物理选修3-1第一章：《电场》专题复习学案

物理选修3-1第一章：《电场》专题复习学案

一、知识梳理：

1、库仑定律：2r

Qq k F =。（1）只适用于_________________；（2）方向在两电荷连线上。

2、电荷守恒定律：电荷在转移过程中保持代数和不变。

3、电场及电场强度：由电荷产生并客观存在于电荷周围，其特性是对放入电场中的电荷有电场力作用。由产生电场的电荷分布决定，与试探电荷无关。

（1）大小：① E ＝F /q （定义式）；适用于任意电场；但E 与______________无关，

② 2r

Q k E =（决定式）；适用于真空中点电荷的电场，由_____________决定；

③ E ＝U /d ；适用于_____________。

（2）方向：与____电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反；电场线中该点的______方向。

（3）场强的叠加：遵循________________定则。

4、电场线：由法拉第引入，能直观描述电场性质的________曲线。必须熟悉以下几种常见电场线的分布，特别是其疏密的分布。

孤立的正(负)点电荷 等量异种点电荷 等量同种点电荷 平行金属板内部

电场线具有以下的特点：

（1）电场线从___________出发，终止于____________，是_________的曲线。

（2）电场线永不_________。

（3）电场线的疏密反映______________，某点的切线方向表示___________________。

5、电场线、电势、电势差、电势能、电功等之间的关系：（考核难点）

（1）电势差就是两点间的电势之差：U AB＝φA—φB＝W AB/q，计算时要代入正负。

（2）电势是该点与零势点之间的电势差。φA＝φAO＝φA—0＝W AO/q，电势由电场本身决定。

（3）电场力做了多少功，就有多少的电势能发生变化：W ＝—ΔE P，当电场力做正功时，电势能________，当电场力做负功时，电势能__________。

（4）沿着电场线的方向，电势逐渐___________。（你可以去证明）

（5）设无穷远为零势点，那么孤立正电荷周围的电势一定大于零。

6、等势面：面上的电势处处相等，电势差为零，即电场力对沿等势面运动的电荷_______;

所以等势面与电场线____________，等势线越密电场越强。熟记常见等势面分布。

7、电容器与匀强电场：

（1）定义式：U Q C =， 决定式kd

S C πε4=； （2）保持与电路连接，U 不变。d d U

E 1∝=； 与电路断开，Q 不变，S S kQ Sd kdQ Cd Q d U E εεπεπ144∝====。

8、带电粒子在匀强电场中的运动：（考核重点）

注意考虑带电粒子是否考虑重力，一般情况下基本粒子（如电子、质子、a 粒子、离子等）不需要考虑重力；宏观粒子（如小球、液滴、尘埃等）则需要考虑重力。

（1）直线运动：所受外力与初速度在同一条直线上。带电粒子经电场加速：处理方法，可用动能定理、牛顿运动定律或用功能关系。

2022121mv mv qU t -=, ∴ v t = ________ ，若初速v 0＝0，则v ＝ 。

（2）带电粒子经电场偏转： 处理方法：灵活应用运动的合

成和分解。

带电粒子在匀强电场中作类平抛运

动，U、d、l、m、q、v0已知。

①穿越的时间：t＝

___________________

②运动加速度：a＝____________________

③侧向末速度：v y＝___________________

④侧向的位移：y＝____________________

⑤速度偏向角：tanθ＝_________________

二、专题训练一：库伦定律＋电场强度

1．（双）两个相同的金属小球，带电量之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放在距离为2r处，则它们间的库仑力为原来的（）

A、16/7

B、9/7

C、4/7

D、9/28

2．在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E=F/q，那么下列说法正确的是（）

A、若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零

B、若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的场强就变为E/2

C、若在该点放一个电量为-2q的检验电荷，则该点场强大

小仍为E，方向相反

D、若在该点放一个电量为-q/2的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，方向不变

3．对于由点电荷Q产生的电场，下列说法正确的是（）

A、电场强度的表达式仍成立，即E＝F／q，式中q就是产生电场的点电荷

B、在真空中，电场强度的表达式为E＝kQ／r2，式中Q就是产生电场的点电荷

C、在真空中E＝kQ／r2，式中Q是检验电荷

D、上述说法都不对

4．在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，另一个带负电－Q2，且Q1＝2Q2，用E1和E2分别表示两个点电荷所产生的场强大小，则在x轴上（）

A、E1＝E2之点只有一个，该处的合场强为零

B、E1＝E2之点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为2E2

C、E1＝E2之点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为2E2

D、E1＝E2之点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为2E2

5．在竖直向上的匀强电场中，有一正点电荷，如图所示，a、