高三物理上学期电场--旧教人版_图文

知识结构

1、知道点电荷,理解真空中的库仑定律,知道 基本电荷。

高 考 要 求

2、知道电荷周围存在电场,理解电场强度的概 念及其定义式,理解点电荷的场强公式。知道电 场可以叠加,理解电场线,知道匀强电场的特点。 3、理解电势能,理解电势。理解电场力做功跟 电荷电势能变化的关系,理解等势面。 4、理解匀强电场中电势差和电场强度的关系。

5、理解带电粒子在匀强电场中运动的规律。

电荷间的相互作用
1、两种电荷:用丝娟或毛皮摩擦过的玻璃、硬橡胶
棒都能吸引轻小物体,这表明它们在摩擦后进入一种 知 特别的状态。处于这种状态的物体叫做带电体,并说 它们带有电荷。大量实验表明,自然界中的电荷只有 识 两种,一种与丝绸摩擦过的玻璃棒的电荷相同,叫正 点 电荷;另一种与毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷相 精 同,叫负电荷。

析 2、点电荷——理想化的模型

条件:带电体间的距离远大于带电体本身的尺寸.注 意:点电荷具有相对的意义,带电体的尺寸不一定很 小,一般情况下对电量不作限制,电性有正负之分.

3、基元电荷:自然界中最小的带电量单位 数值
e=1.6×10-19C. 注意:一个电子电量仅是数值上等于基 元电荷,其电性为负

4、库仑定律——两个点电荷间作用力的规律

1)单位

Q(C)、r(m)、F(N)

2)静电力常数k=9.0×109N· m2/C2.两个电量都 是1C的点电荷,相距1m时相互作用力的大小等 于9.0×109N.

库仑扭秤 根据金属丝扭转弹力的力矩跟电荷 间斥力的力矩平衡,推算出电荷间相互作用 力.实验中采用相同金属球相碰平分电量的方法 达到改电量的目的.

3)适用条件:真空中、点电荷(或均匀带电球体)
4)使用注意 (1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两 电荷的电量及间距有关,跟它们的周围是否有其他电 荷等无关. (2)计算中电量均取绝对值,相互作用力的方向根据同 种电荷相斥、异种电荷相吸定性判断. (3)静电力具有力的共性,例如,两个静止点电荷间相 互作用力也遵守牛顿第三定律. (4)库仑定律也适用于一个电荷静止、一个电荷运动的 情况,如原子核外电子绕核运动时,核与电子间的力 同样遵循库仑定律.

问题1:两个大小相同的小球带有同种电荷,质
量分别为m1和m2,带电量分别是q1和q2,用绝缘细 线悬挂后,因静电力排斥作用而使两悬线张开,分 别与竖直方向成α1和α2,且两球同处一水平线(如图112).若α1=α2,则下列正确的是 [ ]B A.q1一定等于q2 B.m1一定等于m2 D.必然同时满足m1=m2,q1=q2

问题2:氢原子由一个质子(原子核)和一个核外电子组
成.电子质量me=9.1×10-31千克,质子质量 mp=1.67×10-27千克,电子和原子核所带电量都等于 e=1.6×10-19库仑,电子绕核旋转的轨道半径r=5.3×10-11 米.试求: (1)电子所受静电引力是万有引力的多少倍?

(2)电子绕核旋转的周期和线速度各是多少?
(1)F电=2.27×1039 F万
=1.5×1016秒

( 2)

=2.2×106米/秒

问题3:相距为L的点电荷A,B带电量分别为+4Q和Q(图1-10).今引入第三个点电荷C,使三个点电荷都处 于平衡状态,则C的电量和放置的位置是[ C ] A.-Q,在A左侧距AL处 B.-2Q,在A左侧距AL/2处 C.+4Q,在B右侧距BL处 D.+2Q,在B右侧距B 3L/2处

巩固练习

1、如图1-16所示,三个点电荷q1,q2,q3固定在一直线上, q2与q3的距离为q1与q2的2倍,每个电荷所受静电力的合力 均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比为 q1∶q2∶q3是[ A ] A.(-9)∶4∶(-36) B.9∶4∶36

C.(-3)∶2∶6 D.3∶2∶6 2、一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q的电菏, 另一电量为+q的点电荷放在球心o上,由于对称性,点电 荷受力为零.现在球壳上挖去半径为r(r<<R)的一个小 圆孔,求此时置于球心的点电荷所受电场力(已知静电力 常量为k).
是斥力,方向由球心指向小 孔中心

3、在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量 均为m的带电小球,电量分别为+2q和-q.两球用长为L的 绝缘细线相连,另用绝缘细线系住悬挂于O点而处于平衡 状态,如图1-17所示.重力加速度为g,求细线对悬点的 作用力多大? T=2mg+Eq 4、如图1-15所示,带正电的金属圆环竖直 放置,其中心处有一个电子.若电子某一时 刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动, 此后电子将[ C ] A.作匀速直线运动

B.作匀减速直线运动
C.以圆心为平衡位置作振动

D.以上答案都不对

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应了。一切准备就绪之后,老乡四人一起去前四天看好的丝绸批发市场定了数量不等,物美价廉的各色丝绸,说好了货到即可全额付清。 批发市场的老板当即就安排伙计装了货物送到“昌盛丝绸行”店铺来。老乡四人连夜将所有的货物分门别类地摆放规整好了,又在店铺 的门口贴上喜庆的对联。上联书:欲知世上丝绸美;下联书:且看昌盛锦绣鲜;横批:顾客至上。次日,正好是那一年夏季到来之后的 第一个吉日——四月初六。巳时吉时一到,在一枚特大号二踢脚惊天动地的天地呼应鸣响声中,李老乡特意请来的礼仪班子同时甩开膀 子起劲地,有节奏地敲锣打鼓连带高亢的齐声欢呼,“昌盛丝绸行”热热闹闹的隆重开张了!想起来爹爹当年带领兄妹三人在汉口镇上 首次创业开“耿记粮油零售店”时的成功经验,耿正向李老乡建议,咱们的“昌盛丝绸行”不妨也来一个开业让利酬宾活动。得到李老 乡的认可之后,“昌盛丝绸行”门口张贴出了由耿正亲自执笔,用整幅大红纸写就的“开业半月内让利大酬宾”的告示。一时间,前来 选购丝绸的顾客络绎不绝。整洁的铺面,上好的货物,热情周到的接待,相对低廉的价格,使“昌盛丝绸行”的牌子很快就在整个杭州 城里传颂开了。李老乡高兴地说:“愿我们的‘昌盛丝绸行’就好像这热情蓬勃的夏日,永远都红红火火!”当为时半月的开业让利大 酬宾活动结束后,人们已经记住了“昌盛丝绸行”。之后,老乡四人认真地遵照开店之初拟定的六条经营理念谨慎行事,“昌盛丝绸行” 的生意越做越好了。在经营期间,每当有新品上架,铺子的门口就会挂出一面小黑板,上面写明新品的名称和价格,以及欢迎选购等字 样。如果是独家经营的新品种,就用大红纸写了张贴在铺子门口。与此同时,“昌盛丝绸行”还经常不失时机地搞一些促销活动,比如, 选购一定数量的丝绸就赠送一块丝绸帕子,等等。对于各种品种的销路如何,他们也有详细的分类记载。偶尔有顾客买不到自己需要的 品种,他们必定会在深表歉意的同时,承诺改日再来就一定会有满意的货物供其选择;并且立即想方设法尽快进货。进入秋季之后,在 丝绸面料的基础上,“昌盛丝绸行”又陆续推出了丝绸成衣和其他的丝绸制品。在老乡四人的认真经营下,这些商品的销路也相当不错。 临近当年的八月十五节时,“昌盛丝绸行”超常的盈利能力已经让老乡四人顺利地收回了将近一半的开店成本。59第八十三回 接风洗尘 看店面|(吃罢接风洗尘饭,老乡四人看店面;次日兴致游“天堂”,再次日高兴逛书馆。)近午时分,李老乡推门走进耿正兄妹仨租住 的小院儿里来。他人还没有进屋,愉快爽朗的声音就先传进来了:“呵,我说这三个娃儿,怎么把水缸悠到院儿里来了?”兄妹三人赶 快迎了


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