库伦定律与平衡问题

1、考点1库伦定律与平衡问题知识回顾1.库仑定律适用条件：2.带电小球接触时电荷量分配规律3.受力分析（三个自由电荷的平衡问题）考查方式：考题通常为2+3，或3单独考查受力平衡问题。 三个电荷平衡时“三点共线” “ 两同夹异 “两大夹小”“近小远大”。例题 （2017崇明县二模）如图所示，把一个带正电的小球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带负电，放在C点 C带正电，放在B点 D带正电，放在C点例题 （2011海南）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n

2、q，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（） An=3Bn=4Cn=5Dn=6考点2电场强度与电场线 知识回顾 概念：电荷在电场中会受到力的作用，但受力大小不同，受力大小与场强大小成正相关，从而引入场强概念。 计算： （Q为场源电荷）； （匀强电场） 场强叠加：平行四边形定则 。 存在多个场源电荷时，计算某点场强，要分别考虑各个场源电荷对该点的场强的大小叠加。电场线：特征：理想模型 正无限远或无限远负 场强密大疏小 电势沿电场线降落最快类型: 正点电荷 负点电荷

3、等量同种电荷 等量异种电荷 2rQkE dUE 场强计算题型与解题方案 点：单点 多点：场强叠加 圆弧线：电荷均匀分布，对称场强为零 ，缺口等为效点电荷 题型分类 2线 计算公式 直线：电荷均匀分布，对称场强为零 计算公式 静电平衡法求面导体 外的场强 已知面导体外 处电荷 q 则知道面导体内 处 面导体外 处 = +2rQkE 2rQkE缺点1面32rQkE剩1r2r内E2r外E221rrQk内E电场线题型与解题方案 越密E越大 1疏密 电势降低最快的方向电场线 2方向 电场力做正功的方向 正电荷受力的方向 （均针对正电荷） 电势能降低的方向 受力 轨迹 3带电粒子运动 受力 速度 受力 做

4、功考点3电势、电势能、电势差知识回顾： 静电力做功：不考虑路径，只考虑初末位置电势差和移动电荷电荷量。与重力做功相似。 电势能：其大小等于在该点到零势能的位置静电力做的功 静电力做功与电势能变化的关系： 类似于重力做功和重力势 能的变化，无论正负电荷，做正功电势能必然降低。 电势：电荷在电场中某点的电势能与电荷量的比值。其大小 与零电势点的选取有关。等势面：等势面与电场线的方向垂直，等势面上电势处处相等，无电势差。 移动点电荷不做功。 电势差： 其大小与零电势点选取无关。ABABqUwPBPAABEEwqEPqWUABBAAB电势高低判断题型与解题方案 电场线 方向 1 等势面变化 对正电荷做

5、正功 电势高低判断 2 判断电势分正负，判断电势能不分正负 对负电荷做正功 3 d相同时，E越大， 越大，不能 判断电势大小。ABABqUw00ABABUwABABqUw00ABABUwEdUABABU电势能大小判断与计算题型与解题方案 1计算 电势能 根据静电力做功判断 不分正负电荷 正 2变化 根据与场源电荷距离判断 分正负电荷 负 根据电场线判断： 分正负电荷qEPqEPqEPqEP考点4匀强电场中电势差与电场强度的关系知识回顾关系式推论:匀强电场中两长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等。 如图非匀强电场中的应用： 由 知，如E越大处，等势面间距d越小 等差等势面越密集的地方电场

6、强度越大。dUE EFCDABUUUdUE 匀强电场中电势差与电场强度的关系题型与解题方案 1应用 求匀强电场中某点A电势 方法：先求出 ,再利用 即可求出 前提是已知 ， 这些量可以求出或者题 干中给出。 已知 ： ; 2拓展 可知：dUE dUE ABUEdUABBAAdEB、EFCDABUUU2bacefcdUUEF=CD=ABcb=ac cd/ef且ef=cd 考点5带点粒子在电场中的运动 知识回顾：1.带电粒子在电场中的加速（1）匀强电场：若 ，可以考虑牛二、运动学公式、动能定理求解（2）非匀强电场： 用动能定理，不考虑牛二、运动学公式。2.带电粒子在电场中的偏转匀强电场中， 时，带

7、电粒子的运动为类平抛运动。处理方法为运动的合成与分解。 水平方向匀速 竖直方向匀加速 其中 偏转角Ev /02022121mvmvqUEv 0vtl 222221mdvqUlatymdqUmqEa2tanmdvqUlvvy考点6电容器知识回顾 普通电容器 平行板电容器 S为正对面积,d为距离, 介电常数电容器 充电：两极板带等量异电荷，并不断增加电荷量， 增加 放电 ：极板接触，电荷中和，电荷量减少， 降低 UQC kdsCr4EU和EU和电容器题型与解题方案题型一平行板电容器动态分析：1、思路分析（1）确定不变量：电容器接电源，电压不变，充电后断电时，电荷量不变。（2）决定式分析电容变化（3）定义式分析电荷量和极板电压变化（4）用 分析电场强度的变化。2、两类动态变化（判断C、Q、E