高中物理专题讲座3-1
人教版高中物理选修3-1课件2.3《欧姆定律》ppt
• 答案：(1)如图
• (2)A • 解析：(2)电键闭合前，将滑动变阻器滑动到
A端，使测量电路处于短路状态，起到保护 作用。
课堂知识构建
考点题型设计
• 对欧姆定律的理解及应用 • 若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，
解法二：由R＝UI00＝ΔΔUI11＝20U.40A/5 得I0＝1.0A 又R＝UI00＝ΔΔUI22，所以ΔI2＝I0，I2＝2I0＝2.0A 解法三：画出导体的I－U图象，如图所示，
设原来导体两端的电压为U0时，导体中的电流为I0。 当U＝3U5 0时，I＝I0－0.4A 当U′＝2U0时，电流为I2 由图知I0－35U0.04A＝UI00＝025.U4A0 ＝2IU20 所以I0＝1.0A I2＝2I0＝2.0A
• 答案：(1)见解析图
• (青岛市2013～2014学年高二上学期三校联 考)下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验 的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。
• (1)完成下列实验步骤：
• ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ________；
• ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ________；
灯光
• (1)在图上画出I－U图线。
• (2)从图线上可以看出，当电压逐渐增大时， 灯丝电阻的变化情况是 ________________________________。
• (3)图线表明导体的电阻随温度升高而
• 解析：(1)根据U、I的数据，在坐标纸上找出 对应的点，连成平滑曲线，即I－U图线，如 图所示。
• 3．单位 • 在国际单位制中是：欧姆________，符号是Ω，
高中物理选修3-1人教全国通用版讲义：第三章 微型专题 安培力的应用
微型专题安培力的应用[学习目标]1.会用左手定则判断安培力的方向和导体的运动方向.2.会分析导体在安培力作用下的平衡问题.3.会结合牛顿第二定律求导体棒的瞬时加速度．【知识总结】一、安培力作用下导体运动方向的判断方法1．电流元法即把整段电流等效为多段直线电流元，运用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向．2．特殊位置法把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断所受安培力方向，从而确定运动方向．3．等效法环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁．条形磁铁也可以等效成环形电流或通电螺线管．通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析．4．利用结论法(1)两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；(2)两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势．5．转换研究对象法因为电流之间、电流与磁体之间的相互作用满足牛顿第三定律，定性分析磁体在电流产生的磁场中的受力和运动时，可先分析电流在磁体的磁场中受到的安培力，然后由牛顿第三定律，再确定磁体所受电流的作用力．例1如图1所示，把一重力不计的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以在空间自由运动，当导线通以图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看)()图1A．顺时针方向转动，同时下降B．顺时针方向转动，同时上升C．逆时针方向转动，同时下降D．逆时针方向转动，同时上升答案C解析如图所示，将导线AB分成左、中、右三部分．中间一段开始时电流方向与磁场方向一致，不受力；左端一段所在处的磁场方向斜向上，根据左手定则其受力方向向外；右端一段所在处的磁场方向斜向下，受力方向向里．当转过一定角度时，中间一段电流不再与磁场方向平行，由左手定则可知其受力方向向下，所以从上往下看导线将一边逆时针方向转动，一边向下运动，C选项正确．判断导体在磁场中运动情况的常规思路不管是电流还是磁体，对通电导体的作用都是通过磁场来实现的，因此，此类问题可按下面步骤进行分析：(1)确定导体所在位置的磁场分布情况．(2)结合左手定则判断导体所受安培力的方向．(3)由导体的受力情况判定导体的运动方向．针对训练1直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离，直导线固定，线圈可以自由运动．当通过如图2所示的电流时(同时通电)，从左向右看，线圈将()图2A．顺时针转动，同时靠近直导线ABB．顺时针转动，同时离开直导线ABC．逆时针转动，同时靠近直导线ABD．不动答案C解析由安培定则判断出AB导线右侧的磁场向里，因此环形电流内侧受力向下、外侧受力向上，从左向右看应逆时针方向转动，当转到与AB共面时，AB与环左侧吸引，与环右侧排斥，由于左侧离AB较近，则引力大于斥力，所以环靠近导线AB，故选项C正确．二、安培力作用下导体的平衡1．解题步骤(1)明确研究对象；(2)先把立体图改画成平面图，并将题中的角度、电流的方向、磁场的方向标注在图上；(3)正确受力分析(包括安培力)，然后根据平衡条件：F合＝0列方程求解．2．分析求解安培力时需要注意的问题(1)首先画出通电导体所在处的磁感线的方向，再根据左手定则判断安培力方向；(2)安培力大小与导体放置的角度有关，但一般情况下只要求导体与磁场垂直的情况，其中L 为导体垂直于磁场方向的长度，为有效长度．例2如图3所示，在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源，在相距1 m的平行导轨上垂直导轨放一质量为0.3 kg的金属棒ab，ab中有由b→a、I＝3 A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止．求：(g＝10 m/s2)图3(1)匀强磁场磁感应强度的大小；(2)ab棒对导轨的压力．答案 (1) 3 T (2)6 N ，方向垂直导轨向下解析 (1)ab 棒静止，受力情况如图所示，沿导轨方向受力平衡，则mg sin 60°＝F cos 60° 又F ＝BIL解得：B ＝mg tan 60°IL ＝0.3×10×33×1 T ＝ 3 T.(2)根据牛顿第三定律得，ab 棒对导轨的压力为：F N ′＝F N ＝mgcos 60°＝0.3×1012N ＝6 N ，方向垂直导轨向下．针对训练2 如图4所示，金属棒MN 两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，金属棒中通以由M 向N 的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是( )图4A ．金属棒中的电流变大，θ角变大B ．两悬线等长变短，θ角变小C ．金属棒质量变大，θ角变大D ．磁感应强度变大，θ角变小 答案 A解析 选金属棒MN 为研究对象，其受力情况如图所示．根据平衡条件及三角形知识可得tan θ＝BILmg ，所以当金属棒中的电流I 、磁感应强度B 变大时，θ角变大，选项A 正确，选项D错误；当金属棒质量m 变大时，θ角变小，选项C 错误；θ角的大小与悬线长短无关，选项B 错误．例3如图5所示，条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图所示．则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)()图5A．为零B．方向由向左变为向右C．方向保持不变D．方向由向右变为向左答案B解析首先磁铁上方的磁感线从N极出发回到S极，是曲线，直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，电流的受力由左上方变为正上方再变为右上方，根据牛顿第三定律磁铁受到的力由右下方变为正下方再变为左下方，磁铁静止不动，所以所受摩擦力方向由向左变为向右，B正确．三、安培力和牛顿第二定律的综合例4如图6所示，光滑的平行金属导轨倾角为θ，间距为L，处在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源．电路中有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，将质量为m、长度为L的导体棒由静止释放，导体棒的两端与导轨接触良好，求导体棒在释放瞬间的加速度的大小．(重力加速度为g)图6答案 g sin θ－BEL cos θm (R ＋r )解析 对导体棒受力分析如图所示，导体棒受重力mg 、支持力F N 和安培力F ，由牛顿第二定律得：mg sin θ－F cos θ＝ma ①F ＝BIL ② I ＝E R ＋r ③ 由①②③式可得 a ＝g sin θ－BEL cos θm (R ＋r ).【课堂检测】1．(安培力作用下导体的运动)两个相同的轻质铝环能在一个光滑的绝缘圆柱体上自由移动，设大小不同的电流按如图7所示的方向通入两铝环，则两环的运动情况是( )图7A ．都绕圆柱体转动B ．彼此相向运动，且具有大小相等的加速度C ．彼此相向运动，电流大的加速度大D ．彼此背向运动，电流大的加速度大 答案 B解析 同向环形电流间相互吸引，虽然两电流大小不等，但根据牛顿第三定律知两铝环间的相互作用力必大小相等，选项B 正确．2. (安培力作用下导体的运动)一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图8所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a 到b 的电流，则导线ab 受到安培力的作用后的运动情况为( )图8A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管答案D解析先由安培定则判断通电螺线管的南、北两极，找出导线左、右两端磁感应强度的方向，并用左手定则判断这两端受到的安培力的方向，如图甲所示．可以判断导线受到磁场力作用后从上向下看按逆时针方向转动，再分析导线转过90°时导线位置的磁场方向，再次用左手定则判断导线所受磁场力的方向，如图乙所示，可知导线还要靠近螺线管，所以D正确，A、B、C错误．3．(安培力作用下的平衡)(多选)如图9所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为F N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为F N2，则以下说法正确的是()图9A．弹簧长度将变长B．弹簧长度将变短C．F N1＞F N2D．F N1＜F N2答案BC4．(安培力作用下的平衡)如图10所示，用两根轻细金属丝将质量为m、长为l的金属棒ab 悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为( )图10A.mgIl tan θ，竖直向上B.mgIl tan θ，竖直向下 C.mgIl sin θ，平行于悬线向下 D.mgIl sin θ，平行于悬线向上 答案 D解析 要求所加磁场的磁感应强度最小，应使棒平衡时所受的安培力有最小值．由于棒的重力恒定，悬线拉力的方向不变，由画出的力的三角形可知，安培力与拉力方向垂直时有最小值F min ＝mg sin θ，即IlB min ＝mg sin θ，得B min ＝mgIlsin θ，方向应平行于悬线向上．故选D.。
物理人教版高中选择性必修一(2019年新编)3-1 波的形成(教案)
第二章 机械波 §3-1 波的形成一、学习目标1.知道机械波的产生条件，理解机械波的形成过程.2.知道横波和纵波的概念.3.知道机械波传播的特点． 二、学习过程【问题探究】如图所示，手拿绳的一端，上下振动一次，使绳上形成一个凸起状态，随后形成一个凹落状态，可以看到，这个凸起状态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动．如果在绳子上某处做一红色标记，观察这一红色标记的运动．(1)红色标记有没有随波迁移？(2)当手停止抖动后，绳上的波会立即停止吗？ 【答案】(1)没有，红色标记只在竖直方向上下振动． (2)不会，当手停止抖动后，波仍向右传播． 【知识点1】波的形成1．波：振动的传播称为波动，简称波． 2．波的形成(以绳波为例)(1)一条绳子可以分成一个个小段，这些小段可以看作一个个相连的质点，这些质点之间存在着弹性力的作用．(2)当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动．这个质点又带动更远一些的质点…绳子上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动．例题1、如图所示，这是某绳波形成过程的示意图。
质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4、…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。
已知t ＝0时，质点1开始向上运动，t ＝T4时，1到达最上方，5开始向上运动。
问：(1)t ＝T2 时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2)t ＝3T4 时，质点8、12、16的运动状态如何？【答案】 见解析【解析】 各质点在各时刻的情况，如图甲、乙所示。
(1)由甲图可知，t ＝T2 时，质点8未达到波峰，正在向上振动，质点12、16未振动。
(2)由乙图可知，t ＝3T4时，质点8正在向下振动，质点12向上振动，质点16未振动。
跟踪训练：如图是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向．质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．t =0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动．下列判断正确的是( )．A. 质点6开始振动时的运动方向向下B. t =T2时质点6的加速度方向向下 C. t =3T 4时质点10的运动方向向下D. t =T 时质点16开始运动【答案】B【解析】解：A 、介质中各质点开始振动时的振动方向和振源开始振动时的振动方向相同，故A 错误；B 、经过t =T2质点1回到平衡位置，质点9开始向上振动，质点6在平衡位置上方，所以加速度的方向向下，故B 正确； C 、t =3T 4时质点1振动到负的最大位移处，质点13开始振动，5～13之间的质点在平衡位置上方，9～13之间的质点处于“下坡路”上，振动方向都向上，故C 错误； D 、t =T 时质点17开始运动，D 错误。
高中物理3-1教案
高中物理3-1教案让我们来明确教案的核心目标。
在制定教案时，教师需要根据课程标准和学生的实际情况，设定清晰、可达成的教学目标。
这些目标应涵盖知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，确保学生全面发展。
教学内容的安排至关重要。
一个优秀的教案应当合理分配课堂时间，将知识点分解为若干个逻辑性强、易于理解的小单元。
例如，在讲解力学的基础知识时，可以将牛顿三大定律、力的合成与分解等内容分步骤细致讲解，确保学生能够逐步建立起完整的概念体系。
教学方法的选择也不可忽视。
现代教育鼓励采用多样化的教学手段，如探究学习、小组合作、实验操作等，以提高学生的学习兴趣和参与度。
同时，教师应根据教学内容的特点，灵活运用多媒体工具，使抽象的物理知识形象化、直观化。
在教学过程中，师生互动是不可或缺的一环。
教师要善于提问，激发学生的思考，及时给予反馈，帮助学生构建正确的知识框架。
同时，鼓励学生提出疑问，培养他们独立思考和解决问题的能力。
当然，任何教学活动都离不开评价与反思。
教案中应包含对学生学习效果的评价方法，这不仅仅是对知识点掌握程度的检验，更包括对学生思维能力、实践能力的培养成果的评估。
教师应在课后对教学过程进行反思，总结经验教训，不断优化教学策略。
我们不得不提的是教案的创新点。
随着科技的进步和教育理念的更新，教案设计也应与时俱进。
例如，可以结合虚拟现实技术制作模拟实验环境，让学生在虚拟空间中进行物理实验，提高学习效率和安全性。
一份优秀的高中物理3-1教案范本应当具备清晰的教学目标、合理的内容安排、多样的教学方法、有效的师生互动以及科学的评价体系。
通过这样的教案设计，不仅能够帮助学生更好地理解和掌握物理知识，还能够激发他们的学习热情，培养创新精神和实践能力。
高中物理人教版选修3-1课件：螺旋测微器和游标卡尺 (共19张PPT)
⑷、当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点与固定刻 度的零点不相重合，将出现起点误差，应加以修正，即在 最后测长度的读数上去掉起点误差的数值。
14.134mm
8.561mm
1、游标卡尺构造:
由固定的主尺与可动的游标尺组成 2、游标卡尺功能:
可测物体的长度、深度、内径与外径.
3、游标卡尺分类: 有0.1mm、0.05mm、0.02mm三种不同精度
4、游标卡尺的原理 ⑴、 10分度游标卡尺的原理
主尺的最小分度是1mm，游标尺上有10个小的等分 刻度它们的总长等于9mm，因此游标尺的每一分度与主 尺的最小分度相差0.1mm，当左右测脚合在一起，游标的 零刻度线与主尺的零刻度线重合时，只有游标的第10条刻 度线与主尺的9mm刻度线重合，其余的刻度线都不重合。 游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.1mm处，游 标的第二条刻度线在主尺的2mm刻度左边0.2mm处，等等。 游标的第几条刻度线与主尺的刻度线重合，就是零点 几毫米。
0 1 2 3
0 10
20
⑶、 50分度游标卡尺 主尺的最小分度是1 mm，游标尺上有50个小的等分 刻度它们的总长等于49 mm，因此游标尺的每一分度与主 尺的最小分度相差0.02 mm，……
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2
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ห้องสมุดไป่ตู้
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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
5、游标卡尺的使用 读数规则：主尺刻度(整mm值) + 游标刻度(小于整mm值) 读数=主尺整mm值 + 精确度×游标尺的对齐刻度数
读数=固定刻度(整mm含0.5mm) +可动刻度(不足0.5mm) 注意：必须估读！(读到千分之一毫米)
新人教版高中物理选修3-1 3.6《带电粒子在匀强磁场中的运动》(共33张PPT)(优质版)
运动相等的时间（半个周期）后平行电场方向进入电场 中加速．
（2）电场的作用：回旋加速器的两个D形盒之间的窄缝区 域存在周期性变化的并垂直于两D形盒正对截面的匀强电
场，带电粒子经过该区域时被加速．
（3）交变电压：为了保证带电粒子每次经过窄缝时都被 加速，使之能量不断提高，须在窄缝两侧加上跟带电粒
(1)带电粒子的运动轨迹及运动性质 (2)带电粒子运动的轨道半径 (3)带电粒子离开磁场电的速率 (4)带电粒子离开磁场时的偏转角θ (5)带电粒子在磁场中的运动时间t (6)带电粒子离开磁场时偏转的侧位移
例5 质量为m，电荷量为q的粒子，以初速度v0垂 直进入磁感应强度为B、宽度为L的匀强磁场区 域，如图所示。求
(1)带电粒子的运动轨迹及运动性质 (2)带电粒子运动的轨道半径 (3)带电粒子离开磁场电的速率 (4)带电粒子离开磁场时的偏转角θ (5)带电粒子在磁场中的运动时间t (6)带电粒子离开磁场时偏转的侧位移
⑴带电粒子作匀速圆周运动；轨迹为圆周的一部分。
例、如图在直线MN的右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，
1931年，加利福尼亚大学的劳伦斯斯提出了一个卓越的思想，
通过磁场的作用迫使带电粒子沿着磁极之间做螺旋线运动,把 长长的电极像卷尺那样卷起来，发明了回旋加速器，第一台 直径为27cm的回旋加速器投入运行，它能将质子加速到1Mev。 1939年劳伦斯获诺贝尔物理奖。
二、回旋加速器
U
（1）磁场的作用：带电粒子以某一速度垂直磁场方向进 入匀强磁场后，并在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，
运动时间为
T:2t:
t T 2
t
2
T
2
运动时间与T圆心角成正比。
高中物理选修3-1第一章最全知识点归纳总结
高中物理选修3-1第一章最全知识点归纳总结物理选修3-1第一章知识归纳第1节电荷及其守恒定律1.电荷的性质同种电荷相斥，异种电荷相吸。
带电体还有吸引不带电物体的性质。
2.两种电荷自然界中的电荷有两种：正电荷和负电荷。
电子“湮灭”不是电子的消失，而是一个正电子结合一个负电子后整体不再显电性而成光子。
3.起电的方法起电的三种方法：摩擦起电、接触起电、感应起电。
实质上是电子的转移。
1.摩擦起电：束缚电子能力强的物体得到电子，束缚电子能力弱的失去电子（即束缚能力）。
2.接触起电：带电体与不带电体接触，电荷转移（即得失电子）。
3.感应起电：带电体靠近导体，自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动（即电子移动）。
需要注意的是，被感应体与人接触或与大地接通，被感应体是近端，人是导体，触摸时，人体和地球组成一个导体，地球则为远端。
4.电荷量电荷量的单位是库仑，符号为C。
5.元电荷元电荷是一个抽象的概念，不指具体的带电体，电荷的最小计量单位。
它等于电子和质子所带电荷量的绝对值1.6×10^-19C。
所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。
6.比荷比荷是粒子的电荷量与粒子质量的比值。
在电子枪加速中，动能的变化量等于电场力做的功。
速度与比荷相关。
若粒子的初速度为零，则qU=mv/2，V=√(2qU/m)；若粒子的初速度不为零，则qU=mv/2–mv/2，V=√(2qU/m)。
7.电荷守恒定律电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分。
在转移的过程中，电荷的总量保持不变。
在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。
需要注意的是，有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带电荷量为QA=4q和QB=-2q。
让两个绝缘小球接触再分开，QA=QB=q，需要注意重点是“完全相同”、“绝缘”、“正负”。
另外，电子“湮灭”不是电子的消失，而是一个正电子结合一个负电子后整体不再显电性，转化成中性的光子。
高中物理3一1教案
高中物理3一1教案教学目标：1.了解分子动理论的基本概念和原理；2.掌握分子在不同状态下的运动规律；3.能够运用分子动理论解释物质的性质和变化过程。
教学重点：1.分子动理论的基本概念和原理；2.分子在不同状态下的运动规律。
教学难点：1.理解分子动理论与实际物质间的关系；2.掌握分子在不同状态下的运动规律。
教学准备：1.课件：包括分子动理论的相关知识点和示意图；2.实验器材：温度计、容器等。
教学过程：一、引入（5分钟）1.导入问题：什么是分子动理论？分子动理论与物质的性质有什么关系？2.引导学生思考，激发学生对课题的兴趣。
二、讲解（15分钟）1.讲解分子动理论的基本概念和原理；2.讲解分子在不同状态下的运动规律。
三、实验（20分钟）1.利用温度计和容器进行实验，观察不同状态下的分子运动情况；2.引导学生进行实验记录和分析。
四、讨论（15分钟）1.组织学生对实验结果进行讨论，分析分子在不同状态下的运动规律；2.指导学生理解分子动理论与物质性质的关系。
五、总结（5分钟）1.总结本节课的重点知识点；2.引导学生思考分子动理论在实际生活中的应用。
教学延伸：1.让学生自行设计实验验证分子动理论的相关内容；2.引导学生对分子动理论进行进一步的探索和应用。
布置作业：1.整理本节课的学习内容，完成课堂笔记；2.思考并分析分子动理论在日常生活中的应用。
教学反思：通过本节课的教学，学生对分子动理论的基本概念和原理有了初步的了解，同时也锻炼了学生的实验设计和分析能力。
在未来的教学中，应该更多地引导学生运用分子动理论解释物质的性质和变化过程，提高学生的应用能力和创新思维。
高中物理选修3-1课件 第一章 第1节 电荷及其守恒定律
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[合作共研]
[典例] [多选]如图所示，A、B为相互接触 并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带
电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电
的小球，下列说法正确的是
()
A．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
的金属箔片仍张开
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2．元电荷
(1)电荷量：用来表示 电荷 的多少。其单位是“库仑”，简称“库”，
用 C 表示。 (2)元电荷
①最小的 电荷量 叫做“元电荷”，用 e 表示，则 e＝1.60×10－19 C。
②对元电荷的三点理解：a.元电荷没有正、负之分，也不是实物粒子；
b.质子及电子所带电荷量的绝对值与元电荷 相等，但不能说它们是元电荷； c.电荷量不能 连续变化，自然界中带电体的电荷量都是元电荷 e 的_整__数___倍。
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二、电荷守恒定律及元电荷 1．电荷守恒定律
(1)内容：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 ，这个结论叫做电荷守恒定律。
(2)另一种表述：一个与外界没有电荷 交换 的系统，电荷的代 数和保持 不变 。
[即时应用]
[答案] AB
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探规寻律 (1)只有导体中的电子才能自由移动，绝缘体中的电子不 能自由移动，所以导体能够发生感应起电，而绝缘体不能。 (2)凡是遇到接地问题时，该导体与地球可视为一个导体， 而且该导体可视为近端，带异种电荷，地球就成为远端，带同 种电荷。
高中物理选修3-1重要知识点
高中物理选修3-1重要知识点(一)安培力方向的判断1.安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所决定的平面，在判断安培力方向时首先确定磁场和电流所确定的平面，从而判断出安培力的方向在哪一条直线上，然后再根据左手定则判断出安培力的具体方向。
2.已知I、B的方向，可唯一确定F的方向;已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可唯一确定I的方向;已知F、I的方向时，磁感应强度B的方向不能唯一确定。
3.由于B、I、F的方向关系在三维立体空间中，所以解决该类问题时，应具有较好的空间想像力.如果是在立体图中，还要善于把立体图转换成平面图。
对磁感应强度的理解1、公式B=F/IL是磁感应强度的定义式，是用比值定义的，磁感应强度B 的大小只决定于磁场本身的性质，与F、I、L均无关。
2、定义式B=FIL成立的条件是：通电导线必须垂直于磁场方向放置。
因为磁场中某点通电导线受力的大小，除了与磁场强弱有关外，还与导线的方向有关。
导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力也不相同.通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的。
3、磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L应很短，IL称作“电流元”，相当于静电场中的试探电荷。
4、通电导线受力的方向不是磁场磁感应强度的方向。
高中物理选修3-1重要知识点(二)匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫做匀强磁场.在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，导线所受的安培力F= BIL。
(一)公式F=BIL中L指的是“有效长度”.当B与I垂直时，F最大，F=BIL;当B与I平行时，F=0。
(二)弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度，如下图相应的电流沿L由始端流向末端。
1、当电流与磁场方向垂直时，F = ILB2、当电流与磁场方向夹θ角时，F = ILBsinθ常见磁场的磁感线1、永久性磁体的磁场：条形，蹄形2、直线电流的磁场剖面图(注意“ ”和“×”的意思)箭头从纸里到纸外看到的是点，从纸外到纸里看到的是叉。
高中物理选修3-1第一章知识点
高中物理选修3-1第一章知识点（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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高中物理选修3-1知识点
高中物理选修3-1知识点总结：第一章静电场（人教版）新知归纳：一、电荷间的相互作用：●电荷间有相互作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引，两电荷间的相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
●库仑定律：在真空中两个点电荷间的作用力大小为F=kQ1Q2/r2静电力常量k=9.0×109N・m2/C2。
二、电场强度：●定义式：E=F/q，该式适用于任何电场，E与F、q无关只取决于电场本身，E的方向规定为正点电荷受到电场力的方向。
①场强ε与电场线的关系：电场线越密的地方表示场强越大，电场线上每点的切线方向表示该点的场强方向，电场线的方向与场强ε的大小无直接关系。
②场强的合成：场强ε是矢量，求合场强时应遵守矢量合成的平行四边形法则。
③电场力：F=qE，F与q、E都有关。
●决定式：①E=kQ/r2，仅适用于在真空中点电荷Q形成的电场，E的大小与Q成正比，与r2成反比。
②E=U/d，仅适用于匀强电场。
三、电势能：●电场力做功的特点：电场力对移动电荷做功与路径无关，只与始末位的电势差有关，Wab=qUab●判断电势能变化的方法：①根据电场力做功的正负来判断，不管正负电荷，电场力对电荷做正功，该电荷的电势能一定减少；电场力对电荷做负功，该电荷的电势能一定增加。
②根据电势的定义式U=ε/q来确定。
③利用W=q(Ua-Ub)来确定电势的高低。
四、静电平衡：把金属导体放入电场中时，导体中的电荷重新分布，当感应电荷产生的附加电场E¢与原场强E0叠加后合场强E为零时，即E=E0+E¢=0，金属中的自由电子停止定向移动，导体处于静电平衡状态。
孤立的带电导体和处于电场中的感应导体，处于静电平衡时，主要特点是：①导体内部的合场强处处为零（即感应电荷的场强与原场强大小相等方向相反）没有电场线。
②整个导体是等势体，导体表面是等势面。
③导体外部电场线与导体表面垂直。
④孤立导体上净电荷分布在外表面。
高中物理《选修3-1》专题训练讲义
第一课时：电场的力的性质一、单项选择题1．(2011年台州模拟)在电场中的某点放一个检验电荷，其电量为q ，受到的电场力为F ，则该点的电场强度为E ＝F q，下列说法正确的是( ) A ．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B ．若检验电荷的电量变为4q ，则该点的场强变为4EC ．若放置到该点的检验电荷变为－2q ，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D ．若放置到该点的检验电荷变为－2q ，则场中该点的场强大小方向均不变 解析：选D.电场中某点的场强与检验电荷无关，故D 对．2．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q 和＋5Q 的电荷后，将它们固定在相距为a 的两点，它们之间库仑力的大小为F 1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a 的两点，它们之间库仑力的大小为F 2.则F 1与F 2之比为( )A ．2∶1B ．4∶1C ．16∶1D ．60∶1解析：选D.两个完全相同的金属小球相互接触后，带电荷量为＋Q ，距离变为原来的两倍，根据库仑定律可知选项D 正确．3. (2010年高考课标全国卷)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器．某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab 为该收尘板的横截面．工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上．若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列四幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)( )解析：选A.根据力和运动的关系知，当粒子运动至电场中某一点时，运动速度方向与受力方向如图所示，又据曲线运动知识知粒子运动轨迹夹在合外力与速度之间，可判定粉尘颗粒的运动轨迹如A 选项中图所示．4．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图所示为点电荷a 、b 所形成电场的电场线分布图，以下几种说法中正确的是( )A ．a ，b 为异种电荷，a 的电荷量大于b 的电荷量B ．a ，b 为异种电荷，a 的电荷量小于b 的电荷量C ．a ，b 为同种电荷，a 的电荷量大于b 的电荷量D ．a ，b 为同种电荷，a 的电荷量小于b 的电荷量 解析：选B.由题图看出，电场线由一个点电荷发出到另一个点电荷终止，由此可知，a 、b 必为异种电荷，C 、D 选项错；又由图可知，电荷b 附近的电场线比电荷a 附近的电场线密，则电荷b附近的场强必比电荷a附近的场强大，b带的电荷量必然多于a带的电荷量，则A选项错误，B选项正确．5．(2011年舟山模拟)A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图甲所示．则此电场的电场线分布可能是图乙中的()解析：选A.从图象可以直接看出，粒子的速度随时间逐渐减小；图线的斜率逐渐增大，说明粒子的加速度逐渐变大，电场强度逐渐变大，从A到B电场线逐渐变密．综合分析知，负电荷是顺着电场线运动，由电场线疏处到达密处，正确选项是A.6．一个点电荷产生的电场，两个等量同种点电荷产生的电场，两个等量异种点电荷产生的电场，两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场．这是几种典型的静电场．带电粒子(不计重力)在这些静电场中的运动()A．不可能做匀速直线运动B．不可能做匀变速运动C．不可能做匀速率圆周运动D．不可能做往复运动答案：A二、不定项选择题7.(2011年绍兴一中高三月考)如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出正确判断的是()A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大解析：选BCD.由轨迹的弯曲情况，可知电场力应沿电场线向左，但因不知电场线的方向，故带电粒子所带电荷符号不能确定．设粒子从a运动到b(也可分析从b到a的情形，两种分析不影响结论)，速度方向与电场力夹角大于90°，故速度减小，由电场线的疏密程度知a点场强大于b点场强，带电粒子在a点受电场力较大，从而加速度较大，综上所述B、C、D正确．8．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，则()A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将减小，b的加速度将增加D．两个粒子的电势能一个增加一个减小答案：C9．如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ＝60°的位置B 时速度为零．以下说法正确的是( )A ．小球重力与电场力的关系是mg ＝3EqB ．小球重力与电场力的关系是Eq ＝3mgC ．小球在B 点时，细线拉力为F T ＝3mgD ．小球在B 点时，细线拉力为F T ＝2Eq解析：选BC.根据对称性可知，小球处在AB 中点位置时切线方向合力为零，此时细线与水平方向夹角恰为30°，根据三角函数关系可得：qE sin30°＝mg cos30°，化简可知选项A 错误，B 正确；小球到达B 点时速度为零，则沿细线方向合力为零，此时对小球受力分析可知：F T ＝qE sin30°＋mg cos30°，化简可知F T ＝3mg ，选项C 正确，D 错误．10．(2011年北京考试院抽样测试)如图所示，真空中Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷Q ，坐标轴上A 、B 两点的坐标分别为0.2 m 和0.7 m ．在A 点放一个带正电的试探电荷，在B 点放一个带负电的试探电荷，A 、B 两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x 轴正方向相同，电场力的大小F 跟试探电荷电荷量q 的关系分别如图中直线a 、b 所示．下列说法正确的是( )A ．B 点的电场强度的大小为0.25 N/CB ．A 点的电场强度的方向沿x 轴负方向C ．点电荷Q 是正电荷D ．点电荷Q 的位置坐标为0.3 m 解析：选D.由两试探电荷受力情况可知，点电荷Q 为负电荷，且放置于A 、B 两点之间某位置，选项B 、C 均错；设Q 与A 点之间的距离为l ，则点电荷在A 点产生的场强为E A ＝kQ /l 2＝F a /q a ＝[4×104/(1×10－9)]N/C ＝4×105 N/C ，同理，点电荷在B 点产生的场强为E B ＝kQ /(0.5－l )2＝F b /q b ＝[1×10－4/(4×10－9)]N/C ＝0.25×105 N/C.解得l ＝0.1 m ，所以点电荷Q 的位置坐标为x Q ＝x A ＋l ＝0.2＋0.1＝0.3(m)，所以选项A 错误，选项D 正确．三、计算题11．(2011年温州八校联考)如图所示，BCDG 是光滑绝缘的34圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R ，下端与水平绝缘轨道在B 点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中．现有一质量为m 、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为34mg ，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g . (1)若滑块从水平轨道上距离B 点s ＝3R 的A 点由静止释放，滑块到达与圆心O 等高的C 点时速度为多大？(2)在(1)的情况下，求滑块到达C 点时受到轨道的作用力大小；(3)改变s 的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G 点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小．解析：本题考查了电场与竖直平面内圆周运动的结合．解题的关键是要有等效场的思想，求轨道与物块之间作用力时要找准向心力的来源．(1)设滑块到达C 点时的速度为v ，由动能定理得qE (s ＋R )－μmgs －mgR ＝12m v 2－0， 而qE ＝3mg 4， 解得v ＝gR .(2)设滑块到达C 点时受到轨道的作用力大小为F ，则F －qE ＝m v 2R ，解得F ＝74mg . (3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行，则滑至圆轨道DG 间某点，由电场力和重力的合力提供向心力，此时的速度最小(设为v n )，则有(qE )2＋(mg )2＝m v 2n R， 解得v n ＝5gR 2. 答案：见解析12．如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E ＝2×104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q ＝－1.73×10－5 C 、质量为m ＝3×10－2 kg 的小球．现使小球从细杆的顶端A 由静止开始沿杆滑下，并从B 点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C 点．已知AB 间距离x 1＝0.4 m ，g ＝10 m/s2.求：(1)小球在B 点的速度v B ；(2)小球进入电场后滑行的最大距离x 2；(3)小球从A 点滑至C 点的时间是多少？解析：(1)小球在AB 段滑动过程中，由机械能守恒mgx 1sin α＝12m v 2B可得v B ＝2 m/s. (2)小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿第二定律可得加速度 a 2＝mg sin α－qE cos αm＝－5 m/s 2 小球进入电场后还能滑行到最远处C 点，BC 的距离为x 2＝－v 2B 2a 2＝0.4 m. (3)小球从A 到B 和从B 到C 的两段位移中的平均速度分别为v AB＝0＋v B2v BC＝v B＋02小球从A到C的平均速度为v B 2x1＋x2＝v t＝v B 2t可得t＝0.8 s.答案：(1)2 m/s(2)0.4 m(3)0.8 s第二课时：电场的能的性质一、单项选择题1．(2010年高考天津理综卷)在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则( )A ．b 点的电场强度一定比a 点大B ．电场线方向一定从b 指向aC ．b 点的电势一定比a 点高D ．该电荷的动能一定减小解析：选C.电场力做负功，该电荷电势能增加．正电荷在电势高处电势能较大，C 正确．电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负．由动能定理可知，动能不一定减小，D 错．电势高低与场强大小无必然联系，A 错．b 点电势高于a 点，但a 、b 可能不在同一条电场线上，B 错．2．(2011年宁波模拟)如图所示，a 、b 是竖直方向上同一电场线上的两点，一带负电的质点在a 点由静止释放，到达b 点时速度最大，则( )A ．a 点电势高于b 点电势B ．a 点的场强大于b 点的场强C ．质点从a 点运动到b 点的过程中电势能增加D ．质点在a 点受到的电场力小于在b 点受到的电场力解析：选B.负电荷所受电场力向上，所以电场线方向向下，A 错；a 点电场力大于重力，b 点电场力等于重力，B 对，D 错；质点从a 点运动到b 点的过程中电场力做正功，电势能减小，C 错．3．(2011年杭州毕业班综合测试)如图所示表示某静电场等势面的分布，电荷量为1.6×10－9 C 的正电荷从A 经B 、C 到达D 点．从A 到D ，电场力对电荷做的功为( )A ．4.8×10－8 JB ．－4.8×10－8 JC ．8.0×10－8 JD ．－8.0×10－8 J解析：选B.电场力做功与电荷运动的路径无关，只与电荷的起始位置有关．从A 到D ，电场力对电荷做的功为W ＝U AD q ＝(φA －φD )q ＝(－40＋10)×1.6×10－9 J ＝－4.8×10－8 J ，A 、C 、D 错误，B 正确．4．(2011年皖南八校联考)一匀强电场，场强方向是水平的(如图所示)，一个质量为m 的带正电的小球，从O 点出发，初速度的大小为v 0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角做直线运动．设小球在O 点的电势能为零，则小球运动到最高点时的电势能为( )A.12m v 20B.12m v 20sin 2θC.12m v 20tan 2θD.12m v 20cos 2θ解析：选D.由题意可知，小球所受合力为F ＝mg sin θ，设最高点到O 点距离为s ，则由动能定理可得mg sin θ s ＝12m v 20，由能量守恒可得小球在最高点的电势能E ＝12m v 20－mgs sin θ，联立两式解得E ＝12m v 20cos 2θ，D 正确． 5．(2010年高考安徽理综卷)如图所示，在xOy 平面内有一个以O 为圆心、半径R ＝0.1 m 的圆，P 为圆周上的一点，O 、P 两点连线与x 轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场，电场强度大小E ＝100 V/m ，则O 、P 两点的电势差可表示为( )A ．U OP ＝－10sin θ(V)B ．U OP ＝10sin θ(V)C ．U OP ＝－10cos θ(V)D ．U OP ＝10cos θ(V) 解析：选 A.由于电场强度方向向下，据题意可知U OP ＜0，则U OP ＝－ER sin θ＝－100×0.1sin θ(V)＝－10sin θ(V)，故正确答案为A.6．(2010年高考江苏物理卷)空间有一沿x 轴对称分布的电场，其电场强度E 随x 变化的图象如图所示．下列说法中正确的是( )A ．O 点的电势最低B ．x 2点的电势最高C ．x 1和－x 1两点的电势相等D ．x 1和x 3两点的电势相等 解析：选C.由题图知，O 点两侧电场强度方向相反，因电场强度的方向沿x 轴，故O 点可能电势最低，也可能电势最高，A 选项不正确；x 1、x 2、x 3三点在同一电场线上，由沿电场线方向电势逐渐降低可知，无论O 点右侧电场强度沿x 轴向右还是向左，x 2点电势都不是最高，x 1、x 3两点的电势也不相等，故B 、D 不正确；由题图知，电场强度在O 点两侧对称，故x 1、－x 1两点电势相等，C 正确．二、不定项选择题7．图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹．粒子先经过M 点，再经过N 点，可以判定( )A ．M 点的电势大于N 点的电势B ．M 点的电势小于N 点的电势C ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D ．粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力解析：选AD.沿电场线的方向电势降低，所以φM>φN，选项A对，B错；电场线越密的地方电场强度越大，同一粒子所受电场力越大，所以选项C错，D对．8.(2011年洛阳高三质检)如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个点电荷．现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N点，M、N两点都处于圆周c上，以下判断正确的是()A．到达M、N时两粒子速率仍相等B．到达M、N时两粒子速率v M>v NC．到达M、N时两粒子的电势能相等D．两个粒子的电势能都是先减小后增大解析：选B.从粒子的运动轨迹可看出电场对到达M点的粒子做正功，对到达N点的粒子做负功，再根据动能定理可知，A错误，B正确；M、N两点电势相等，但带电粒子的电性不同，到达M、N两点时两粒子的电势能不同，C错误；到达M点的粒子其电势能先增大后减小，而到达N点的粒子其电势能先减小后增大，D错误．9．如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力的作用下，从静止开始由b 沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论中正确的是() A．此液滴带负电荷B．合外力对液滴做的总功等于零C．液滴做匀加速直线运动D．液滴的电势能减少解析：选ACD.由题可知，带电液滴只受重力和电场力作用，合力沿bd方向，液滴匀加速运动，C正确；合力做正功，B不正确；电场力方向向右，故液滴带负电荷，A正确；电场力做正功，所以电势能减少，D正确．10.一正电荷在电场中仅受电场力作用，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图所示，t A、t B分别对应电荷在A、B两点的时刻，则下列说法中正确的是()A．A处的场强一定小于B处的场强B．A处的电势一定低于B处的电势C．电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能D．从A到B的过程中，电场力对电荷做正功解析：选B.由图象知A处的加速度大于B处的加速度，A处的场强一定大于B处的场强，A错．由功能关系及动能和电势能之和守恒知B正确，C、D错．三、计算题11．(2011年学军中学高三抽样测试)如图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E＝4.0×102 N/C、水平向左的匀强电场．一个质量m＝0.10 kg、带电荷量q＝5.0×10－5 C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1＝0.20 m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2＝0.10 m的Q点，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；(2)滑块从P 点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能．解析：(1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a此过程滑块所受合外力F ＝qE ＝2.0×10－2 N根据牛顿第二定律F ＝ma ，解得a ＝0.20 m/s 2.(2)滑块从P 点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功W 1＝qEx 1＝4.0×10－3 J.(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能等于滑块由P 点运动到Q 点过程中电场力所做的功即ΔE ＝qE (x 1－x 2)＝2.0×10－3 J.答案：(1)0.20 m/s 2(2)4.0×10－3 J(3)2.0×10－3 J12．如图所示，固定在水平地面上的绝缘平板置于匀强电场中，电场方向与平板平行．在绝缘平板上，放置一个带负电的物体(可视为质点)，物体与平板间的动摩擦因数为0.5.现让物体以10 m/s 的初速度平行于电场方向运动，物体沿电场方向运动的最远距离为4 m ．已知物体所受电场力大于其最大静摩擦力，平板足够大，规定物体在出发点时的电势能为零，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)物体所受电场力与其所受重力的比值；(2)物体在离出发点多远处动能与电势能相等？ 解析：(1)设物体带电荷量为q ，运动的最大位移为s m ，由动能定理得－qEs m －μmgs m ＝－12m v 20得qE mg ＝34. (2)设物体运动到离出发点距离为s 处动能与电势能相等，即12m v 2＝qEs 在此过程中，由动能定理得－qEs －μmgs ＝12m v 2－12m v 20代入数据解得s ＝2.5 m设物体在返回过程中经过距出发点距离为s ′处动能与电势能再次相等，即12m v ′2＝qEs ′由动能定理得qE (s m －s ′)－μmg (s m －s ′)＝12m v ′2 解得s ′＝1 m.答案：(1)3∶4 (2)2.5 m 或1 m第三课时：电容器与电容 带电粒子在电场中的运动一、单项选择题1．如图所示的电容式键盘，是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的( )A ．两板间的距离B ．两板间的电压C ．两板间的电介质D ．两板的正对面积解析：选A.计算机键盘上下运动时，改变了上、下两板间的距离，故A 正确．2．(2011年北京朝阳区联考)如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v 0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A 向B 做直线运动．那么( )A ．微粒带正、负电荷都有可能B ．微粒做匀减速直线运动C ．微粒做匀速直线运动D ．微粒做匀加速直线运动解析：选B.微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，故B 正确．3．(2011年瑞安中学检测)如图所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场，若不计重力，下列四个选项中能正确描述粒子在电场中运动轨迹的是( )解析：选C.电荷在电场中做类平抛运动，受力方向总是沿电场线方向，轨迹向右弯曲，C 正确．4．(2011年台州模拟)一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从A 点运动到B 点，速度随时间变化的图象如图所示，t A 、t B 分别是带电粒子到达A 、B 两点时对应的时刻，则下列说法中正确的有( )A ．A 点的场强一定小于B 点的场强B ．A 点的电势一定高于B 点的电势C ．带电粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能D ．带电粒子从A 点到B 点过程中，电场力一定对带电粒子做正功解析：选D.由于v －t 图象上各点的斜率表示加速度的大小，从图象可以看出带电粒子在A 点时的加速度大于在B 点时的加速度，由牛顿第二定律可知E A >E B ，A 错误；带电粒子带电性质未知，故无法判断A 、B 两点电势，B 错误；从v －t 图象中可以看出B 点速度大于A 点速度，故电场力对带电粒子做正功，电势能减小，所以C 错误，D 正确．5．如图所示，平行板电容器的电容为C ，带电荷量为Q ，两极板间距离为d ，今在距两极板的中点12d 处放一电荷q ，则( ) A ．q 所受电场力的大小为Qq CdB ．q 所受电场力的大小为k 4Qq d 2C ．q 点处的电场强度是k 4Q d 2D ．q 点处的电场强度是k 8q d2 解析：选A.两极板之间的电场强度E ＝U d ，q 受到的电场力F ＝Eq ＝U d q ＝Q Cdq ，A 正确；Q 不是点电荷，点电荷的场强公式E ＝k Q r2在这里不能用，B 、C 、D 不正确． 6．(2011年广东珠海质检)分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P 点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地．三小球分别落在图中A 、B 、C 三点，则错误的是( )A ．A 带正电、B 不带电、C 带负电B ．三小球在电场中加速度大小关系是：a A <a B <a CC ．三小球在电场中运动时间相等D ．三小球到达下板时的动能关系是E k C >E k B >E k A解析：选C.由于A 的水平射程x 最远，A 的运动时间t ＝x v 0最长，C 错误．A 的加速度a A ＝2h t2最小，而C 的加速度a C 最大，a A <a B <a C ，B 正确．可见，A 带正电，受电场力方向与重力方向相反，B 不带电，C 带负电，受电场力方向与重力方向相同，A 正确．由动能定理知E k C >E k B >E k A ，D 正确．二、不定项选择题7．(2011年杭州学军中学抽样测试)如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大．当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v 、位移x 和加速度a 三个物理量随时间t 的变化规律可能正确的是( )解析：选AD.在平行金属板之间加上如题图乙所示的周期性电压时，因为电子在平行金属板间所受的电场力F ＝U 0e d，所以电子所受的电场力大小不变，而方向随电压呈周期性变化．由牛顿第二定律F ＝ma 可知，电子在第一个T 4内向B 板做匀加速直线运动，在第二个T 4内向B 板做匀减速直线运动，在第三个T 4内反向做匀加速直线运动．在第四个T 4内向A 板做匀减速直线运动，所以a －t 图象如图1所示，v －t 图象如图2所示；又因匀变速直线运动位移x ＝v 0t ＋12at 2，所以x －t 图象应是曲线．故本题选AD.8.如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连．闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上．下列说法中正确的是()A．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短D．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长解析：选BC.电容器充满电荷后，极板间的电压等于电源的电动势．极板间形成了电场，液滴受水平方向的电场力和竖直方向的重力作用，合力为恒力，而初速度为零，则液滴做初速度为零的匀加速直线运动，A项错；电源电动势越大，则液滴受到的电场力也越大，合力越大，加速度也越大，B项对；电源电动势越大，加速度越大，同时位移越小，则运动的时间越短，C对；定值电阻不会影响两极板上电压的大小，则对液滴的运动没有影响，D项错．9．如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在板右端L 处有一竖直放置的光屏M，一带电荷量为q，质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是()A．板间电场强度大小为mg/qB．板间电场强度大小为2mg/qC．质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等D．质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间解析：选BC.当质点所受电场力方向向上且大于重力时，质点才可能垂直打到屏上．由运动的合成与分解，可知质点在水平方向上一直做匀速直线运动，所以质点在电场中做类平抛运动的时间和在重力场中做斜上抛运动的时间相等．由运动规律可知质点在水平方向上做匀速直线运动，v x＝v0；在竖直方向上：在电场中v y＝at，如图所示，离开电场后质点做斜上抛运动，v y＝gt，由此运动过程的对称性可知a＝g，由牛顿第二定律得：qE－mg＝ma＝mg，解得：E＝2mg/q.故B、C正确．10．(2010年湖北黄冈模拟)如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t(不计粒子的重力)，则()。
人教版高中物理选修3-1课件第二章第1节电源和电流
1．分别带正、负电荷的A、B两个导体，若用导线R连 接，导线R中可能存在一个________电流．若要保持持续的 电流，A、B间需维持着一定的________．能使A、B间维持 一定的电势差的装置称为________．
2．达到稳定状态时，导线内的电场是由________、 ________等电路元件所积累的电荷共同形成的．电荷的分 布是________的，电场的分布也是________的且导线内的 电场线保持和导线________．
推导：如右图所示，AD表示粗细均匀的一段长为l 的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体 定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单 位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q.
AD导体中的自由电荷总数：N＝nlS.
总电荷量Q＝Nq＝nlSq.
所有这些电荷都通过横截面D所需要的时间：
答案：B
变式迁移
1．把一个金属导体的两端与具有不同电势的带电 物体接触，导体中的电荷将怎样运动？
答案：金属导体中能够自由移动的电荷是带负电 荷的电子，而负电荷在电场力作用下，将由低电势处 向高电势处移动，因此金属导体中的电荷(电子)将从 低电势的物体向高电势的物体运动．
三、电流
1．电流：通过导体横截面的电荷量跟通过这些电 荷量所用时间的比值．
通过触电者的电流大小，一般是取决于皮肤的电阻，湿皮肤 与干皮肤电阻范围大约在1～500 kΩ之间．足够大的电流能 引起手脚肌肉收缩，触电者往往有抓住不放的现象．起初， 电流往往还未达到致命的大小，但因皮肤的电阻是随时间增 加而减小的，当电流强度达到0.1 A时，便可置人于死地．电 流通过人体要放热，因此，人触电死亡，实际上是电流通过 人体(尤其是心脏)时把人烧死的．如果发现某人触电而被粘 在电线上，应该用干木棒或干衣服、绳索等将触电者尽快与 电线分离．
人教版高中物理选修3-1课件：1.4电势能和电势
离导体表面越近， 等势面的形状与导体 表面越类似。
1.处于静电平衡状态的导体上各点的电势处 处相等，整个导体是一个等势体。
因为处于静电平衡状态的导体内部场强 处处为零，在导体的任意两点间移动电 荷电场力都不做功，表明导体内各点 （包括表面）的电势都相等，所以整个 导体是等势体，导体表面是等势面．
我们知道，电场中每个点的电势 一般是不相同的，但仍然有许多点的 电势是相同的。例如点电荷形成的电 场中，离场源距离相等的各点电势都 是相同的（ φA=φB ），若把这些点 连起来，则构成一个曲面，我们把这 个面叫做“等势面”。
·B ·A ·Q
·C
在地图上我们常用等高线来表示地形的高低，与此类 似，电场中常用“等势面”来表示电势的高低。
E B F M
W=F cosθ·|AB|=q E ·|AM|
A
沿 折 线AMB
B
өq
A
B q
F M
E F
甲
A
M W1=qE ·|AM|
M
B
W2=0
所以：全过程做功 W=W1+W2=q E·|AM|
沿曲线ANB呢?
E B N F A 乙
用无数组跟静电力垂直和平行的折线来逼近ANB
E
M
乙
W = q E·|AM|
No 电场力做功为多少?电势能如何变化?
E
Image W=E q L= 103 J
A
q
B
F
Ep W 103 J
即电势能减少 103 J
要想确定电荷q在B 点的电势能,该怎么办?
( 提示:类似于重力势能的确定 )
类似重力势能,第一要确定零电势能处.
设A点的电势能 EPA 0
鲁科版高中物理选修3-1课件 电势与等势面课件3
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
3．探究交流
探 究
为什么在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功？
教
当
学
堂
方 案
【提示】
根据 WAB＝EpA－EpB，Ep＝qφ，等势面上各
双 基
设 计
点电势相等，则 EpA＝EpB，故 WAB＝0.
达 标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教 学
尖端放电
课 堂
教
互
法
动
分
析
1.基本知识
探 究
(1)定义：带电较多的导体，在尖端部位，场强可以大到
教 学
使周围的空气 发生电离 而引起放电的程度，这就是尖端放
当 堂
方
双
案 设
电现象．
基 达
计
(2)应用举例： 避雷针 ．
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教
课
学
堂
教 法
2．思考判断
探 究
教
(1)电势是用比值法定义的，是描述电场性质的物理量， 当
学
堂
方 案
只由电场本身决定，不能说 φ 与 Ep 成正比，与 q 成反比．
设
双 基 达
计
(2)应用公式计算时，φ、Ep、q 都可取正号或负号，注意 标
高中物理选修3-1知识点
高中物理选修3-1知识点高中物理选修3-1知识点在平日的学习中，大家对知识点应该都不陌生吧？知识点是知识中的最小单位，最具体的内容，有时候也叫“考点”。
还在苦恼没有知识点总结吗？以下是店铺精心整理的高中物理选修3-1知识点，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
一、导体的电阻（1）定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。
（2）公式：R=U/I（定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体本身的性质有关。
B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。
C、电阻反映导体对电流的阻碍作用二、欧姆定律（1）定律内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比。
（2）公式：I=U/R（3）适应范围：一是部分电路，二是金属导体、电解质溶液。
（一）导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力所做的功称为电功。
适用于一切电路。
包括纯电阻和非纯电阻电路。
1、纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。
2、非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路。
在国际单位制中电功的单位是焦（J），常用单位有千瓦时（kW·h）。
1kW·h=3.6×106J（二）电功率是描述电流做功快慢的物理量。
额定功率：是指用电器在额定电压下工作时消耗的功率，铭牌上所标称的功率。
实际功率：是指用电器在实际电压下工作时消耗的功率。
用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。
（1）对同一导体，导体中的电流跟它两端的电压成正比。
（2）在相同电压下，U/I大的导体中电流小，U/I小的导体中电流大。
所以U/I反映了导体阻碍电流的性质，叫做电阻（R）（3）在相同电压下，对电阻不同的导体，导体的电流跟它的电阻成反比。
（4）伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的I—U图象叫做导体的'伏安特性曲线。
高中物理教科版选修3-1课件第一章 第3讲 电场 电场强度和电场线
答案
【深度思考】
公式 E＝Fq与 E＝kQr2有什么区别？ 答案 公式 E＝Fq是电场强度的定义式，适用于任何电场，E 可以用Fq来 度量，但与 F、q 无关.其中 q 是试探电荷. 公式 E＝kQr2是点电荷场强的决定式，仅适用于点电荷的电场强度求解， Q 是场源电荷，E 与 Q 成正比，与 r2 成反比.
一、电场和电场强度
知识梳理
1.电场
(1)概念：存在于电荷周围的一种特殊的 物，质由电荷产生.
场和实物 是
物质存在的两种不同形式.
(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用 .电荷之间通过电场 相互作用.
(3)静电场： 静止 电荷周围产生的电场.
答案
2.电场强度
(1)检验电荷
用来检验电场是否存在及其 强弱分布情况的电荷.要求：①电荷量要充分 ；
第一章 静电场
第3讲 电场 电场强度和电场线
目标 定位
1.理解电场强度的概念及其定义式，并会进行有关计算. 2.理解点电荷的电场强度及叠加原理. 3.会用电场线表示电场，并熟记几种常见电场的电场线分布．
栏目 索引
一、电场和电场强度 二、点电荷的电场 电场强度的叠加
三、电场线和匀强电场
对点检测 自查自纠
背离 Q，因为它的方向跟正电荷所受电场力的方向相同.
答案 大小为100 N/C 方向沿OM连线背离Q
解析答案
(3)拿走q后M点的场强.
图1 解析 在M点拿走试探电荷q，有的同学说M点的场强EM＝0，这是错误 的.其原因在于不懂得场强是反映电场的力的性质的物理量，它是由形成 电场的电荷Q及场中位置决定的，与试探电荷q是否存在无关.故M点的场 强仍为100 N/C，方向沿OM连线背离Q. 答案 大小为100 N/C 方向沿OM连线背离Q
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第三篇：选修3--1 第一章：电场第二章：电路第三章：磁场电场本章内容的核心是电场、电场强度、电势差，电势和电场线、等势面、库仑定律和电荷守恒定律是电场也是电学的实验基础。
导体、电容器可看成电场性质的应用。
带电粒子在电场中的运动是电场性质与力学规律的综合应用，对分析综合能力的要求较高。
故高考对本章知识的考查重点在于：①电场的性质描述；②带电粒子在电场中的运动；③平行板电容 器。
专题一．库仑定律◎ 知识梳理1．摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一个物体．2．摩擦起电以及其他大量事实表明：电荷既不能产生 ，也不能消灭，它们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，电荷的总量不变．这个结论叫做电荷守恒定律，它和能量守恒定律、动量守恒定律一样，是自然界的一条基本规律.3．研究表明，物体所带电荷的多少只能是电子电量的整数倍²因此电子所带电量的多少叫做元电荷，用符号e 表示．最早测量该电荷数值的是美国物国物理学家库仑在中学阶段的计算中通常取e=1.61910-⨯ C 4．电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的代数和不变。
5．库仑定律库仑定律——221rQ Q k F =，k =9³109N ²m/C 2，称为静电引力恒量。
说明：（1）适用条件 真空中两点电荷之间的相互作用力。
如果两点电荷在充满电介质的空间里，则它们之间相互作用力是真空中的1倍，公式为：221rQ Q kF ⋅=ε。
（2）点电荷是理想模型，如果带电体之间的距离比带电体本身的线度大得多，以致带电体的形状和大小对相互作用力的大小和方向可以忽略不计时，这样的带电体可以视为点电荷。
均匀带电球体可以看作点电荷，r 为两球心间的距离。
（3）库仑力的方向在两点电荷的连线方向，同性相斥，异性相吸。
（4）如果空间中有多个点电荷，要用矢量叠加的方法求合力。
◎ 例题评析【例1】在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷。
①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？ 【分析与解答】：①先判定第三个点电荷所在的区间：只能在B 点的右侧；再由2rkQq F =，F 、k 、q 相同时Q r ∝∴r A ∶r B =2∶1，即C 在AB 延长线上，且AB=BC 。
②C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了；只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡，另一个必然也平衡。
由2rkQq F =，F 、k 、Q A 相同，Q ∝r 2，∴Q C ∶Q B =4∶1，而且必须是正电荷。
所以C 点处引入的点电荷Q C = +4Q【例2】已知如图，带电小球A 、B 的电荷分别为Q A 、Q B ，OA=OB ，都用长L 的丝线悬挂在O 点。
静止时A 、B 相距为d 。
为使平衡时AB 间距离减为d /2，可采用以下哪些方法A.将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍B.将小球B 的质量增加到原来的8倍C.将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D.将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B 的质量增加到原来的2倍 【分析与解答】：：由B 的共点力平衡图知Ld gm FB =，而2dQ kQ F BA =，可知3mgL Q kQ d B A ∝，选BD【例3】已知，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A 、B ，带电量分别为-2Q 与-Q 。
现在使它们以相同的初动能E 0（对应的动量大小为p 0）开始相向运动且刚好能发生接触。
接触后两小球又各自反向运动。
当它们刚好回到各自的出发点时的动能分别为E 1和E 2，动量大小分别为p 1和p 2。
有下列说法：①E 1=E 2> E 0，p 1=p 2> p 0 ②E 1=E 2= E 0，p 1=p 2= p 0 ③接触点一定在两球初位置连线的中点右侧某点 ④两球必将同时返回各自的出发点。
其中正确的是A.②④B.②③C.①④D.③④【分析与解答】：由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点。
由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点。
且两球末动量大小和末动能一定相等。
从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为-1.5Q ，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，由机械能定理，系统机械能必然增大，即末动能增大。
选C 。
本题引出的问题是：两个相同的带电小球（可视为点电荷），相碰后放回原处，相互间的库仑力大小怎样变化？讨论如下：①等量同种电荷，F /=F ；②等量异种电荷，F /=0<F ；③不等量同种电荷F />F ；④不等量异种电荷F />F 、F /=F 、F /<F 都有可能，当满足q 1=（3±22）q 2时F /=F 。
【例4】已知如图，在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m 的相同小球，两两间的距离都是l ，A 、B 电荷量都是+q 。
给C 一个外力F ，使三个小球保持相对静止共同加速运动。
求：C 球的带电电性和电荷量；外力F 的大小。
【分析与解答】：先分析A 、B 两球的加速度：它们相互间的库仑力为斥力，因此C 对它们只能是引力，且两个库仑力的合力应沿垂直与AB 连线的方向。
这样就把B 受的库仑力和合力的平行四边形确定了。
于是可得Q C = -2q ，F =3F B =33F AB =2233lkq 。
【例5】如图所示，半经为r 的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q ，现截去环上一小段AB ，AB 长为l(l<<r),则剩余部分在圆心O 处产生的场强多大？ 方向如何？【分析与解答】解法之一，利用圆环的对称性，可以得出这样的结果，即圆环上的任意一小段在圆心处所产生的电场场强，都与相对应的一小段产生的场强大小相等，方向相反，相互叠加后为零．由于AB 段被截掉，所以，本来与AB 相对称的那一小段所产生的场强就成为了整个圆环产生的电场的合场强，因题目中有条件l<<r ，所以这一小段可以当成点电荷，利用点电荷的场强公式可求出答案．解法之二，将AB 段看成是一小段带正电和一小段带负电的圆环叠放，这样仍与题目的条件相符．而带正电的小段将圆环补齐，整个带电圆环在圆心处产生的电场的场强为零；带负电的一小段在圆心处产生的场强可利用点电荷的场强公式求出，这就是题目所要求的答案．【例6】在真空中，带电量均为q 的异种点电荷相距r ，则两点电荷连线中点和到两点电荷距离均为r 的点的场强大小分别为 和 .【分析与解答】如下图所示，A 点放置正电荷+q ，B 点放置负电荷-q ，o 点为AB连线中点，根据点电荷场强公式：+q 单独在o 点产生的场强E A ＝kq/(2r)2，方向向右；-q 单独在O 点产生的场强大小E B ＝kq/(2r )2＝E A ,方向也为向右，所以O 点的合场强E 0＝E A +E B ＝28rkq，方向为O →B.如图 O ’为到两点电荷距离为r 的点，+q 单元在O ′点产生的场强大小E ’A ＝2rkq，方向A →O ’，-q 单独在B 点产生的场强大小E ’B ＝2r kq，方向O ’→B ，则O ’点场强应为这两个场强的矢量合成，易求大小EO ’＝2rkq 2cos ，方向与O 点的合场强方向相同.◎ 能力训练11．关于电场线的说法，正确的是 （CD ） A ．电场线的方向，就是电荷受力的方向B ．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C ．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D ．静电场的电场线不可能是闭合的2．两个半径均为1cm 的导体球，分别带上＋Q 和－3Q 的电量，两球心相距90cm ，相互作用力大小为F ，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm 处，则它们的相互作用力大小变为 （D ） A ．300F B ．1200F C ．900F D ．无法确定3．如图，在x 轴上坐标原点处放一带电量为-Q 的点电荷.在坐标为2处放一带电量为+4Q 的点电荷，则场强为零处的x 坐标为(D)A.4B.1C.-1D.-24．如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B 匀速飞过，电子重力不计，则电子所受电场力以外另一个力的大小和方向变化情况是(B)A.先变大后变小，方向水平向左B.先变大后变小，方向水平向右C.先变小后变大，方向水平向左D.先变小后变大，方向水平向右5．在x 轴上有两个点电荷，一个带正电Q 1，一个带负电-Q 2，且Q 1＝2Q 2，用E 1和E 2分别表示两个电荷所产生的场强的大小，则在x 轴上( B ) A.E 1＝E 2的点只有一处，该点合场强为零B.E 1＝E 2的点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为2E 2C.E 1＝E 2的点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为2E 2D.E 1＝E 2的点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为2E 26．如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定一个金属小球A ，用绝缘弹簧把A 与另一个金属小球B 连接起来，然后让A 和B 带等量同种电荷，此时弹簧伸长量为x 0，如果由于某种原因，A 、B 两球电量各漏掉一半，伸长量变为x ，则x 与x 0的关系一定满足（ ）A ．x =x 0/2B ．x =x 0/4C ．x ＞x 0/4D ．x ＜x 0/4答案：C2．.如图，带正电的金属圆环竖直放置，其中心处有一电子，若电子某一时刻以初速v 0从圆环中心处水平向右运动，则此后电子将( C )A.作匀速直线运动B.作匀减速直线运动C.以圆心为平衡位置振动D.以上答案均不对 3．如图所示，有两个完全相同的金属小球A 、B 。
B 固定在绝缘地板上，A 在离B 高h 0的正上方由静止释放，与B 球碰撞后回跳高度为h,设碰撞中无动能损失，空气阻力不计（ C ） A 、若A 、B 带等量同种电荷，则h>h 0 B 、若A 、B 带等量同种电荷，则h<h 0 C 、若A 、B 带等量异种电荷`，则h>h 0 D 、若A 、B 带等量异种电荷，则h ＝h 04．如图所示，在长度相同的两条绝缘细线下挂着质量均为m 的带同种电荷的小球，它们 所带的电荷量分别为q 1和q 2，若q 1>q 2，则两细线与竖直方向间的夹角θ1和θ2的关系为：c A ．θ1>θ 2 C ．θ1=θ2 B ．θ1>θD ．无法确定5．三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一条直线上，q 2与q 3的距离是q 1与q 2距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零．如图，由此可以判定，三个电荷的电量之q 1∶q 2∶q 3 A A ．-9∶4∶-36 B ．9∶4∶36 C ．-3∶2∶6 D ．3∶2∶66．如图所示，把质量为0.2克的带电小球A 用丝线吊起，若将带电量为4³10-8库的小球B 靠近它，当两小球在同一高度相距3cm 时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B 受到的库仑力F ＝______，小球A 带的电量q A ＝______． （2³10－3N ，－0.5³10－8C ）7．如图所示两个可看成点电荷的带正电的小球A 和B 位于同一竖直线上，在竖直向上的匀强电场中保持不变的距离匀速下落。