号电荷的等势面
【例3】如图,虚线a、b、c势某静电场中的三个
等势面,它们的电势a最大,c最少,一带正电的粒
子射入电场中,其运动轨迹如图实线KLMN所示,
由图可知(
)
AC
A. 粒子从K到L的过程中,电场力做负
功
B. 粒子从L到M的过程中,电场力做负c ba M N
功
L
练习1(2011天津).板间距为d的平行板电容 器所带电荷量为Q时,两极板间的电势差为U1, 板间场强为E1。现将电容器所带电荷量变为 2Q,板间距变为d/2,其他条件不变,这时两 极板间电势差为U2 ,板间场强为E2,下列说 法正确的是 A. U2 = U1 ,E2 = E1 B.U2 = 2U1,E2 = 4E1 C.U2 = U1,E2 = 2E1 D.U2 = 2U1,E2 = 2E1
如何比较电荷电势能的大小呢?
方法一: 根据电场力做功的正负判断,若 电场力对移动电荷做正(负)功,则电 势能减少(增加);
方法二: 根据公式 Ep=qφ ;WAB=qUAB 计算。
四、电场中的导体 电容器
【例5】关于静电平衡,下列说法中正确的是
( AB)D
A.当导体达到静电平衡时,导体上任意两 点间的电势一定相等 B.当导体达到静电平衡时,其外表面附近 的电场方向一定与导体的表面垂直 C.绝缘体也有静电平衡状态 D.达到静电平衡时,电荷分布在导体的外 表面
k
Q r2
定义式,适用于 q是检验电荷,
一切电场
E与q无关
仅对点电荷的 电场适用
Q是场源电荷, E与Q成正比
EU d
仅对匀强电场 适用
d为沿电场线 方向的距离
【例1】图中边长为a的正三角形ABC的三 个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q, 求该三角形中心O点处的场强大小和方向。
《高二物理静电场》课件
电场线的定义
电场线是用来形象地描述电场分布的假想曲线,它们不是客观存在的,而是人为引 入的。
电场线上每一点的切线方向表示该点电场强度的方向,电场线的疏密程度表示电场 强度的大小。
电场线始于正电荷(或无穷远),终止于负电荷(或无穷远),不闭合也不相交。
电场线的特点
01
静电场的能量分布可以通过电 场线或电位图来形象地表示。
静电场的能量储存
静电场的能量储存是指电荷在静电场 中的势能。
静电场的能量储存与电荷的分布和电 场强度的大小有关,其大小可以通过 电势能公式计算。
当电荷在静电场中移动时,会克服电 场力做功,从而将其他形式的能量转 化为静电场的势能。
静电场的能量储存是有限的,当电荷 在静电场中的势能达到最大值时,静 电场中的能量达到最大值。
输标02入题
通过电场线可以计算出场强的大小和方向,进一步分 析电势的高低和电势能的变化。
01
03
电场线可以用于分析带电粒子在电场中的受力情况、 偏转情况等运动规律,例如电子束通过加速电压形成
的电子束、带电粒子在电场中的偏转等。
04
电场线可以帮助我们判断带电粒子的运动轨迹,例如 在静电平衡导体表面附近运动的粒子。
电势差用符号“U”表示,其 大小等于电场中某点到零电势 点的电势降落,与路径无关。
电势差的方向由高电势指向低 电势,与电流方向一致。
电势与电势差的关系
电势差等于电场中某点到零电势 点的电势降落,即 U = φ - φ0
。
在匀强电场中,两点间的电势差 等于电场强度与两点间距离的乘
积,即 U = Ed。
电势差是描述电场中两点间电场 力做功能力的物理量,与路径无
高二物理第一章静电场概述
第一章静电场本章概述①简述本章在课程中的地位和作用:这一章讲述静电学,从电荷在电场中受力和电场力做功两个角度研究电场的基本性质.库仑定律是本章的基本规律,电场强度、电势和电势差、电容等是本章的基本概念.本章内容是电磁学的基础知识,也是学习以后各章的准备知识.②本章的主要内容以及特点:本章的核心内容是电场的概念及描述电场特性的物理量。
本章分三个单元。
第一单元:电荷及其守恒定律和库仑定律、为本章以后学习打下基础。
第二单元:电场强度、电势能、电势、电势差。
是本章的核心部分。
第三单元:静电现象的应用、电容器、带电粒子在电场中的运动。
是与力学的综合。
基本概念多,而且抽象,是本章的一个特点.教材注意从具体实例出发,力求讲清概念的建立过程,使学生了解其中的道理,弄清概念的确切含义.本章的概念比较抽象,教材强调弄清建立概念的背景,把抽象概念具体化,以便于学生理解.如电场强度的概念,学生应该明确地知道电场强度是表示电场强弱的物理量,因而首先应该知道什么是电场的强弱.相同的检验电荷放在电场的不同点,受到电场力大的点,电场强;受到电场力小的点,电场弱.理解抽象概念,不能停留在字面上,一定要把事实、背景弄清楚,把分析过程弄清楚.本章的知识综合性比较强,许多知识要在力学知识的基础上学习,这是本章的又一特点.教学中应注意复习必要的力学知识,以期学生能够自然地把力学知识和电学知识密切联系起来.在运用知识中,必须把力学和电学知识综合起来运用,在教学中要有意识地培养学生综合运用知识的能力.③本章对应的课标要求为:(1)了解静电现象及其在生活和生产中的应用。
用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。
(2)知道点电荷,体会科学研究中的理想模型方法。
知道两个点电荷间相互作用的规律。
通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。
(3)了解静电场,初步了解场是物质存在的形式之一。
理解电场强度。
会用电场线描述电场。
(4)知道电势能、电势,理解电势差。
高二物理专题讲解:静电场(一)
高二物理专题讲解:静电场【知识点一】:库仑力(1)库仑定律的内容:①在真空中,两个点电荷之间的作用力为库仑力; ②库仑力与两个点电荷所带的电荷量乘积成正比; ③库仑力与两个点电荷之间的距离平方成反比。
(2)库仑力的关系式: ①库仑力的关系式:221r Q KQ F =; ②参数介绍:ⅰ:K :静电力常量,229/100.9C m N K ⋅⨯=; ⅱ:21Q Q :两个点电荷所带电荷量的乘积; ⅲ:2r :两个点电荷之间距离的平方。
(3)库伦力的方向:库仑力的方向判断的总原理:同名电荷互相排斥,异名电荷互相吸引。
①两个正电荷的库仑力的方向:如下图所示:②两个负电荷的库仑力的方向:如下图所示:③一个正电荷和一个负电荷的库仑力的方向:如下图所示:(4)影响库仑力大小的因素:因素一:两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q : 假设:两个点电荷之间的距离r 保持不变:①两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 越大,两个点电荷之间的库仑力F 越大;②两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 越小,两个点电荷之间的库仑力F 越小; 因素二:两个点电荷之间的距离r :假设:两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 保持不变:①两个点电荷之间的距离r 越大,两个点电荷之间的库仑力F 越小; ②两个点电荷之间的距离r 越小,两个点电荷之间的库仑力F 越小。
因素三:两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 和两个点电荷之间的距离r :①两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 越大,两个点电荷之间的距离r 越大,两个点电荷之间的库仑力F 无法判断; ②两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 越小,两个点电荷之间的距离r 越小,两个点电荷之间的库仑力F 无法判断; ③两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 越大,两个点电荷之间的距离r 越小,两个点电荷之间的库仑力F 越大; ④两个点电荷所带的电荷量乘积21Q Q 越小,两个点电荷之间的距离r 越大,两个点电荷之间的库仑力F 越小。
高二物理第一章静电场第1节
第一章静电场第1节电荷及其守恒定律1.自然界只有两种电荷,物理学中规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电荷.带有同种电荷的物体相互排斥,带有异种电荷的物体相互吸引.带有等量异种电荷的物体相互接触会发生中和现象.带电体的三个共同特点是:具有吸引轻小物体的性质;能使验电器金属箔张角发生变化;带电体之间有相互作用力.2.电荷既不会创生,也不会消灭,它只会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,电荷的总量不变,这个规律叫做电荷守恒定律.3.科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量,质子、正电子与它带等量的电荷,但符号相反,人们把这个最小的电荷量叫做元电荷,e=1.60×10-19_C.4.电子的比荷为em e=1.76×1011 C/kg,质子的质量为电子质量的1 840倍,则质子的比荷为9.57×107 C/kg.5.关于摩擦起电,下列说法中正确的是()A.两个物体相互摩擦时一定会发生带电现象B.摩擦起电的两个物体一定带有等量同种电荷C.在摩擦起电现象中负电荷从一个物体转移到另一个物体D.在摩擦起电现象中正、负电荷同时发生转移答案 C解析在摩擦起电现象过程中电子会从一个物体转移到另一个物体,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电.6.有A、B两个物体经摩擦后,使B带上了2.4×10-6 C的正电荷,则此过程中有________个电子发生了转移,是由________向________转移的.答案 1.5×1013B A【概念规律练】知识点一电荷及其相互作用1.以下判断小球是否带电的说法中正确的是()A.用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,则小球一定带电B.用一个带电体靠近它,如果能够排斥小球,则小球一定带电C.用验电器的金属球接触它后,如果验电器的金属箔能改变角度,则小球一定带电D.如果小球能吸引小纸屑,则小球一定带电答案BD解析用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,小球可能带异种电荷,也可能不带电,A错误;如果能够排斥小球,则小球一定带同种电荷,故B正确;用验电器的金属球接触它时,还需知道验电器金属球的带电情况才能予以判断,因此C不对;带电小球能吸引轻小物体是带电体的性质,D正确.图12.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时a、b不带电,如图1所示,现使b球带电,则() A.a、b之间不发生相互作用B.b将吸引a,吸在一起不分开C.b立即把a排斥开D.b先吸引a,接触后又把a排斥开答案 D解析b球带电就能吸引轻质小球a,接触后电荷量重新分配,那么a、b球带同种电荷,然后就要相互排斥.因此本题突出“近旁”,以表示能吸引并能接触.点评电荷之间的相互作用,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,另外,带电体具有吸引轻小物体的性质.若带电体与不带电的物体相接触,由于电荷的重新分配,两物体会带上同种电荷,电荷之间就会有相互的排斥力.知识点二起电的三种方式3.关于摩擦起电现象,下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电答案BD解析摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移.若一个物体失去电子,其质子数就会比电子数多,我们说它带正电.若一个物体得到电子,其质子数就会比电子数少,我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷.点评使物体带电的三种方式的实质都是电子的转移:(1)摩擦起电是由于不同物体束缚电子能力的不同,而使物体得或失电子,即电子从一个物体转移到另一个物体上.(2)感应起电是在电荷的相互作用下导体中的自由电荷从导体的一端转移到导体的另一端,使导体两端分别带上等量异种电荷.(3)接触起电,是由于同种电荷相互排斥而使电荷转移到另一个物体上.4.如图2所示,A、B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法中正确的是()图2A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍然张开C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍然张开D.先把A、B分开,再把C移去,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B 上的金属箔片闭合答案AB解析把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开,A上带负电荷,B上带正电荷,A项正确;把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B仍带电,再重新让A、B 接触,A、B上的电荷就会相互中和,故B对,D错;先把C移去,再把A、B分开,A、B 上的电荷已相互中和,都不再带电,故C项错误.点评先分开A、B,再移去C,A、B的电荷不会中和;先移去C,再把A、B分开,A、B的电荷会发生中和,本题中,分析A、B中的电荷能否发生中和是解题的关键.知识点三元电荷与电荷守恒定律5.关于元电荷,下列说法中正确的是()A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的值通常取e=1.60×10-19 CD.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的答案BCD解析实验得出,所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍,这就是说,电荷是不能连续变化的物理量.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的,由以上分析可知正确选项为B、C、D.点评点电荷的电荷量都等于元电荷的整数倍.6.一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上的电荷几乎不存在了,这说明()A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中,电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律答案CD解析绝缘小球上的电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界,只是小球上的电荷量减小,但这些电子并没有消失,就小球和整个外界组成的系统而言,其电荷总量保持不变,因此C、D选项均正确.点评电荷既不会凭空创生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分.【方法技巧练】接触起电的电荷分配7.有A、B、C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4 C的正电荷,B、C不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A、B、C所带的电荷量可能是下面哪组数据() A.6.0×10-5 C,4.0×10-5 C,4.0×10-5 CB.6.0×10-5 C,4.0×10-5 C,2.0×10-5 CC.4.5×10-5 C,4.5×10-5 C,3.0×10-5 CD.5.0×10-5 C,5.0×10-5 C,2.0×10-5 C答案 C解析A项中三个球电荷量的总和大于原来A球的电荷量,由电荷守恒定律排除A项;无论什么时候,若三个球同时接触,则每球各分总电荷量的1/3,且之后无论怎样接触,各球的电荷量都不会再发生变化.若三球电荷量不相等,最后一次必为两球接触,则必有两个球的电荷量相等,从而可排除B ;选项C 、D ,均满足电荷守恒定律,设从第一次两球接触开始,如A 、B 接触,A 、B 各带电荷量6.0×10-5 C ;第二次B 、C 接触后B 、C 各带电荷量3.0×10-5 C ,三球所带电荷量分别为6.0×10-5 C 、3.0×10-5 C 、3.0×10-5 C ;第三次用A 、B 接触,A 、B 各带电荷量4.5×10-5 C ,即选项C 的分配结果,由此又可推知,此后无论怎样接触,电荷量也不会多于4.5×10-5 C ,从而选C 而否定D.8.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A 、B ,分别带有电荷量Q A =6.4×10-9 C ,Q B=-3.2×10-9 C ,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?答案 电子由B 球转移到了A 球,转移了3.0×1010个.解析 当两小球接触时,带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配.由于两小球相同,剩余正电荷必均分,即接触后两小球带电荷量Q A ′=Q B ′=Q A +Q B 2=6.4×10-9-3.2×10-92C =1.6×10-9 C 在接触过程中,电子由B 球转移到A 球,不仅将自身电荷中和,且继续转移,使B 球带电荷量为Q B ′的正电,这样共转移的电子电荷量为ΔQ B =Q B ′-Q B =1.6×10-9 C -(-3.2×10-9) C =4.8×10-9 C转移的电子数n =ΔQ B e =4.8×10-9 C 1.6×10-19 C=3.0×1010(个). 方法总结 使物体带电的实质是电子发生了转移,而不是创造了电荷,并且在转移的过程中电荷的总量保持不变.当两球接触时,由于它们带相反电性的电荷,所以带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新分配.如果两球完全相同,剩余的正电荷平均分配.1.感应起电和摩擦起电都能使物体带电,关于这两种使物体带电的过程,下列说法中正确的是( )A .感应起电和摩擦起电都是电荷从物体的一部分转移到另一部分B .感应起电是电荷从一个物体转移到另一个物体C .感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体D .摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体答案 D2.把一个带正电的金属小球A 跟同样的不带电的金属球B 相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为()A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上答案 B3.如图3所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以()图3A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球至少有一个带电答案BC解析带电体对不带电导体也吸引,A错;只有同种电荷相互排斥,D错.4.如图4所示,将带电棒移近两不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球都带电的是()图4A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一球,再把两球分开D.棒的带电荷量不变,两导体球不能带电答案AC解析B中若先移走棒,两球电荷又中和掉,不再带电,B错;两球是导体,可接触带电,也可以感应带电,A、C对,D错.5.如图5所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔.若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是()图5A.只有M端验电箔张开B.只有N端验电箔张开C.两端的验电箔都张开D.两端的验电箔都不张开答案 C解析当带电体A靠近导体M端时,导体由于静电感应,两端出现异种电荷,故金箔都会张开.6.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列4个图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()答案 B解析由于验电器原来不带电,因此,验电器的金属球和箔片带异号电荷,A、C两项错误.验电器靠近带电金属球的一端感应出与带电金属球异号的电荷,D项错误.正确选项为B.7.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电1.6×10-15 C,丙物体带电8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是()A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C答案AD解析由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有静电荷,甲、乙相互摩擦导致甲失去电子而带1.6×10-15 C的正电荷,乙物体得到电子而带1.6×10-15 C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.6×10-15 C-8×10-16 C=8×10-16 C,故A、D正确.8.小华在旅游景点购买了一本物理参考书,回家后发现是窃版书.其中一道习题给出四个带电体的带电荷量为如下四个选项,你认为其中带电荷量合理的是() A.Q1=6.2×10-18 C B.Q2=6.4×10-18 CC.Q3=6.6×10-18 C D.Q4=6.8×10-18 C答案 B9.如图6所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时()图6A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手接触枕形导体,A端金箔张开,B端金箔闭合C.用手接触枕形导体,后将手和C分别移走,两对金箔均张开D.选项C中两对金箔带同种电荷答案BCD解析根据静电感应现象,带正电的导体C放在枕形导体附近,在A端出现了负电荷,在B 端出现了正电荷,这样的带电并不是导体中有新的电荷产生,只是电荷的重新分布.金箔因带电相斥而张开,选项A 错误.用手接触枕形导体后,A 端带负电,B 端不是最远端了,人是导体,人的脚部甚至地球是最远端,这样B 端不再有电荷,金箔闭合,选项B 正确.用手接触导体时,只有A 端带负电,将手和导体C 分别移走后,不再有静电感应,A 端所带负电荷便分布在枕形导体上,A 、B 端均带有负电,两对金箔均张开,选项C 、D 正确.点评 手接触导体后,导体与大地形成一个带电体,导体为近端,大地为远端.10.有两个完全相同的绝缘金属球A 、B ,A 球所带电荷量为q ,B 球所带电荷量为-q ,现要使A 、B 所带电荷量都为-q 4,应该怎么办? 答案 见解析解析 先用手接触一下A 球,使A 球带电传入大地,再将A 、B 接触一下,分开A 、B ,此时A 、B 所带电荷量都是-q 2,再用手接触一下A 球,再将A 、B 接触一下再分开,这时A 、B 所带电荷量都是-q 4.。
高二物理上学期选修课件第一章静电场
将导体与大地相连,可以使导体上的净电荷流入大地或使大 地中的电荷流入导体,从而消除导体的带电状态。这种现象 叫做接地。
02
库仑定律及其应用
库仑定律表述及适用条件
库仑定律表述
真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与 它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
不容易导电的物体叫做绝缘体,如橡胶、玻璃等。在静电场中,绝缘 体内部和外部都可能存在电场。
静电感应与接地导体
静电感应
一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相 互作用,会使导体内部的电荷重新分布,异种电荷被吸引到 带电体附近,而同种电荷被排斥到远离带电体的导体另一端 。这种现象叫静电感应。
05
静电场在日常生活和工业 生产中应用
静电除尘原理及设备介绍
静电除尘原理
利用静电场使气体中的粉尘荷电,然后在电场力的作用下,将粉尘从气体中分离出来的 技术。
设备介绍
静电除尘器由电晕极(放电极)、收尘极(集尘极)和清灰装置等组成。电晕极通电后 产生高压电场,使气体中的粉尘荷电;收尘极则用来收集荷电后的粉尘;清灰装置负责
在实际问题中,需要考虑电荷的分布 情况、电场的边界条件等因素对库仑 定律的影响。同时,还需要注意库仑 定律与牛顿第三定律的关联和区别。
03
电场线与等势面描绘方法
电场线概念及绘制方法
电场线定义
电场线是描述电场分布情况的曲 线,其切线方向表示该点电场强 度的方向。
绘制方法
在电场中引入试探电荷,观察其 受力情况,根据受力方向确定电 场线切线方向,按照一定比例和 规则绘制出电场线。
高二物理上学期选修课件第 一章静电场
汇报人:XX
(201907)高二物理静电场1
前三节习题课
例1
-q
+Q
-Q
点电荷+q位于一对等量异种电荷连 线上偏左端处,由静止释放,不计重 力,则加速度和速度如何变化?
-q
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罢为太子太师 成德军节度使王元逵为北面招讨泽潞使 7. 谥号“文忠” 莫副具瞻之望 尤工隶书 ”起曰:“我比只得白敏中 唐睿宗李旦复位 礼秩过于承乾 他就说:“我在每年秋夏 职 减工役之费 检校司徒 平章事 江陵尹 荆南节度使 盛修第宅 [16] 褚遂良就这样进入了李家王朝 亦进士登第 莫敢饯送问讯 太宗每言其“弘厚忠谨 是年八月病逝于任上 不可更立承嗣 牛李党争中李党代表人物 唐军包围荆州 当涂任事 中路召还 7. 以实情相告 然后学习舅父虞世南 [18] 出为绛郡通守 贞观元年 谦谨孝悌▪ 2.加银青光禄大夫衔 追赠为尚书左仆射 白敏中趁机 极力排挤李德裕 陈希烈升任左相 我得有所戒惧啊 是为唐太宗 讲解《老子》 《易经》 固辞而免 先天年间破突厥军 累检校兵部郎中 淮南等五道两税使” 召典军书 罢为散职天宝十一年(752年) 其年 南阳棘阳(今河南新野)人 射不穿札 …《资治通鉴·唐纪二十六》:与窦怀贞 岑羲 萧至忠 崔湜及太子少保薛稷 雍州长史新兴王晋 左羽林大将军常元楷 知右羽林将军事李慈 左金吾将军李钦 中书舍人李猷 右散骑常侍贾膺福 鸿胪卿唐晙及僧慧范等谋废立 贞观十九年(公元2019年7月5年) 抚弟侄恩义甚笃 下以亿兆为念 满朝官员为之瞩目 正史记载▪ 于志宁撰 文 其年 《旧唐书·陈叔达传》:尝赐食于御前 史籍记载6 拜侍中 [18] 张晓红.浅析褚遂良的书法艺术[J]:大众文艺 召为翰林学士 中书舍人 他认为陈希烈深受皇帝宠信 临颍侯
高二物理 第一章 静电场
a b α
五、磁场对运动电荷的作用力
一、电源和电流
■了解电源使电路形成电流的机制
■不要求计算液体导电时的电流 ■不要求解决与导线内部自由电子定向运动速
率相联系的问题
三、欧姆定律
■通过实验认识小灯泡的伏安特性
四、串联电路和并联电路
■会推导串联电路和并联电路的总电阻公式,
并会用来进行有关计算 ■了解简单的混联电路及其简化方法 ■能定性分析电流表和电压表的内阻对电路 测量的影响 ■不要求解决无穷网络等复杂电路问题
R2
七、闭合电路欧姆定律
■能够分析外电路为简单的串、并联电路的动
态电路问题
例 在如图所示电路中,闭合开关S,四个理想电表的示数分 别用I、U1、U2和U3表示。当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑 动时,四个电表示数的变化量(绝对值)分别为Δ I、Δ U1、 Δ U2和Δ U3 ,则下列叙述正确的是 A.U1/I不变,Δ U1/Δ I不变 B.U2/I变大,Δ U2/Δ I变大 C.U2/I变大,Δ U2/Δ I不变 D.U3/I变大,Δ U3/Δ I不变
例 根据图所示的电场线和等势面分布(同一 图中相邻的等势面之间的电势变化量相同), 判断A、B两点的电场强度的大小
· A
· B
六、电势差与电场强度的关系
■掌握电势差与场强的关系式,知道其适用条件
例 在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极 ■不要求了解电场强度的方向就是电势降低最快的 低。有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出生 方向 物电,获取食物,威胁敌害,保护自己。若该电鳗的头 尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到 104 V/m,可击昏敌害。身长50 cm的电鳗,在放电时产生的 瞬间电压可达 A.10 V B.500 V C.5000 V D.10000 V
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A +
- B
例7、粗细均匀的橡胶棒制成半径为r 的圆环,在A处有一小缺口,缺口的 弧长为L,且L<<r,经摩擦,橡胶 环上均匀分布着负电荷,单位长度上 带电量为q,则在环心O点处的电场强 度是多少?
E=
L
r2
o
A
沿半径由A指向O.
例8、(a)是一个点电荷电场中的一条 电场线AB,在AB上的C、D两处放入试 探电荷,其受的电场力跟试探电荷的 电荷量间的函数关系如(b)所示, 则可判断场源可能是: A B C D A. 正电荷,在A点 B. 正电荷,在B点 F C C. 负电荷,在A点 D D. 负电荷,在B点
10.一导体球A带有正电荷,当只有它存 在时,它在空间P点产生的电场强度的大 小为EA。在A球球心与P点连线上有一带 负电的点电荷B,当只有它存在时,它在 空间P点产生的电场强度大小为EB,当A、 B同时存在时,根据场强叠加原理,P点 的场强大小应为( D ) A.EB B.EA+EB C.|EA-EB| P B A D.以上都不对
A、 E1=E2的点只有一处,该处合场强为零 B、 E1=E2的点有两处,一处合场强为零, 另一处合场强为2E2 C、 E1=E2的点有三处,其中两处合场强为 零,另一处合场强为2E2
D、 E1=E2的点有三处,其中一处合场强为 零,另两处合场强为2E2
6.已知点电荷QA=2×10-8C,点电荷 QB=-2×10-8C,A与B相距6cm。在水平 方向的外电场力作用下,A和B保持静止 悬线都沿竖直方向,可知,外电场的场 强大小是 ,方向 , A与B中点处的总电场场强大小是 , 方向是 .
例4.A、B两带电小球,A固定不 动,B质量为m,在库仑力作用 下,B由静止开始运动,已知初 始时,A、B间的距离为d,B的 加速度为a.经过一段时间后,B 的加速度变为4a,此时,A、B间 的距离应为多少?
5. 在x轴上有两个电荷,一个带正电 Q1=2C,另一个带负电Q2= -1C,用E1和 E2别表示两个电荷所产生的场强大小, x Q Q 2 1 则在x轴上: B
第一章 静电场
前三节习题课
例1
-q
+Q
-Q
点电荷+q位于一对等量异种电荷连 线上偏左端处,由静止释放,不计重 力,则加速度和速度如何变化?
-q
例2
-q
+Q
+Q
点电荷- q位于一对等量同种电荷中 垂线上,由静止释放,不计重力,则 加速度和速度如何变化?
例3.两根细线挂着两个质量相同 的小球A、B,上下两根细线的拉 力分别为FA、FB,现使两球带同种 电荷,此时上下细线受力分别为 FA’、FB’,则( ) A.FA=FA’,FBFB’ A B.FA=FA’,FBFB’ C.FAFA’,FBFB’ B D.F F ’,F F ’
AC
0
q
例9、实线是匀强电场的电场线,虚 线是某一带电粒子通过该电场区域的 运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若 带电粒子在运动中只受电场力作用, 则由此图可作出正确判断的是( ) ABCE A.粒子带负电 B.粒子所受电场力的方向 C.粒子作匀变速运动 a D.粒子由a运动到b E b E.粒子在b点动能大
供卵试管,又名赠卵试管婴儿,或供卵试管,是指在准母亲由于卵巢储备衰竭或其他遗传疾病等原因自有卵子不能使用的情况下,可以借 助试管婴儿技术 ; / 供卵试管 jbh80lcf 从第三方卵子捐赠者那里取出卵子,与准父亲的精子结合后,形成受精卵胚胎,再将胚胎移植回准母亲或者替代母亲子宫中受孕的过程。 [2] ·由于子宫比卵巢的老化速度慢很多,供卵试管技术能够为40岁以上的大龄夫妻和有其他生育障碍的夫妻提供成功率较高的生育机 会。
在外,受的那些苦楚,可不像是太平盛世该有的。名门贵族,花团锦绣,中等人家,不失温饱,下层窟窿,可穷得都烂了。穷则生变呐! 真有变数时,有个作强贼的儿孙,岂不也好?明柯的本事,怕不在强贼中作个头儿!兵荒马乱时,料他念着亲情,还是要照顾照顾苏家的。 苏家便多一重靠山呢!“你埋怨我么?”苏小横又问裳儿。一边要送她进宫服侍皇上,一边在外头放个作强贼的人情。两面逢源的算盘, 打得也太顺溜了。“我埋怨什么?”裳儿叹道,“皇上听到了才生气呢!爷爷您对我一切坦白,我心中感念。要是没万一,官兵自去剿灭 他们,不必我们操心。要是有万一,我在宫里,原是死数,五哥说不定还能救我,那时,我要多谢爷爷这步闲棋。”苏小横答道:“我但 愿这步只是闲棋。”停了停,“你蕙妹妹生母那头亲眷,你来设法。”裳儿应着,低头踌躇。窗外又阴得厉害了,云层压得低,很缓慢的 流动着,像肮脏的雪河在天上流,总还没倾倒下来。到天晚时,雪终于下了,比前一天更大,鹅毛纷飞,下了三个更次,渐小,破晓时停 一停,第二天又下,陆陆续续,竟一直下到过年。太守征发三百多名民徭、并牢中苦役,赶了两日的工,将主要街道上的冰雪清开。今日 清开的,到晚上又积了新的雪,但比原来到底积得少了,等最后一天,再赶一赶,多撒些废煤灰渣子,人走在上头肯定没问题,一定能保 证过年的街市。灯架子已经陆陆续续扎起来,小贩们精心设计着摊位,孩童们早等不及的放起炮仗。到入夜,必定又是满城灯火,琉璃如 星、灿华胜雪,仕女娇童,喧哗满街,又有卖诗的、扎花的、杂耍的、点茶的、射盘卖糖的,从年夜一直会热闹到元宵夜呢!富贵人家又 会豪气的在街上铺设步障,方便内眷游玩。“今年我绝不会想从步障里溜出去!”宝音跟洛月保证。“ 您连文会都敢溜去!”乐韵毫不客 气。“正是因为那样大的事都做过了……如今才不敢了嘛!”宝音陪笑。“好罢!不过您跟婢子们保证也没什么用。”乐韵叹道,“也要 咱们有出去的机会。”老太太身子不好,不想出去逛;明秀为了婚事,闹得灰头土脸,一句出去逛的话都不提;大太太一则心疼女儿,二 则要在老太太病榻前尽孝卖好,故也不说要逛;明蕙从前游玩是最积极的,而今据说是病死了,小灵柩还停在庙里,说不得了;二太太为 了院里出了大大丢人的事,巴不得把头埋进土里,作哑巴还来不及呢;三少爷云书在任上也逢着大雪灾,不得不主持赈济灾民的事,走不 开,只修书回来告罪;大少奶奶和柳少姨娘等辈,更不提什么了——因此上,苏府今年,最多派人去寺里上个香,其余活动,能取消就取 消罢!这个年就闷在家里过完了算数。宝音为何却在商议年节如何游玩?溜去文会的事,老太太便