第12章第10节电场复习教案03 人教版

第12章第10节电场复习教案03 人教版

‎[高二物理复习学案（共2课时）] ‎ 电场 第1课时 Ⅰ 知识回顾 ‎(1)电荷之间的相互作用是通过电场发生的。点电荷之间的相互作用服从库仑定律。库仑定律的内容是什么？适用条件是什么？写出它的计算公式。‎ ‎(2)电场可以从力的角度来研究，电场强度就是反映电场的力的性质的物理量。什么是电场强度？知道了电场强度E，就可以知道电荷q在电场中所受的力F= 。‎ ‎(3)电场也可以从功和能的角度来研究，电势和电势差就是反映电场的能的性质的物理量。什么是电势和电势差？知道了电场中两点的电势差U，就可以知道在这两点间移动电荷q时，电场力所做的功W= 。‎ ‎(4)电场力做功与电势能的改变有何关系？功是能的转化的量度，电场力做多少功，就有多少电势能与其他形式的能发生转化。试分析电场力做正功和做负功两种情况下，电势能怎样转化。‎ ‎(5)在匀强电场中，沿场强方向上两点间的电势差U与电场强度E的关系如何？（U=Ed，其中d是这两点间的距离。）‎ ‎(6)电场可以用电场线和等势面形象地表示出来。你自己总结一下，通过电场线或等势面的分布图可以知道有关电场的什么知识。‎ ‎(7)什么是电容器的电容？其物理意义是什么？其大小由什么因素决定？‎ ‎(8)带电粒子在匀强电场中的运动主要是 和 两种情况。请你就这两种情况，结合学过的力学、电学的知识自己加以总结。‎ Ⅱ 静电场特性的研究 研究方法(一)．用电场强度E(矢量)。‎ 从力的角度研究电场，电场强度E是电场本身的一种特性，与检验电荷存在与否无关．E是矢量．要区别公式E=F/q(定义式)、E=kQ/r2(点电荷电场)、E=U/d(‎ 匀强电场)的物理意义和适用范围．E既然是矢量，那么如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢？‎ 可以用多种方法判断，请归纳．‎ 是非题 (简要说明理由)：‎ ‎(A)若将放在电场中某点的电荷q改为-q，则该点的电场强度大小不变，方向与原来相反．( )‎ ‎(B)若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电场强度变为零．( )‎ ‎(C)无论什么电场，场强的方向总是由高电势面指向低电势面．( )‎ ‎(D)已知 A、B为某一电场线(直线)上的两点，由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但EA和EB的大小无法比较．( )‎ ‎(E)沿电场线方向，场强一定越来越小．( )‎ ‎(F)若电荷q在A处受到的电场力比在B点时大，则A点电场强度比B点的大．( )‎ ‎(G)电场中某点电场线的方向，就是放在该点的电荷所受电场力的方向．( )‎ 研究方法（二）：用电势（标量）．‎ 从能的角度研究电场，电势U是电场本身的一种特性，与检验电荷存在与否无关．是标量．规定：无限远处的电势为零．电势的正负和大小是相对的，电势差的值是绝对的．实例：在+Q(-Q)的电场中，＞0(＜0)．‎ 电势能是电荷和电场所组成的系统共有的．规定：无限远处的电势能为零．电势能的正负和大小是相对的，电势能的差值是绝对的．实例：+q在+Q(-Q)的电场中，εP＞0(＜0)；-q在+Q(-Q)的电场中，εP＜0(＞0)．‎ 提出的问题：‎ ‎(1)如何判断电势的高低？‎ ‎(2)怎样比较电势能的多少？‎ 可以用多种方法判断，请归纳．‎ 判断题 ‎1．现将一个正电荷从无穷远处移入电场中M点，电场力做功为6.0×10-7J．将另一个等量的负电荷从无穷远处移入电场中N点，电场力做功为-8×10-7J，则正确的结果是 [    ]‎ A．M＜N＜0‎ B．N＞M＞0‎ C．N＜M＜0‎ D．M＞N＞0‎ ‎2．以下说法中至少有一个是正确的                                             [    ]．‎ A．将一电荷匀速地从电场中的A点移至B点，外力所做的功等于该电荷电势能的变化量．‎ B．电荷在电场中移动时，若电场力对电荷做正功，电荷的电势能一定减小，但电荷的动能不一定减小．‎ C．把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大．‎ D．若电场中A、B两点间的电势差为零，则同一点电荷在A、B两点所具有的电势能必定相同．‎ ‎3．如图1所示，在点电荷+Q形成的电场中有一个带电粒子通过，其运动轨迹如图中实线所示，虚线表示电场的两个等势面，则              [    ]．‎ A．等势面电势A＜B，粒子动能EKA＞EKB B．等势面电势A＞B，粒子动能EKA＞EKB C．等势面电势A＞B，粒子动能EKA＜EKB D．等势面电势A＜B，粒子动能EKA＜EKB 答案：1．C 2．A、B、D，3．A．‎ 第二课时 Ⅲ 静电场的应用举例．‎ 请同学们自己归纳。‎ Ⅳ 例题精讲 ‎【例题1】用两根轻质细线把两个质量未知的带电小球悬挂起来，a球带电+q，b球带电-2q，且两球间的库仑力小于b球受的重力，即两根线都处于竖直绷紧状态．若突然增加一个如图2中所示的水平向左的匀强电场，待最后平衡时，表示平衡状态的图可能是                                                [    ]．‎ ‎【例题2】‎ 把一个带正电荷q的小球用细线悬挂在两块面积很大的竖直平行板间的O点．小球质量m=2g，悬线长L=6cm，两板间距离d=8cm．当两板间加上U=2×103V的电压时，小球自悬线水平的A点由静止开始向下运动．到达O点正下方的B点时的速度刚好为零．如图4所示．以后一直在A、B 间来回摆动．(取g=10m/s2．)‎ 求：‎ ‎(1)小球所带的电量．‎ ‎(2)摆动过程中小球的最大速度．‎ ‎【例题3】一场强E大小未知的水平匀强电场，场强E随时间t变化的情况如图6所示．t=0时，一正离子在未知电场中由静止开始运动，经2t1时间，正离子刚好回到最初t=0时的位置，此时它的动能为E，求在0～t和t1～2t1两段时间内，电场力对正离子做的功各是多少？‎ ‎【例题4】如图7，平行板电容器充电后与电源分离，上板带负电，下板带正电且与大地相接，在两板间固定着一个负电荷(电量很小)，现将电容器两板水平错开一段距离(两板间距保持不变)，则      [    ]．‎ A．电容器两板间电压变大 B．电容器两板间的场强变大 C．负电荷所在处的电势升高 D．负电荷的电势能变大 ‎【例题5】如图8所示，当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两极板带的电量而减少两极板间的距离，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．一定减小 B．一定增大 C．一定不变 D．可能不变 ‎【例题6】如图9所示，把电容为C的电容器接在电压为U的电路中，讨论在下列情况下，电容器的电容、带电量和电势差的变化．‎ ‎(1)接通S，使电容器的两极板间距离减为原来的一半．‎ ‎(2)S接通后再断开，使电容器两极板的正对面积减为原来的一半．‎ Ⅴ跟踪练习 课本145页习题 ‎