2013高中物理专题复习课件《电场》 第3讲 电场中的导体、电容器

重点难点诠释
跟踪练习4 将悬在细丝线下带正电的小球A放在不带电 的金属空心球C内的球心位置(不和球壁接触)，另有一只悬挂 的带负电的小球B向C靠近，如图所示.结果是( ) A.A将向左偏，B将向右偏 B.A的位置不变，B向右偏 C.A将向左偏，B的位置不变 D.A和B的位置都不变 ［解析］ A要通过C外壁上的感应电荷在B处激发电场， 所以B球要受到A球电场的作用力，方向向右.要维持B的平衡， 悬挂B的细线必须向右偏离竖直方向.又因为导体外部的电场 影响不到导体内部，即A球所处的金属空心球内部空间外电场 场强为零，即A球不受B球电场的作用力，只受到C的内壁感 应负电荷的作用力，对称平衡，所以悬挂A的细线仍将处于竖 直状态，所以B正确. ［答案］ B
这是点电荷q所形成的电场与棒两端出现的感应电荷所形成的附 加电场在棒中叠加的结果，即E合+E1+E2=0.
重点难点诠释
因此可通过计算点电荷+q产生的电场E1来确定感应电荷的电
场E2的大小和方向.点电荷+q在棒中点处产生的场强由 E
E 得， k q (R L 2 )
2
k
Q r
2
，方向向右.
场强Ec≠0，故Ea=Eb<Ec；导体Q为等势体，内部各点电势相等，
因此φa=φb，在导体Q外，带电小球P的电场中，电场线由P指向 导体，c点电势高于导体上的电势，故φa=φb<φc. ［答案］ φa=φb<φc
重点难点诠释
跟踪练习3 如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的 正上方有带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属球(可视 为质点，且不影响原电场)以速度v0开始自左向右运动，在运动 过程中( ) A.小球先减速后加速运动 B.小球做匀速直线运动 C.小球先加速后减速运动 D.小球一直做加速运动 ［解析］ 金属板在正点电荷Q电场中，发生静电感应， 上表面带负电，下表面带正电，静电平衡时，在金属板上表面 处，电场线与上表面垂直，故绝缘金属球在金属板上表面移动 时受到垂直板面向下的电场力，与运动方向垂直，电场力不做 功，小球做匀速直线运动，故本题选B. ［答案］ B
第九章：
电
场
重点难点诠释………………04
典型例题剖析………………12 适时仿真训练………………14
重点难点诠释
跟踪练习1 长为L的导体棒原来不带电，现将一带电荷
量为+q的点电荷放在距左端R处，如图所示，当导体棒达到静 电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等 于 ，方向 .
［解析］
导体处于静电平衡状态时，导体内部合场强为零，
2.［答案］ BC
3.［答案］ AC
E U d
S
4 π kd
及C
Q U
有U
4 π kd
S
Q
，场强
S
，故板间场强不变，θ也应不变，选项C不对；
E 4 π kd
若S断开,当将B板向上(下)平移时,正对面积变小，由
S
可知场强E在增大，选项D也对，故该题的正确选项为AD.
［答案］ AD
适时仿真训练
1.［答案］ C
Байду номын сангаас
［答案］ D
典型例题剖析
例3 平行板电容器的两极板A、
B接于电池两极，一带正电的小球悬 挂在电容器内部，闭合电键S，小球 平衡后悬线偏离竖直方向的夹角为θ， 如图所示，若A板不动，θ增大，这 可能是由于( ) A.S保持闭合，B板向左平移了一些
B.S保持闭合，B板向上平移了一 些(小球仍处于两极板
之间) C.S断开，B板向左平移了一些
D.S断开，B板向上平移了一些(小球处于两极板之间)
典型例题剖析
［解析］ A板不动，θ增大说明板间场强在增大，若S保
持闭合，即A、B两板间的电压不变，故必有板间距离在减小， 选项A对，B错.
4 π kd
若S断开，则极板所带电荷量不变，此时若改
C
变两板间的距离，由
重点难点诠释
跟踪练习5 关于给定电容器的电容C，带电荷量Q，极 ) 板间电压U之间的关系，下图中正确的是(
［解析］ 对于给定的电容器，C为定值，不随Q、U的变 化而变化，Q与U成正比，选项A、C正确.
［答案］ AC
重点难点诠释
跟踪练习6 在如右图所示的 实验装置中，平行板电容器的极 板B与一灵敏的静电计相接，极板 A接地.若极板A稍向上移动一点， 由观察到的静电计指针变化作出 平行板电容器电容变小的结论的 依据是( ) A.两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小 B.两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大
C.极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小
D.极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大
重点难点诠释
［解析］
电容器B板上移，正对面积减小，电容器电容
减小，此时有少量电荷转移到灵敏电流计，使之指针张角变 大，表明A、B板间电压变大，因极板上的电量几乎不变，由
C Q U
可以判定电容器电容变小.
由该点合场强为零知，感应电荷在棒中点处产生的场强大
小
E 2 E1
kq (R L 2 )
2
，方向向左.
kq
［答案］
(R
L 2
向左
)
2
重点难点诠释
跟踪练习2 如图所示，带正电的小
球的左侧有一导体Q，在过P的某一直线
上取a、b、c三点且ab=bc，试比较这三 点的场强Ea、Eb、Ec的大小和这三点的电 势φa、φb、φc的高低. ［解析］ 导体Q在带正电小球P的电场中处于静电平衡状态， 因此导体Q内部各点场强都为零，即Ea=Eb=0，而c点在导体Q外，