物理选修3-1【金版教程 】第一章纠错
【金版教程】2014年高中物理 第一章《第2节 库仑定律》课件 新人教版选修3-1
典题研析 例1 (多选)关于点电荷的说法正确的是( )
A．体积很小的带电体一定能看成是点电荷 B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 C．当两个带电体的大小和形状对它们之间的相互作用力的 影响可忽略时，这两个带电体可看成是点电荷 D．一切带电体都有可能看成是点电荷
[思路点拨] 一个带电体能否看做点电荷，取决于它本身的 线度是否比它们之间的距离小得多． [规范解答] 一个带电体能否看做点电荷不是以其大小、形 状而定，而是看它的大小、形状对它们之间的作用力而言是否可 以忽略．若可以忽略，就可以看做点电荷，否则就不能看做点电 荷．一切带电体都有可能看成是点电荷，A、B 错，C、D 对．
A．n＝3 C．n＝5 [思路点拨]
B．n＝4 D．n＝6 解答此类问题时应把握以下两点：
(1)接触前后，球 1、2 间的静电力遵循库仑定律． (2)相同的金属小球接触时，电量在两个小球之间平分．
[规范解答]
设小球 1、2 之间的距离为 r.球 3 没接触前，F
nq ＋q 2＋nq 2 q· nq nq ＝k 2 ； 球 3 分别与球 1、 2 接触后， q2＝ ， q＝ ＝ ， r 2 1 2 4 nq 2＋nq · 2 4 则 F＝ k ，联立解得：n＝6，故 D 正确． r2
[完美答案] D
[变式训练]
A、B 两个带同种电荷的绝缘金属小球，半径
为 r，球心相距 3r，A 带电荷量 Q1，B 带电荷量 Q2，则 A、B 间 相互作用力为( A．无法确定 Q1Q2 C．大于 k 2 9r ) Q1Q2 B．等于 k 2 9r Q1Q2 D．小于 k 2 9r
[解析]
因为两球心距离与球的半径相差不大，所以两带电
典题研析 例 2 三个相同的金属小球 1、2、3 分别置于绝缘支架上， 各球之间的距离远大于小球的直径．球 1 的带电量为 q，球 2 的 带电量为 nq，球 3 不带电且离球 1 和球 2 很远，此时球 1、2 之 间作用力的大小为 F.现使球 3 先与球 2 接触，再与球 1 接触， 然后将球 3 移至远处，此时 1、2 之间作用力的大小仍为 F，方 向不变．由此可知( )
【金版教程】2014年高中物理 第一章《第4节 电势能和电势》课件 新人教版选修3-1
(1)电场中某点的电势等于 该点跟选定的标准位置(零 大 电势点)间的电势差
(1)电场中某点的电场强 度等于放在该点的点电 荷所受到的电场力 F 跟 点电荷电荷量 q 的比值 F (2)E＝ q ，E 在数值上等 于单位正电荷在该点所 受到的静电力
E 小 (2)φ＝ p，φ 在数值上等于 q 单位正电荷在电场中该点 具有的电势能
[答案] (2)3×10 (1)增加了 1.8×10
－5 －5
J
J
1.8×10
－5
J
考点二
电势的理解
电势能具有相对性，那么电势具有相对性吗？
重点诠释 1. 对电势的理解 (1)相对性：电势是相对的，电场中某点的电势高低与电势 零点的选取有关．通常将离场源电荷无穷远处，或地球表面选为 电势零点． (2)固有性：电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决 定的， 与在该点是否放有电荷及所放电荷的电荷量和电势能均无 关．
电势沿电场线方向逐渐 下降，选定零电势点后， 大小 某点的电势高于零者，为 正值；某点的电势低于零 者，为负值 单位 伏特(V)
正电荷(＋q)电势能的正 负跟电势的正负相同； 负 电荷(－q)电势能的正负 跟电势的正负相反 焦耳(J)
电势 φ性质
背核心语句 1. 静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关； 静电力做的功等于电势能的减少量． 2．电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置 时静电力所做的功． 3．沿电场线方向，电势逐渐降低． 4．电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势 低的等势面.
01课前自主学习
一、静电力做功的特点 1. 静电力做功 在匀强电场中， 静电力做功 W＝qE· lcosθ.其中 θ 为电场力与 位移之间的夹角． 2. 特点 在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的 起始位置 和 终止位置 有关，与电荷 经过的路径 用于匀强电场和非匀强电场． 无关．以上结论适
高中物理选修3-1第一章第一节电荷 电荷守恒定律带答案的
今天所做之事，勿候明天；自己所做之事，勿候他人。
要做一番伟大的事业，总得在青年时代开始。
——歌德 §1.1 电荷 电荷守恒定律1．了解摩擦起电，知道两种电荷，知道电荷量．2．知道物质的原子结构，知道元电荷．3．了解电荷守恒定律，并能运用其进行简单现象的分析．4．知道静电感应和感应起电．重点难点重点：对感应起电、起电的实质与电荷守恒定律的理解．难点：通过理论探究，归纳出物体带电的实质和电荷守恒定律．1．摩擦起电、两种电荷(1)摩擦起电：通过________使物体带电的方法称为摩擦起电．(2)实验表明自然界只存在两种电荷：________和________．同种电荷相互________，异种电荷相互________．美国科学家富兰克林把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫________，毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫________．(3)电荷的多少叫做________，简称为电量．在国际单位制中，电荷量的单位是________，用字母________表示．常用的单位还有微库(μC)和纳库(nC)，并且1 μC＝________C，1 nC＝________C.2．摩擦起电的解释两物体互相摩擦时，一个物体的原子中有一些________挣脱原子核的束缚并转移到另一个物体上，失去电子的物体显示出带________，而得到电子的物体显示出带________．3．电荷守恒定律电荷既不能被________，也不能被________，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________．4．静电感应与感应起电当一个带电导体靠近另一不带电导体时，导体中的________发生移动，原来不带电的导体中靠近带电体的一端带上与带电体________(填“同种”或“异种”)的电荷，远离的一端带________(填“同种”或“异种”)的电荷，这种现象叫静电感应．利用静电感应使导体带电的方法称为________．主题1：接触起电情景：取两个验电器A和B，刚开始它们相距较远．用起电机使验电器B的箔片张开，用带有绝缘柄的金属小球d(不带电)跟验电器B的金属球接触，然后让d跟验电器A的金属球接触，经过若干次后，可看到A 的箔片张开，同时B的箔片张角减小．问题：(1)上述情景中使验电器A起电的方式与教材实验1、2中的起电方式是否相同？如果不同，请说明各属于哪种起电方式．(2)验电器A是怎样带上电荷的？验电器A与验电器B所带的电性相同还是相反？主题2：摩擦起电的解释问题：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，如何从微观的角度进行解释？主题3：感应起电(重点探究)情景：如图甲所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在下方的金属箔是闭合的．问题：(1)把带正电荷的球C移近导体A，金属箔有什么变化？说明什么问题？(2)保持C不动，先把A和B分开，然后移去C，金属箔是否有什么变化？(3)再让A和B接触，又会看到什么变化？说明什么？主题4：电荷守恒定律、元电荷问题：阅读教材中的小资料“元电荷”和“电荷守恒定律”，思考并回答下列问题．(1)有人说质子和电子都是元电荷，这种说法对吗？有没有可能一个粒子的电荷量为4.0×10－19 C？为什么？(2)电中性物体中有无电荷存在？所谓“电荷的中和”是不是正负电荷一起消失了？对于“电荷的总量保持不变”中的“电荷的总量”你是怎么理解的？一、感应起电例1 如图所示，将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且跟地绝缘．下列关于两导体球带电情况的说法正确的是( )A．先把两球分开，再移走棒，则乙带负电B．先移走棒，再把两球分开，则两球均带正电C．使棒与甲球瞬时接触，再移走棒，则两球均带负电D．先使乙球瞬时接地，再移走棒，则两球均带正电二、摩擦起电例2 材料不同的物体相互摩擦后会带电，某同学为了探究一些材料对电子的束缚能力而设计了如下实验：①用毛皮分别摩擦橡胶棒和玻璃棒，摩擦后的玻璃棒与橡胶棒相互吸引；②用聚乙烯材料的物体摩擦不带电的橡胶棒，摩擦后的橡胶棒与用毛皮摩擦后的玻璃棒相互排斥．根据以上实验现象，将毛皮、橡胶、玻璃、聚乙烯这几种材料对电子的束缚能力按照由强到弱的顺序排序，其中正确的是( ) A．聚乙烯、橡胶、毛皮、玻璃B．玻璃、毛皮、橡胶、聚乙烯C．橡胶、聚乙烯、毛皮、玻璃D．无法确定三、电荷守恒定律的应用例3 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＝6.4×10－9C、Q B＝－3.2×10－9C．让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移？转移了多少个？1．(考查摩擦起电、感应起电的实质)下列关于物体带电的说法正确的是( )A．静电感应不是创造电荷，而是电荷从物体的一部分转移到另外一部分B．摩擦起电前，两物体都不带电，说明两物体内都没有电荷C．摩擦起电时，一个物体得到一些电子而带正电，另一物体失去一些电子而带负电D．一个带电物体跟另一个不带电物体接触，两物体可能带上异种电荷2．(考查摩擦起电)用不带电的棉布分别与不带电的丙烯塑料板和不带电的乙烯塑料板摩擦，实验结果如图所示．由此判断下列关于摩擦起电的说法正确的是( )A．两个物体摩擦起电时，表面粗糙的易失去电子B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量都不同的电荷C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体所带电荷种类可能不同3．(考查感应起电、电荷间的作用)如图所示，挂在绝缘细线下的轻质小球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以( )A．甲图中的两球一定带异种电荷B．乙图中的两球一定带同种电荷C．甲图中的两球可能只有一个带电D．乙图中的两球可能只有一个带电4．(考查感应起电、接触起电、电荷守恒)如图所示，用绝缘细线悬挂一轻质小球b，并在b球表面镀有一层金属膜，在b球旁边有一金属球a，开始时a、b均不带电．若给a球带电，则( )A．a将吸引b，吸住后不放开B．a把b排斥开C．a先吸引b，接触后又把b排斥开D．a、b之间不发生相互作用参考答案：1．(1)摩擦 (2)正电荷 负电荷 排斥 吸引 正电荷 负电荷 (3)电荷量 库仑 C 10－6 10－92．外层电子 正电 负电3．创造 消灭 另一部分4．自由电子 异种 同种 感应起电主题1：接触起电解答：(1)起电方式不同．教材实验1、2、中的起电方式为摩擦起电，上述情景中使验电器A起电的方式称为接触起电．(2)当金属球d与验电器B的金属球接触时，由于自由电子的转移使金属球d带上与验电器B相同的电荷；当金属球d与验电器A的金属球接触时，由于自由电子的转移使验电器A带上与金属球d相同的电荷，结果验电器A与验电器B带上同种电荷．主题2：摩擦起电的解释解答：构成物质的原子本身就是由带电微粒组成的．原子包括原子核(质子和中子)和核外电子．不同物质的原子核束缚电子的能力不同，所以在摩擦过程中，束缚电子能力强的原子核相对束缚电子能力弱的原子核易获得电子而带负电，束缚电子能力弱的原子核易失去电子而带正电．因此，摩擦起电的原因实质上是电子的转移，电荷的总量保持不变，产生的结果是两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．(说明：只有不同的绝缘物质间的摩擦才会起电)主题3：感应起电(重点探究)问题：(1)把带正电荷的球C移近导体A，金属箔有什么变化？说明什么问题？(2)保持C不动，先把A和B分开，然后移去C，金属箔是否有什么变化？(3)再让A和B接触，又会看到什么变化？说明什么？解答：(1)会发现A、B上的两金属箔片均张开，表明A、B两导体均带了电．(2)分开A、B再移走C后，可以看到金属箔仍张开(如图乙所示)，说明A、B仍带电．(3)再次让A和B接触后，会发现A、B上的两金属箔片均闭合，表明A和B分开后所带的是异种电荷，且异种电荷是等量的．主题4：电荷守恒定律、元电荷解答：(1)质子或电子所带电荷量叫元电荷．元电荷并非一个粒子，质子和电子不能说是元电荷．不可能．任何一个粒子所带的电荷量都应该是元电荷的整数倍，而电荷量4.0×10－19 C不是元电荷的整数倍．(2)电中性物体中是有电荷存在的，只是电荷的代数和为0；“电荷的中和”是指两种电荷的数量相等，这时正负电荷的代数和为0；“电荷的总量”是指电荷的代数和．一、感应起电例1 【分析】甲、乙两个导体球互相接触时就相当于一个导体，甲在带电绝缘的近端，乙在远端．感应起电的关键是保持绝缘棒不动而先将两导体球分开，然后再移走带电绝缘棒．【解析】由于静电感应，甲球感应出正电荷，乙球感应出负电荷，把两球分开后，它们带上了等量异种电荷，所以A正确；若先将棒移走，则两球不会有静电感应现象产生，所以不会带上电荷，B错误；使棒与甲球接触，则两球会因接触而带上负电荷，所以C正确；若使乙球瞬时接地，则乙球上感应出的负电荷因受斥力而被导走，再将棒移走，由于甲、乙是接触的，所以甲球上的电荷会重新分布在甲、乙两球上，结果是两球都带上了正电荷，所以D正确．【答案】ACD【点拨】无论哪种起电方式都是电荷发生转移，并没有创造新的电荷：①感应起电是由于电荷间的相互作用，同种电荷相斥、异种电荷相吸使电荷在导体中转移；②接触起电时，两球所带电的电性与带电棒的电性相同．二、摩擦起电例2【分析】解答本题时应注意以下几个方面：摩擦起电过程中电荷守恒；相互摩擦的过程中，束缚电子能力强的物体获得电子带负电，束缚能力弱的物体失去电子带正电．【解析】毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电．步骤①，用毛皮分别摩擦后的玻璃棒与橡胶棒相互吸引，说明玻璃棒带正电，即三者束缚电子的能力依次为：橡胶、毛皮、玻璃．步骤②，用聚乙烯材料摩擦后的橡胶棒与用毛皮摩擦后的玻璃棒相互排斥，说明橡胶棒带正电，即聚乙烯束缚电子的能力强于橡胶．所以总的顺序为：聚乙烯、橡胶、毛皮、玻璃，故A正确．【答案】A【点拨】当两个不同材料的绝缘体相互摩擦时，物体带正电还是带负电取决于对电子束缚能力的相对强弱，我们知道毛皮摩擦橡胶棒时橡胶棒带负电，但不是用任何材料的物体摩擦橡胶棒后橡胶棒都带负电．三、电荷守恒定律的应用例3 【分析】当两个完全相同的金属小球接触时，电荷量少的负电荷先被中和，剩余的电荷再重新分配．注意金属中只有电子是可以转移的．【解析】根据电荷守恒定律，当两小球接触时，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，即接触后两小球所带电荷量为：Q A′＝Q B′＝＝ C＝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球带上Q B′的正电，这样，共转移的电子电荷量为：ΔQ ＝－Q B＋Q B′＝3.2×10－9 C＋1.6× 10－9 C＝4.8×10－9 C 转移的电子数为n＝＝个＝3.0×1010个．【答案】电子由B球转移到A球 转移的电子数为3.0×1010个【点拨】两个相同金属小球相互接触后，电荷先中和后均分的过程，这是电子转移的过程．在解答接触带电的问题时要注意电荷的电性．1．【解析】静电感应的实质是电荷的转移，A对；摩擦起电前，物体不带电是指“电中性”，物体内有带正电的原子核和核外带负电的电子，只是它们的代数和为零，B错；摩擦起电时，得到电子应带负电，而失去电子会带正电，C错；带电物体与不带电物体接触，电荷会发生转移，且两物体带同种电荷，D错误．【答案】A2．【解析】两物体摩擦时得失电子取决于原子对电子束缚能力的大小，A错．由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，但数量相等，B错、C对．由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，带电种类可能不同，D对．【答案】CD3．【解析】若两物体相互排斥，必定带同种电荷；若两物体相互吸引，二者可能带异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电．当只有一个物体带电时，不带电物体由于受到带电物体电荷的作用，原子内部的异种电荷趋向于靠近带电物体，同种电荷趋向于远离带电物体，这一过程类似于静电感应，因此两物体之间的吸引力大于排斥力，宏观上显示的是吸引力．综合上述，B、C选项正确．【答案】BC4．【解析】a球带电，b产生静电感应，靠近a侧出现与a异种的电荷，远离a侧出现与a同种的电荷．虽然在b上感应电荷等量、异号，但由于异种电荷距a球近，所以表现为a对b有引力作用．当a吸引b且接触后，使a、b带上同种电荷，a、b之间呈现斥力，由于相互排斥而分开．所以C正确，A、B、D错．【答案】C1．下列叙述正确的是( )A．摩擦起电是创造电荷的过程B．接触起电是电荷转移的过程C．感应起电时，由于带电体和被感应导体不接触所以一定是产生了电荷D．一对正负电子接触后，电荷会消失，这种现象叫电子的湮灭2．(2011年苏州高二检测)把一个带电棒移近一个带正电的验电器，金箔先闭合而后又张开，说明棒上带的是( )A．负电荷B．可以是正电荷，也可以是负电荷C．正电荷D．带电棒上先带正电荷，后带负电荷3．关于电荷量，下列说法错误的是( )A．物体的带电荷量可以是任意值B．物体的带电荷量只能是某些值C．物体带电荷量的最小值为1.6×10－19 CD．一个物体带1.6×10－9C的正电荷，这是它失去了1.0×1010个电子的缘故4．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下图中表示验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )图1－1－35．导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带－q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的电荷量为( )A．－q B．qC．2q D．4q一、选择题1．关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( )A．摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B．摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体上C．通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，一定带有等量异种电荷D．通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，可能带有同种电荷2．下列说法正确的是( )A．物体所带的电荷量可以为任意实数B．不带电的物体上，既没有正电荷也没有负电荷C．摩擦起电过程，是靠摩擦产生了电荷D．利用静电感应使金属导体带电，实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体3．如图1－1－4所示，用起电机使金属球A带正电，靠近验电器B，则( )图1－1－4A．验电器金箔不张开，因为球A没有和B接触B．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电C．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了负电D．验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电4．A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A之间都是相互吸引的，如果A带正电，则( )A．B、C都带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C两球中必有一个带负电，另一个不带电D．B、C两球均不带电5.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都不带电，如图1－1－5所示，现使b球带电，则( )图1－1－5 A．a、b间不发生相互作用B．b将吸引a，吸住后不放开C．b立即把a排斥开D．b先吸引a，接触后又把a排斥开6．M和N是两个都不带电的物体，它们互相摩擦后，M带正电荷1.6×10－19 C，下列判断正确的有( )A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．摩擦的过程中电子从N转移到MC．N在摩擦后一定带负电荷1.6×10－19 CD．M在摩擦过程中失去1.6×10－19个电子7．如图1－1－6所示，挂在绝缘细线下的轻质通草球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以( )图1－1－6A．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8．有A、B、C三个完全相同的金属球，A带1.2×10－4C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．6.0×10－5C,4.0×10－5C,4.0×10－5CB．6.0×10－5C,4.0×10－5C,2.0×10－5CC．4.5×10－5C,4.5×10－5C,3.0×10－5CD．5.0×10－5C,5.0×10－5C,2.0×10－5C二、非选择题9．如图1－1－7所示，导体AB与地面绝缘，将带正电的物体C靠近AB，用手接触一下B端，放开手再移去C，则此时AB带________电；若用手接触一下A端，放开手再移去C，则此时AB带________电．图1－1－710．有两个完全相同的金属球A和B，带电量分别为q和－q，现要让A、B均带有的正电量，应怎么办？答案1. 解析：选B. 摩擦起电、接触起电、感应起电都是电荷的转移，A、C错，B对，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示电性，D错．2.解析：选A. 金属箔片开始时带正电，带电棒靠近验电器时，金箔先闭合后张开，说明金箔所带正电荷被吸引而转移，而使金箔带上负电荷，所以又会张开，由此判断，带电棒带负电．3.解析：选A. 所有物体的带电荷量只能是元电荷的整数倍，所以A 错，B、C对，物体带电的本质是电荷的转移，物体少了电子带正电，带1.6 ×10－9C的正电荷，失去电子个数为＝1.0×1010个，所以D 对．4.解析：选B. 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器发生静电感应，若金属球带正电，靠近验电器，验电器上的小球带负电，下端金属箔带等量的正电，金属箔张开，选项A、C均错误；若金属球带负电，验电器上的小球带正电，下端金属箔带等量的负电，金属箔张开，，选项B正确，选项D错误．5.解析：选C. 两个完全一样的导体接触后先中和再平分，要平分总电荷量，所以q B＝＝2q，故C对．1.解析：选BC. 由电荷守恒定律，电荷既不能创造，也不能消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体．在任何转移的过程中，电荷的总量不变．2.解析：选D. 自然界中的电荷量不是任意无限可分的，其最小单位为元电荷所带电荷量1.60×10－19C，故A项错．物体不带电，是由于其内部正、负电荷的量值相等，对外不显电性，故B项错．电荷既不能创造，也不能消灭，摩擦起电同样不能创造电荷，是一个物体失去电子、另一个物体得到电子的过程，故C项错．自由电子是金属导体中的自由电荷，在带电体的作用下，导体中的自由电子会趋向或远离带电体，使导体两端带等量异种电荷，选项D正确．3.解析：选D. 因球带正电，靠近验电器B，根据同种电荷相斥、异种电荷相吸的原理，验电器金箔中的电子就会被金属球A中正电荷吸引到验电器的上端小球上，所以下端的验电箔片就会带上正电．因为同种电荷相互排斥，故箔片张开，所以D正确．4.解析：选C. A和B吸引，说明B带负电或不带电，A与C吸引，说明C带负电或不带电．而B与C又吸引，说明B和C不可能同时带负电或不带电，这两个小球只能一个带负电，另一个不带电．综上所述，A、B、D错误，C正确．5.解析：选D. 不带电的小球a靠近带电金属球b时，由于静电感应，a 上将产生异种感应电荷，b对a的引力大于斥力，所以b要吸引a.当a与b 接触后，由于接触带电，a与b带上同种电荷，b要排斥a.6.解析：选C. 摩擦前M、N都不带电是因为它们均为电“中性”，而并非它们内部没有电荷，A错．摩擦后M带有1.60×10－19C的正电，说明M 失去、N得到一个电子，故B、D错．根据电荷守恒定律，N带有1.60×10－19 C的负电，C正确．7.解析：选BC. 甲图中两球相吸，则有两种情况：一种是两球带异种电荷；另一种是有一球带电，另一球不带电．所以C对，A不一定．乙图中两球相斥，则两球一定带有同种电荷，B对．8.解析：选C. 三个小球带的总电荷量为1.2×10－4C，则A错误；当A 与B球接触后，各带6×10－5C的正电荷，B与C接触后B、C各带3×10－5 C的正电荷，而A、B再接触则各带4.5×10－5C的正电荷，所以C正确；而不可能出现B、D这两种情况，所以B、D错误．9.解析：不论手接触A端还是B端，导体AB与人体、大地都构成同一导体．无论手接触A端还是B端．导体AB都是带电体，导体是近端，地球无穷远处才是远端，在带电体C的作用下发生静电感应而使AB带电．答案：负负10.解析：应用电荷均分规律，方法多样，现举两种：法一：先用手摸一下金属球B，将B上的电荷放掉，再把金属球A、B接触后再分开，则A、B两球均分电量q，各带有电量．再用手摸一下A(或B)，让两球再接触后分开，此时两球各带有的电量.法二：用一个与A、B均相同的小球C先与B接触分开，则B带有电量，再让A、B两球接触后分开，则A、B都带有的电量．。
【金版教程】2014年高中物理 第一章《第7节 静电现象的应用》课件 新人教版选修3-1
如果事先用金属网罩把验电器罩住，如图 (b)所示，验电器 的箔片就不张开，即使把验电器和金属网罩连接起来，箔片也不 张开．这表明金属网罩能把外电场挡住，使罩内不受外电场的影 响．
(2)接地的封闭导体壳，内部电场对外部没影响 如一封闭的导体壳内部空间某点有一点电荷＋ q.由于静电 感应， 导体壳内外表面感应出等量的种电荷． 其电场线如图(a) 所示，当把导体壳接地后，＋q 在壳内的电场对壳外空间就没有 影响了，如图(b)所示．
A．A 端接一下地，导体将带正电荷 B. A 端接一下地，导体将带负电荷 C．枕形导体的 A 端电势低，B 端电势高 D．导体上的感应电荷在导体内部产生的场强为零
答案：B
解析：将枕形导体接地，则枕形导体带负电，故 A 项错，B 项对．枕形导体处在静电平衡状态，是一个等势体，A 端与 B 端 的电势相等，故 C 项错；小球 Q 和枕形导体的感应电荷在枕形 导体内部的合场强为零，故 D 项错．
2. 对静电平衡的三点理解 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静电平 衡时，自由电荷不再发生定向移动． (2)金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的． (3)导体达到静电平衡后内部场强处处为零，是指外电场与 导体两端的感应电荷产生的电场的合场强为零．
3. 条件 内部电场处处为零，即 E 内＝0. 由于静电感应，在导体两侧出现等量异种感应电荷，感应电 荷在导体内部形成与电场 E0 反向的电场 E′，在导体内任一点 E′＝－E0，使得合电场强度 E 内＝0.
答案：B
解析：静电平衡，则内部场强为零，电荷量增加，瞬间再次 平衡，使场强仍为零．
知识点二
静电平衡电荷分布
2. 如图所示，将一个带正电的小球 Q 放在本身不带电的枕 形导体 AB 靠近 A 端一侧，由于静电感应，枕形导体的 A、B 两 端分别出现“－”、“＋”感应电荷．则以下说法中正确的是 ( )
物理人教选修3-1教材习题点拨：第一章第一节电荷及其
教材习题点拨
教材问题详解
＜做一做＞通过验电器的制作，了解其功能和使用方法，进一步理解接触带电和静电感应方面的知识。
①制作验电器：所需材料为导体棒、玻璃瓶、两片金属箔、金属丝和绝缘塞。
制作过程中的两个关键点：一是绝缘塞的绝缘性能要好，课外活动时比较容易找的材料是石蜡；二是两片金属箔要既轻又硬，张开合拢灵活。
②检验是否带电：当带电体直接接触导体棒时，两金属箔片带同种电荷而相互排斥张开；当带电体靠近导体棒，并不与其接触时，两金属箔片因静电感应都带了与带电体同种的电荷而张开，两种方式都可以判断物体是否带电。
③检验电荷的种类：先使金属箔带上某种已知电荷，再将待测带电体靠近验电器的导体棒，根据金属箔张角的增减判断带电体电荷的种类。
教材习题详解
1．在天气干燥的时候，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体都带了电。
用手去摸金属门把手，身体放电，于是产生了电击的感觉。
2．由于A、B是金属导体，可移动的电荷是自由电子。
由于A带的是负电荷，所以是
电子由B转移到A，A得到的电子数为n＝
10－8
1.60×10－19
个＝6.25×1010个，与B失去的电子
数相等。
3．吸引力
点拨：A球带正电，B球为不带电的导体。
当B球放在A球附近时，由于静电感应，靠近A球的那端带负电，远离A球的那端带等量的正电，即A球与负电荷的吸引力大于与正电荷的排斥力。
故A、B之间是吸引力。
4．此现象并不是说明制造出了永动机，也没有违背能量守恒定律，因为在把A、B分开的过程中，要克服A、B之间的库仑力做功，是把机械能转化为电能的过程。
教科版高中物理选修3-1课件第1章本章优化总结
【思路点拨】 本题中平行极板水平放置，研究
对象是带电微粒，根据这两点考虑带电粒子的重
力． 【精讲精析】 (1)当UAB＝1000 V时，重力跟电 场力平衡，微粒沿初速度方向做匀速直线运动， 由qUAB/d＝mg得： q＝mgd/UAB＝2×10－9C.因重力方向竖直向下， 故电场力方向必须竖直向上．又场强方向竖直向 下(UAB>0)，所以微粒带负电．
匀变速运动或变加速运动．
2．处理这类问题，就像处理力学问题一样，首先对 物体进行受力分析(包括电场力)，再明确其运动状 态，最后根据所受的合力和所处的状态选择相应的 规律解题． 3．相关规律：牛顿第二定律F合＝ma或Fx＝max、 Fy＝may，运动学公式，如匀变速直线运动速度公式 、位移公式等，平抛运动知识、圆周运动知识等．
2．明确带电粒子在电场中的平衡问题，实际上属 于力学平衡问题，其中仅多了一个静电力而已． 3．求解这类问题时，需应用有关力的平衡知识， 在正确的受力分析基础上,运用平行四边形定则、 三角形定则或建立平面直角坐标系，应用共点力 作用下物体的平衡条件去解决．
例1 如图1－1所示，在一电场强度沿纸面方向的 匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球 的质量为m、电荷量为q，为了保证当丝线与竖直 方向的夹角为θ＝60°时，小球处于平衡状态，则 匀强电场的电场强度大小可能为( )
图1－1
mgtan60° A. q
mgsin60° C. q
mgcos60° B. q
mg D. q
【思路点拨】 由于电场力方向无法确定，可 把该题看做动态平衡问题加以解决．
【精讲精析】 取小球为研究对象，它受到重力 mg、丝线的拉力F和静电力Eq的作用．因小球处 于平衡状态，则它受到的合外力等于零．由平衡 条件知，F和Eq的合力与mg是一对平衡力．根据 力的平行四边形定则可知．当静电力Eq的方向与 丝线的拉力方向垂直时，静电力为最小，如图1 －2所示，
2019秋 金版学案 物理·选修3-1(粤教版)练习：第一章 章末复习课 Word版含解析
姓名，年级：时间：章末复习课【知识体系】[答案填写］ 1.6×10－19 C k错误!E＝错误!k错误!错误!φA－φB Ed错误!错误!主题1 对电场性质的描述——“力”的描述公式物理意义引入过程适用范围E＝错误!是电场强度大小的定义式F与q成正比，E与F、q无关，反映某点电场力的性质适用于一切电场，q为试探电荷的电荷量，E与F、q无关E＝k错误!是真空中点电荷电场强度的决定式由E＝错误!和库仑定律导出真空中Q为场源电荷的电荷量．由Q和r共同决定E＝Ud是匀强电场中电场强度的决定式由F＝Eq和W＝qU导出匀强电场，d是沿电场线方向的距离用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m,电荷量为q，为了保证当丝线与竖直方向的夹角为60°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的电场强度大小不可能为（)A.错误!B.错误!C。
错误!D。
错误!【思路分析】本题考查了三力作用下的物体平衡问题．通过矢量图示法求得电场强度E的最小值，便可迅速求得电场强度E大小的可能值．解析：取小球为研究对象，它受到重力mg、丝线的拉力F和电场力Eq 的作用．因小球处于平衡状态,则它受到的合外力等于零,由平衡条件知,F 和Eq的合力与mg是一对平衡力．根据力的平行四边形定则可知，当电场力Eq的方向与丝线的拉力方向垂直时，电场力为最小，如图所示，则Eq ＝mg sin 60°,得最小电场强度E＝错误!。
答案：B针对训练1.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b，则b应（）A．带负电，放在A点B．带正电，放在B点C．带负电,放在C点D．带正电，放在C点解析:对a受力分析，除重力、支持力以外，还受库仑力，三力合力为零，结合a的重力、支持力的方向可判断，无论B点放置正或负的电荷，都不能满足条件，若在A点放置，则必须是正电荷，若在C点放置，则必须是负电荷，C对,A、B、D错．答案:C主题2 对电场性质的描述——“能”的描述1．电场强度、电势、电势差的比较．2(1)电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与电荷的电荷量Q 和初、末位置的电势差U有关；沿着等势面移动电荷，电场力不做功．(2)电场力做功的计算方法．①W AB＝qU AB（普遍适用)．②W＝qEl cos θ（适用于匀强电场)．③W AB＝－ΔE p＝E p A－E p B（从能量角度求解)．④W电＋W非电＝ΔE k（由动能定理求解)．【典例2】如图所示，一个质量为m、带有－q电荷量的小物体，可在水平轨道Ox轴上运动，轴的O端有一个与轨道相垂直的固定墙面．轨道处于匀强电场中,电场强度大小为E，方向沿Ox轴正向，小物体以初速度v0从x0处沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力F作用，且F＜qE.设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能,且电荷量保持不变，求它停止运动时通过的总路程s。
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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. 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2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---- 束缚能力。
○2接触起电：带电体与不带电体接触，电荷转移-----------实质得失电子。
○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----电子移动。
切记---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：库仑，符号----C.5、元电荷：符号----e，一个抽象的概念，不指具体的带电体，电荷的最小计量单位。
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：粒子的电荷量与粒子质量的比值。
电子枪加速；动能的变化量等于电场力做的功。
速度与比荷相关。
（1）若粒子的初速度为零，则qU=mv22qU m（2）若粒子的初速度不为零，则qU=mv2/2 – mv0222qU Vm7、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。
A、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Q A=4q Q B＝-2q让两个绝缘小球接触再分开， Q A=Q B＝q，切记重点------“完全相同”“绝缘””正负。
B、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，C、如右图所示，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端近一带电导体C时( B C D )A．端金箔张开，B端金箔闭合•B．用手触摸枕形导体后，A端金箔仍张开，B端金箔闭合•C．用手触摸枕形导体后，将手和C都移走，两对金箔均张开•D．选项A中两对金箔分别带异种电荷，选项C中两对金箔带同种电荷•• 第一章 第2节 库仑定律一、电荷间的相互作用1、点电荷： 抽象的点类比质点，一种理想化的物理模型。
(完整版)高中物理选修3-1第一章最全知识点归纳总结,推荐文档
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都移走，两对金箔均张开
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库
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孤立点电荷周围的电场
等量异种点电荷的电场等量同种点电荷的电场
若只给一条直电场线，要比较A、B两点的场强大小，则无法由电场线的疏密程度来确
定．对此种情况可有多种推断
场。
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一簇球面垂直于电场线的一簇平面不规则球面两簇对称的曲面两簇对称的曲面
)
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特别注意：用数学公式表述的物理规律，有它的成立条件和适用范围。
也可以说物理公式是对应着一定的物理模型的。
应用物理公式前，一定要看一看能不能在此条件下使用该公
式。
11。
【金版教程】2014年高中物理 第一章《第8节 电容器的电容》课件 新人教版选修3-1
2. 放电过程的特点 (1)放电电流从电容器正极板流出，从电容器负极板流入． (2)放电时电容器所带电荷量减少，极板间电压降低，极板 间电场强度减弱． (3)电容器放电结束后，电容器所在电路中无电流，电容器 不再带有电荷，电容器两极板间电压为零． (4)放电过程中，电场能转化为其他能．
3. 电容器在充、放电的过程中，电容器所带的电荷量发生 ΔQ 变化，同时电容器两极板间的电压也相应变化则 C＝ . ΔU Q－U 图线为：
[解析]
εr S 由 C＝ 知，两极板间的距离 d 减小，电容 C 变 4πkd
大，A 对；由于电容器两极板和电源保持连接，故两极板间的电 Q 势差 U 不变，C 错；由 C＝U知，电容器所带的电荷量 Q 变大， U B 对；因为 U 不变，由 E＝ d 知，由于两极板间距离 d 减小，电 容器两极板间的电场强度 E 变大，D 对．
B．U2＝2U1，E2＝4E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1
[思路点拨]
解答本题时可按以下思路分析：
εrS Q 由C＝ 知C变化 → 据U＝C 得U 4πkd U → 据E＝ d 得E
[规范解答]
当平行板电容器的其他条件不变，板间距离
1 εrS 变为 d时，电容器的电容为C′＝ d ＝2C，又知电容器的带 2 4πk 2 2Q 电量变为2Q，则得知U′＝ ＝U，即U2＝U1.根据匀强电场中 2C U U2 电势差与场强之间的关系式E＝ d 得E2＝ ＝2E1，因此选项C正 1 d 2 确，其他选项都错误．
三、平行板电容器的电容 1. 平行板电容器 (1)基本结构：由两块彼此绝缘、互相靠近的 平行 金属板 组成，是最简单的，也是最基本的电容器． (2)带电特点：两极板电荷 等量 异号，分布在相对两板的 内侧． (3)板间电场：板间形成 方向垂直板面．
物理选修3-1金版教程1.1电荷及其守恒定律
9
01课前自主学习 02课堂合作探究
03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
2．元电荷：最小的电荷量，即_电__子__或__质__子___所带的电 荷量，用 e 表示。e＝_1_._6_×__1_0_－_19_C__。最早由美国物理学家 密__立__根 ___测得。
3．物体带电特点：所有物体所带电荷量为元电荷的 整__数___倍。
3
01课前自主学习 02课堂合作探究
03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
01课前自主学习
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01课前自主学习 02课堂合作探究
03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
一、电荷
1．两种电荷：自然界中只存在两种电荷：正___电荷和_负__
电荷。
2．电荷间的作用：_同__种___电荷相互排斥，_异__种___电荷
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03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
02课堂合作探究
12 01课前自主学习 02课堂合作探究
03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
考点 三种起电方式的比较
13 01课前自主学习 02课堂合作探究
03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
14 01课前自主学习 02课堂合作探究
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第一章 静电场
第1节 电荷及其守恒定律
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01课前自主学习 02课堂合作探究
03课后巩固训练
人教版 ·物理 ·选修3-1
1．知道自然界中只存在两种电荷，知道电荷间的相互 作用。
2．了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度 认识物体带电的本质。
高中物理选修3—1课后习题答案
q 在 P 点
的电势能
当 P 点移至离场源电荷较近时
p 的正负
正
E q 的正负
正
E q 的正负
负
p 怎样变化
升高
E q 怎样变化
变大
E q 怎样变化
变小
Q1 Q2 k 0 ，即 4( x 6)2 x 2 0 ，解得 2 2 x ( x 6)
Q
点高。 （2） C
EA FA EC
E pC q
E pC q
， B
E pD q
E pD q
。因为 E pC E pD 。所以 C D ，
FB
EB
可见 D 点电势比 C 点高。 （3） E
E pE q
0 ， F
E pF q
E pF q
0 ，可见 F E ，故
mg g ，单位是牛顿每千克，方向竖直 m
E pA
8 6 10 9 V 15V ； E pA q2A 2 1010 15J 3109 J 。 q 4 10
v
2． 答： （1） A
E pA q
， B
E pB q
。因为 E pA E pB 。所以 A B ，可见 A 点电势比 B
6 8
WBC q B qC q( B C ) 1 (10 6) J 4 J
可见，静电力所做的功 WAC WBC 第五节
9 8 8 1． WAB qU AB 2 10 20 J 4 10 J 。静电力做负功，电势能增加 4 40 J
19
(5.3 10 )2
N / C 5.11011 N / C ，
【金版教程】2014年高中物理 第一章《第5、6节 电势差 电势差与电场强度关系》课件 新人教版选修3-1
三、匀强电场中电势差与电场强度的关系 1. 关系式 UAB＝ Ed 2. 物理意义 匀强电场中两点间的电势差等于 电场强度
沿电场方向的距离 的乘积．
UAB 或 E＝ d
.
与这两点
3. 适用条件 (1) 匀强 电场． (2)d 是两点
沿电场方向 的距离．
判一判 离．( )
(1) 公式 UAB ＝ Ed 中的 d 为电场中两点间的距
(3)在非匀强电场中，电势差与电场强度的关系要复杂得多， UAB 应用公式 E＝ d 只能作出定性判断：电场中两点在沿电场线方 向(即垂直等势面方向)上的距离越小，电势差越大，则表示该处 的电场强度就越大．
UAB 四、公式 E＝ d 的意义 1. 意义 在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的 电势差 沿电场方向的距离 的比值． 这两点 2. 电场强度的另一种表述 电场强度在数值上等于沿 电场 方向每单位距离上 与
降低的电势
．
3. 场强的另一个单位 UAB 由 E＝ d 可导出场强的另一个单位，即 伏特每米 ，符号 为 V/m .1 V/m ＝1 N/C.
[答案]
AD
考点三
电场强度与电势差的区别
电场强度与电势差都是由电场本身决定，它们具有哪 些区别和联系呢？
重点诠释 1. 两个概念的比较
2. 电场强度三个公式的比较 公式 适用范 围 F E＝ q 任何电场 Q E＝ k 2 r 真空中点电荷的 电场 U E＝ d 匀强电场
场强的定 说明 义式，q 为试探电 荷
想一想 的？
为何说电场强度的两个单位 N/C 与 V/m 是相同
提示：1 V/m＝1 J/(C· m)＝1 N· m/(C· m)＝1 N/C.
02课堂合作探究
物理选修3-1第一章第一节
物理选修3-1第一章第一节电荷守恒定律导入：1.初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引.电荷的多少是用电荷量来表示。
2.一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？如何使物体带电？不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。
用摩擦的方法可以使物体带电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。
3.摩擦起电的实质是什么？一个物体失去一些电子而带正电，另一个物体得到这些电子而带负电。
一、电荷：电荷是一种物质属性1.自然界中有两种电荷（1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2.物质的微观结构是怎样的？摩擦起电的原因是什么？物质由原子构成原子包括原子核和核外电子，原子核包括质子和种子，质子带正电，电子带负电，种子不带电，摩擦起电实质是核外电子发生转移离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体上。
得到电子：带负电失去电子：带正电二、静电感应1.金属导电机理：金属内有1）自由移动的电子（称为自由电子）2）正离子，在自己的平衡位置附近振动而不移动。
2、感应起电1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应．规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电． 3、接触带电两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配 电荷从一个物体转移到另一个物体，不是消失/中和三、电荷守恒定律：1.三种起电方法：摩擦起电、感应起电、接触起电2.起电的本质：无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.3.电荷守恒定律： 表述一：电荷既不能创造,也不能消灭,它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，系统的电荷总数保持不变. 表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。
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（4）、点电荷是一种理想化模型，实际并不存在。
（ ）
【变式3】.
6页：
（2）方向：Q 为正电荷时，在电场中的某点P ，E 的方向 ，Q 是负电荷时，P 点场强E 的方向 。
1.电场线：画在电场中的有 曲线，曲线上每一点的切线方向都与该点的 方向一致。
（2）在E=
q F 中，场强大小与q 无关，同样在E=2r
k Q
中场强大小与Q 无关。
【例4】（多选）某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场
力作用,由M 运动到N,其运动轨迹如图中虚线所示,以下说法正确的是( ) A. 粒子必定带正电荷
B. 粒子在M 点的加速度大于它在N 点的加速度
C. 粒子在M 点的加速度小于它在N 点的加速度
D. 粒子在M 点的动能大于它在N 点的动能
【变式1】、
【例2】在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a 、b 、c 处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D 点为正三角形外接圆的圆心,E 、G 、H 点分别为ab 、ac 、bc 的中点,则下列说法中不正确的是（ ） A. D 点的电场强度为零 B. E 点的电场强度为零 C. E. G 、H 三点的电场强度不同
D. 若释放c 电荷,c 电荷将一直做加速运动(不计空气阻力)
【变式2】如图所示,a 、b 两点处分别固定有等量异种点电荷+Q 和
−Q,c 是线段ab 的中点,d 是ac 的中点,e 是ab 的垂直平分线上的一点,将一个正点电荷先后放在d 、c 、e 点,它们所受的电场力分别为F d 、F c 、F e ,则下列说法中正确的是（ ） A. F d 、F c 、Fe 的方向都是水平向右
B. F d 、F c 的方向水平向右,F e 的方向竖直向上
C. F d 、F e 的方向水平向右,F c =0
D. F d 、F c 、Fe 的大小都相等
（3）电荷具有的电势能大的点，电势一定高。
（ ）
【例3】空间中P 、Q 两点处各固定一个点电荷,其中P 点处为正电
荷,P 、Q 两点附近电场的等势面分布如图所示,a 、b 、c 、d 为电场中的4个点,则( ) A. P 、Q 两点处的电荷等量同种 B. a 点和b 点的电场强度相同 C. 负电荷从a 到c ，电势能减少 D. c 点的电势低于d 点的电势
（6）若电荷从电场中A 点移到B 点的过程中，有静电力以外力做功，不影响电势的变化。
（ ）
【变式2】如图所示,三个同心圆是以点电荷−Q 为圆心的等势面,相邻等势面的电势差相等,则下列说法正确的是（ ）
A. 一个点电荷+q 在B 点所受的电场力比在A 点的大
B. 一个点电荷+q 在B 点具有的电势能比在A 点的小
C. 将同一个电荷由B 点移到D 点电场力做的功比由C 点移到A 点多
D. 将电荷+q 由B 点移到C 点，电场力做正功
【例3】如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正电荷Q 为圆心的某圆交于B. C 两点,质量为m 、电荷量为−q 的有孔小球从杆上A 点无初速度下滑,已知q ≪Q,AB=h,小球滑到B 点时的速度大小为gh 3.求：
(1)小球由A 点到B 点的过程中电场力做的功； (2)A 、C 两点的电势差。
【变式3】如图所示,一质量为m 、带电荷量为q 的粒子,以初速度v 0从a 点竖直向上射入水平匀强电场中,粒子通过电场中的b 点时速率为2v
0,方向与电场方向一致,则a 、b 两点的电势差为( )
A. q 2mv 20
B.q 3mv 20
C. q 2mv 20
D. q
23mv 20
【变式4】.
一、匀强电场中电势差与电场强度的关系
1、关系式：UAB= 或E= （注：公式中d是两点沿电场方向的距离）
2、物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于与这两点沿方向的距离的乘积。
3、适用条件：电场。
【变式2】如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将1×10-6C的
负电荷由A点沿水平线移至B点，电场力做了2×10-6J的功，A、B间的距离为2cm．问：（1）匀强电场场强多大？方向如何？
（2）A、B两点间的电势差多大？若B点电势为1V，A点电势为多少？
【变式3】
【例2】
（1）导体内合场强等于多少？
（2）点电荷的电场强度如何计算？
1.电容器的组成：两个彼此绝缘的 当相距很近且之间存在有 时就组成一电容器。
（2）电容的决定因素
①决定因素：两板间 ，两板的 ，两板间电解质的 。
②关系式： 。
（5）电容器放电的过程，就是两极板上的电荷互相中和的过程（ ）
【变式2】传感器是一种采集信息的重要器件。
如图是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路,当待测压力作用于可动膜片电极上时,以下说法正确的是()
A. 若F 向上压膜片电极，电路中有从a 到b 的电流
B. 若F 向上压膜片电极，电路中有从b 到a 的电流
C. 若F 向上压膜片电极，电路中不会出现电流
D. 若电流表有示数，则说明压力F 发生变化
【变式3】如图所示，是描述对给定的电容器充电时电荷量Q 、电压U 、电容C 之间相互关系的图象，其中正确的是（ ）
A.
【例4】平行板A. B 组成电容器，充电后与静电计相连，要使静电计指针张角变大，下列措施可行的是（ ） A. A 板向上移动 B. B 板向右移动
C. A. B 板间插入电介质
D. 减少极板上的电荷量
【变式4】如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A 、B 两极板带的电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（） A.一定增大 B.一定减小 C.一定不变 D.可能不变
（2）在匀强电场中也可利用牛顿运动定律结合运动学公式分析。
例如，a=
m 合F = = ；v=v 0+at ；x=v 0t+2
1at 2 ；v 2-v 2
0=2ax 。
带点粒子在匀强电场中的偏转（24页） 2、运动规律
（1）偏移距离：因为t=
0v l ，a=md q U ，所以偏移距离y=2
1at 2 = （2）偏移角度：因为v y =at= ，所以tan θ=
y v v =
【变式4】如图所示,一个电子(质量为m)电荷量为e,以初速度v0沿着匀强电场的电场线方
向飞入匀强电场，已知匀强电场的场强大小为E ，不计重力，问： (1)电子进入电场的最大距离。
(2)电子进入电场最大距离的一半时的动能。
【例1】
【变式2】如图甲所示,两极板间加上如图乙所示的交变电压。
开始A 板的电势比B 板高,此时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动。
设电子在运动中不与极板发生碰撞,向A 板运动时为速度的正方向,则下列图象中能正确反映电子速度变化规律的是(其中C. D 两项中的图线按正弦函数规律变化)( )
A.。