第12章第10节电场复习教案02 人教版

第12章第10节电场复习教案02 人教版

‎[高二物理复习提纲] ‎ 电场 本章主要内容：‎ （一） 电场力的性质：‎ １． 库仑定律：‎ ‎（１）内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。‎ ‎（２）数学表达式：‎ ‎（３）相关知识：‎ 元电荷ｅ：1.6×10-19Ｃ 静电力常量ｋ：9.0×109N·m2/C2‎ ２． 电场强度 ‎（１）场强定义式： （其中Ｆ为检验电荷所受电场力，ｑ为检验电荷电量，但场强与Ｆ、ｑ均无关，而由场源电荷及该点位置决定）‎ ‎★★★本公式适用于任意电场 ‎（２）真空中点电荷电场场强：‎ ‎★★★本公式仅适用于真空中的点电荷 ３． 电场线：‎ （１） 如何描述场强：‎ ①． 场强方向：某点场强方向即该点切线方向；‎ ②． 场强大小：用电场线的疏密度表示 （２） 几种常见电场：‎ 正点电荷电场 负点电荷电场 等量同种电荷电场 等量异种电荷 匀强电场 （１） ‎★★★静电场的电场线不闭合、不相交，始于正电荷（或无穷远），终于负电荷（或无穷远）‎ （２） 电场线的方向与电荷所受电场力方向共线 ‎★★★但不见得是电荷的运动方向 （二） 电场能的性质：‎ １． 电势 （１） 数值上等于：单位正电荷由该点移到零电势点时电场力所做的功 （２） 沿电场线方向电势降低（拓展：★★★沿电流流动方向电势降低）‎ （３） 讨论电势需有参考点，电势高低与场强大小无关。‎ ２． 电势差 表达式：（★★★两点电势差与ＷＡＢ、ｑ无关）‎ 匀强电场中：（★★★其中ｄ为电场中两点沿电场线方向的距离）‎ ３． 电势能 ‎（１）表达式：‎ ‎（２）只有电场力作功时，电势能与动能的总和不变。‎ ‎（拓展：只有电场力、重力、弹簧的弹力作功时，动能及势能的总和守恒——机械能守恒定律的推广）‎ １． 等势面 电场线总垂直于等势面？‎ 两个等势面不相交？‎ （二） 电场中的导体：‎ １． 静电感应：‎ （１） 处于静电平衡状态下的导体：‎ ①． 内部场强处处为零；‎ ②． 内部没有净电荷；‎ ③． 导体是个等势体，导体表面是个等势面；‎ ④． 电场线垂直于导体表面（因为电场线垂直于等势面）。‎ （２） 静电屏蔽 特点：导体静电平衡后，内部场强总是为零，不受外部电场变化的干扰。‎ ２． 电容、电容器：‎ （１） 电容：‎ ‎（其中，Ｑ为电容器任一板上所带电量的绝对值，Ｕ为电容器两板间的电势差）‎ ‎★★★电容器的电容决定于电容器本身，与Ｑ、Ｕ无关 （２） 平行板电容器的电容：‎ （三） 带电粒子在电场中的运动 １． 加速——与一般的匀加速直线运动规律相同 ２． 偏转——类似平抛运动 附：高考中出现的与本章有关的部分题目：‎ （一） 电场力的性质 例题：‎ ‎１．．一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，(98年高考题)‎ ‎（A）Ea最大 （B）Eb最大 ‎（C）Ec最大 （D）Ea=Eb=Ec （一） 电场能的性质：‎ 例题：‎ ‎１．如图所示，Q是带正电的点电荷，P1和P２为其电场中的两点。若E1、E2为P1、P2两点的电场强度的大小，U1、U2为P1、P2两点的电势，则( )‎ ‎(92年高考题)‎ ‎　 (A)E1〉E2，U1〉U2　　　　　　　　　　　　(B)E1〉E2，U1〈U2‎ ‎　 (C)E1〈E2，U1〉U2　　　　　　　　　　　　(D)E1〈E2，U1〈U2‎ ‎２．A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m。在库仑力作用下，B由静止开始运动。已知初始时，A、B间的距离为d，B的加速度为a。经过一段时间后，B的加速度变为a/4，此时A、B间的距离应为_____。已知此时B的速度为v，则在此过程中电势能的减少量为_____。(98年高考题)‎ ‎３．图中A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为UA＝15V、UB＝3V、UC＝3V由此可得D点电势UD＝________V(99年高考题)‎ ‎４．如图a，b，c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec 分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定( )。(96年高考题)‎ ‎　 (A)Ua〉Ub〉Uc　　　　　　　　　　　　　　　　(B)Ea〉Eb〉Ec ‎　 (C)Ua－Ub＝Ub－Uc　　　　　　　　　　　　　　(D)Ea＝Eb＝Ec ‎５．若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间内( )。(94年高考题)‎ (A) 一定沿电力线由高电势处向低电势处运动；‎ (B) 一定沿电力线由低电势处向高电势处运动；‎ (C) 不一定沿电力线运动,但一定由高电势处向低电势处运动；‎ (D) 不一定沿电力线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动。‎ ‎６．一个带正电的质点，电量q=2.0×10-9库，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外,其他力作的功为6.0×10-5焦，质点的动能增加了8.0×10-5焦，则a、b两点间的电势差Ua-Ub为( )。(94年高考题)‎ ‎(A)3×10４伏；　　　　　　　　　　　　　　(B)1×10４伏；‎ ‎(C)4×10４伏；　　　　　　　　　　　　　　(D)7×10４伏。‎ ‎7．在静电场中( )(95年高考题)‎ (A) 电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零;‎ (B) 电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同;‎ (C) 电场强度的方向总是跟等势面垂直的;‎ (D) 沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的.‎ （一） 静电场中的导体 例题：‎ ‎１．如图所示，验电器A与B的顶端各安装了一个上端开有小孔的金属圆筒，验电器B带有正电荷，用带有绝缘柄的金属小球C，在下列操作中能将B上的电荷尽量多的搬至A的是( )(2000理科综合模拟卷)‎ A、把C与筒B的内壁接触后，再与筒A′的内壁接触，重复多次 B、把C与筒B的内壁接触后，再与筒A的外壁接触，重复多次 C、把C与筒B的外壁接触后，再与筒A的内壁接触，重复多次 D、把C与筒B的外壁接触后，再与筒A的外壁接触，重复多次 （一） 带电粒子在电场中的运动 １． 带电粒子在电场中的加速：‎ ‎（暂无适合本年段整体水平的高考题）‎ ２． 带电粒子在电场中的偏转：‎ 例题：‎ ‎１．如图，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中，重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是(92年高考题)‎ ‎(A)U1变大、U2变大　　　　　　　　　　(B)U1变小、U2变大 ‎(C)U1变大、U2变小　　　　　　　　　　(D)U1变小、U2变小 （二） 电容、电容器 例题：‎ ‎１．平行板电容器的电容(92年高考题)‎ (A) 跟两极板间的距离成正比 (B) 跟两极板的正对面积成正比 (C) 跟加在两极板间的电压成正比 (D) 跟电容器的带电量成正比 ‎２．连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，则( )。(94年高考题)‎ (A) 电容器的电容C变大；‎ (B) 电容器极板的带电量Q变大；‎ (C) 电容器两极板间的电势差U变大 (D) 电容器两极板间的电场强度E变大。‎ ‎３．对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是(2000高考广东卷)‎ ‎（A）将两极板的间距加大，电容将增大 ‎（B）将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小 ‎（C）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板问距的陶瓷板，电容将增大 ‎（D）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大 三．综合例题（必修本要求）：‎ A、B两个金属小球直径均为1cm，A带电量0.1C，B带电量－0.9C，二者相距100米，‎ ‎（1）求两小球相互作用力。（库仑定律）‎ ‎（2）如两小球距离减小为原来的千分之一（0.1米），求相互作用力变为原来的多少倍？（库仑定律只适用于点电荷）‎ ‎（3）若两球相碰后再分开放到100米远，求相互作用力？（库仑定律），中点处电势？‎ ‎（4）上问中若将一导体放入AB电场图示位置，求导体内处于AB连线中点位置处的场强？及该位置处感应电荷的场强？‎ ‎（5）若拿第三粒完全相同的不带电小球先后与B、A相碰后拿开，求AB间相互作用力 ‎（6）若将上一问中的C球放回AB电场中，则入于何处可以让C球平衡？（力的平衡）‎ ‎（7）可C球只能在AB连线上移动，则放在何处C球的电势能最大？（沿电场线方向电势逐渐降低）。‎ ‎＊注意：‎ ‎１．知识点部分的“★★★”仅为醒目，无所谓星级 ‎２．所附下半部分提纲仅供参考