高中物理复习课件118个C028.电场强度和电场力.ppt

电场强度和电场力 季军南阳中学2007年7月 一 库仑定律二 电场强度江苏省启东市07届第一学期期中测试42007年理综宁夏卷18广东茂名市2007年第一次模考907年1月海淀区期末练习607学年南京市期末质量调研1007年天津五区县重点校联考 102007年重庆卷1607年1月苏州市教学调研测试142007年高考江苏卷16 电场强度和电场力 一 库仑定律 真空中两个点电荷之间相互作用的电力 跟它们的电荷量的乘积成正比 跟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 即 其中k为静电力常量 k 9 0 109n m2 c2 成立条件 真空中 空气中也近似成立 点电荷 即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计 这一点与万有引力很相似 但又有不同 对质量均匀分布的球 无论两球相距多近 r都等于球心距 而对带电导体球 距离近了以后 电荷会重新分布 不能再用球心距代替r 二 电场强度 电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用 电荷放入电场后就具有电势能 场强e是描述电场的力的性质的物理量 定义 放入电场中某点的试探电荷所受的电场力f跟它的电荷量q的比值 叫做该点的电场强度 简称场强 单位是v m 也可以用n c 这是电场强度的定义式 适用于任何电场 其中的q为试探电荷 是电荷量很小的点电荷 可正可负 电场强度是矢量 规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同 点电荷周围的场强公式是 其中q是产生该电场的电荷 叫场源电荷 匀强电场的场强公式是 其中d是沿电场线方向上的距离 江苏省启东市07届第一学期期中测试4 4 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初速从a点沿电场线运动到b点 其v t图象如图甲所示 则这电场的电场线分布可能是图乙中的 a 2007年理综宁夏卷18 18 两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结 置于场强为e的匀强电场中 小球1和小球2均带正电 电量分别为q1和q2 q1 q2 将细线拉直并使之与电场方向平行 如图所示 若将两小球同时从静止状态释放 则释放后细线中的张力t为 不计重力及两小球间的库仑力 a 广东茂名市2007年第一次模考9 9 如图所示 水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球a b 左边放一带正电的固定球p时 两悬线都保持竖直方向 下面说法正确的是 a a球带正电 b球带负电 并且a球带电荷量较p球带电荷量大b a球带正电 b球带负电 并且a球带电荷量较p球带电荷量小c a球带负电 b球带正电 并且a球带电荷量较p球带电荷量小d a球带负电 b球带正电 并且a球带电荷量较p球带电荷量大 c 07年1月海淀区期末练习6 6 在光滑绝缘的水平面上 相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球 可视为质点 a和b 在t1 0时 同时将两球无初速释放 此时a球的加速度大小为a 经一段时间后 在t t2时 b球的加速度大小也变为a 若释放后两球在运动过程中并未接触 且所带电荷量都保持不变 则下列判断正确的是 a 两个小球带的是同种电荷b 两个小球带的是异种电荷c t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍d t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍 bd 07学年南京市期末质量调研10 10 如图所示 竖直绝缘墙壁上固定一个带电质点a a点正上方的p点用绝缘丝线悬挂另一质点b a b两质点因为带电而相互排斥 致使悬线与竖直方向成 角 由于漏电a b两质点的带电量缓慢减小 在电荷漏完之前 关于悬线对悬点p的拉力f1大小和a b间斥力f2大小的变化情况 下面说法中正确的是 a f1保持不变b f1先变大后变小c f2保持不变d f2逐渐减小 ad 解 画出带电质点b的受力图 由库仑定律 a b两质点的带电量缓慢减小 f2逐渐减小 角减小 ab减小 pa pb均不变 pab g bf2 pa pb均不变 所以f1保持不变 07年天津五区县重点校联考 10 10 竖直绝缘墙壁的q处有一固定的小球a 在q的正上方的p点用绝缘丝线悬挂另一小球b a b两小球因带电而相互排斥 致使悬线与竖直方向成 角 如图所示 若丝线长度变为原来的一半 同时小球b电量减为原来的一半 a小球电量不变 则再次稳定后两状态相比 丝线拉力 a 保持不变b 减为原来的一半c 虽然减小 但比原来的一半要大d 变大 b 解见下页 解 画出带电质点b的受力图 pab g bf2 丝线长度变为原来的一半 pb减为原来的一半 pa不变 所以f1减为原来的一半 与小球b电量及夹角 无关 2007年重庆卷16 16 如题16图 悬挂在o点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球a 在两次实验中 均缓慢移动另一带同种电荷的小球b 当b到达悬点o的正下方并与a在同一水平线上 a处于受力平衡时 悬线偏离竖直方向的角度为 若两次实验中b的电量分别为q1和q2 分别为30 和45 则q2 q1为 c 解见下页 解 设线长为l a球带电量为q a球受力平衡 07年1月苏州市教学调研测试14 14 14分 如图 甲 所示 在一个点电荷q的电场中 ox坐标轴与它的一条电场线重合 坐标轴上a b两点的坐标分别为2 0m和5 0m 放在a b两点的试探电荷a b受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同 电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象分别如图 乙 中直线a b所示 放在a点的电荷带正电 放在b点的电荷带负电 1 求b点的电场强度的大小和方向 2 试判断点电荷q的电性 并说明理由 3 求点电荷q的位置坐标 解 1 由图可知 b点的电场强度eb f q 代入数据得eb 2 5n c eb方向指向x负方向 2 同理可判断a点的电场强度ea 40n c ea方向指向x正方向 由于a b两点均处于同一个点电荷所形成的电场中 场强方向相反 据题意可知 点电荷q应位于a b两点之间 带负电荷 3 设点电荷q的坐标为x 由点电荷的电场 可知 解得x 2 6m 另解x 1舍去 题目 2007年高考江苏卷16 16 15分 如图所示 带电量分别为4q和 q的小球a b固定在水平放置的光滑绝缘细杆上 相距为d 若杆上套一带电小环c 带电体a b和c均可视为点电荷 1 求小环c的平衡位置 2 若小环c带电量为q 将小环拉离平衡位置一小位移x x d 后静止释放 试判断小环c能否回到平衡位置 回答 能 或 不能 即可 3 若小环c带电量为 q 将小环拉离平衡位置一小位移x x d 后静止释放 试证明小环c将作简谐运动 提示