春高中物理 第1章 静电场章末小结课件 新人教选修31.ppt

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1、成才之路成才之路 物理物理路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教版人教版 选修选修3-1 静电场静电场第一章第一章章末小结章末小结第一章第一章规规 律律 方方 法法2触触 及及 高高 考考3考考 题题 探探 析析4临临 场场 练练 兵兵5知知 识识 结结 构构1知知 识识 结结 构构规规 律律 方方 法法一、电场强度、电势、电势差、电势能的比较一、电场强度、电势、电势差、电势能的比较特特别别提提醒醒场场强强为为零零的的点点，电电势势、电电势势能能不不一一定定为为零零；电电势势为为零零的的点点，场场强强不不一一定定为为零零，电电势势能能一一定定为为零零；电电势势能能为为零

2、零的点，场强不一定为零，电势一定为零。的点，场强不一定为零，电势一定为零。如如图图所所示示，a、b、c是是一一条条电电场场线线上上的的三三个个点点，电电场场线线的的方方向向由由a到到c，a、b间间的的距距离离等等于于b、c间间的的距距离离，则则下下列列说说法法正确的是正确的是()Aa、b、c三点的电势大小关系是三点的电势大小关系是abcBa、b、c三点的电场强度大小关系是三点的电场强度大小关系是EaEbEcCa、b间的电势差间的电势差Uab等于等于b、c间的电势差间的电势差D某某检检验验点点电电荷荷在在a、b、c三三点点的的电电势势能能大大小小关关系系是是EPaEPbEPc规规范范解解答答：电

3、电场场线线是是沿沿直直线线的的电电场场，通通常常有有如如图图所所示示几几种种情况情况题题中中给给出出一一条条电电场场线线，不不一一定定是是哪哪一一种种，因因此此无无法法判判断断各各点点场场强强的的大大小小，B错错误误；不不论论是是何何种种情情况况的的电电场场，沿沿着着电电场场线线方方向向电电势势总总是是降降低低的的，即即abc，故故A正正确确；匀匀强强电电场场中中(即即第第4种种情情况况)UabUbc，非非匀匀强强电电场场中中(即即前前3种种情情况况)只只能能根根据据UEd定定性性分分析析，C错错误误；因因为为不不知知道道检检验验点点电电荷荷的的正正负负，所所以以无法判定点电荷在各点的大小，无

4、法判定点电荷在各点的大小，D错误。错误。答案：答案：A点点评评：审审题题时时应应特特别别注注意意只只有有一一条条电电场场线线，无无法法判判断断周周围围电场线的情况。电场线的情况。二、用动力学观点解决带电体在电场中的运动二、用动力学观点解决带电体在电场中的运动1带带电电的的物物体体在在电电场场中中受受到到电电场场力力作作用用，还还可可能能受受到到其其他他力力的的作作用用，如如重重力力、弹弹力力、摩摩擦擦力力等等，在在诸诸多多力力的的作作用用下下物物体体可可能能处处于于平平衡衡状状态态，静静止止或或做做匀匀速速直直线线运运动动；物物体体也也可可能能所所受合力不为零，做匀变速运动或变加速运动。受合力

5、不为零，做匀变速运动或变加速运动。2处处理理这这类类问问题题，就就像像处处理理力力学学问问题题一一样样，首首先先对对物物体体进进行行受受力力分分析析(包包括括电电场场力力)，再再明明确确其其运运动动状状态态，最最后后根根据据所所受的合力和所处的状态选择相应的规律解题。受的合力和所处的状态选择相应的规律解题。3相相关关规规律律：力力的的平平衡衡条条件件，即即F合合0或或Fx0，Fy0。牛牛顿顿第第二二定定律律F合合ma或或Fxmax，Fymay，运运动动学学公公式式，如如匀匀变变速速直直线线运运动动速速度度公公式式、位位移移公公式式等等，平平抛抛运运动动知知识识、圆圆周周运动知识等。运动知识等。

6、(四四川川雅雅安安中中学学20132014学学年年高高二二上上学学期期期期末末)如如图图所所示示，两两平平行行金金属属板板A、B长长8cm，两两板板间间距距离离d8cm，A板板比比B板板电电势势高高300V，一一带带正正电电的的粒粒子子电电荷荷量量q1010C，质质量量m1020kg，不不计计粒粒子子的的重重力力作作用用，沿沿电电场场中中心心线线RO垂垂直直电电场场线线飞飞入入电电场场，初初速速度度v02106m/s，粒粒子子飞飞出出平平行行板板电电场场后后经经过过界界面面MN、PS间间的的无无电电场场区区域域后后，进进入入固固定定在在O点点的的点点电电荷荷Q形形成成的的电电场场区区域域，(设

7、设界界面面PS右右边边点点电电荷荷的的电电场场分分布布不不受受界界面面的的影影响响)，已已知知两两界界面面MN、PS相相距距为为12cm，D是是中中心心线线RO与与界界面面PS的的交交点点，O点点在在中中心心线线上上，距距离离界界面面PS为为9cm，粒粒子子穿穿过过界界面面PS最最后后垂垂直直打打在在放放置置于于中中心心线线上上的的荧荧光光屏屏bc上上。(静静电电力力常数常数k9.0109Nm2/C2)带带电电粒粒子子在在离离开开电电场场后后将将做做匀匀速速直直线线运运动动打打在在PS上上的的a点点(如如图图)，设设a点点离离中中心心线线的的距距离离为为y：则则yy1y2y1l1tan0.12

8、m答案：答案：0.03m0.12m如图负电如图负电1.04108C点点评评：由由粒粒子子的的受受力力情情况况，准准确确判判断断出出粒粒子子的的运运动动轨轨迹迹，是解决此类问题的突破口。是解决此类问题的突破口。三、用能量观点解决带电体在电场中的运动三、用能量观点解决带电体在电场中的运动1带带电电的的物物体体在在电电场场中中具具有有一一定定的的电电势势能能，同同时时还还可可能能具具有有动动能能和和重重力力势势能能等等，用用能能量量的的观观点点处处理理问问题题是是一一种种简简便便的的方方法法。处处理理这这类类问问题题，首首先先要要进进行行受受力力分分析析以以及及各各力力做做功功的的情情况况分分析析，

9、再再根根据据做做功功情情况况选选择择合合适适的的规规律律列列式式求求解解。常常用用的的规规律有动能定理和能量守恒定律。律有动能定理和能量守恒定律。2常见的几种功能关系常见的几种功能关系(1)只只要要外外力力做做功功不不为为零零，物物体体的的动动能能就就要要改改变变(动动能能定定理理)。(2)静静电电力力只只要要做做功功，物物体体的的电电势势能能就就要要改改变变，且且静静电电力力做做的的功功等等于于电电势势能能的的减减少少量量。如如果果只只有有静静电电力力做做功功，物物体体的的动动能和电势能之间相互转化，总量不变能和电势能之间相互转化，总量不变(类似机械能守恒定律类似机械能守恒定律)。(3)如如

10、果果除除了了重重力力和和静静电电力力之之外外，无无其其他他力力做做功功，则则物物体体的动能、重力势能和电势能三者之和不变。的动能、重力势能和电势能三者之和不变。(泰泰安安市市20142015学学年年高高二二调调研研)如如图图所所示示，在在竖竖直直平平面面内内，AB为为水水平平放放置置的的绝绝缘缘粗粗糙糙轨轨道道，CD为为竖竖直直放放置置的的足足够够长长绝绝缘缘粗粗糙糙轨轨道道，AB与与CD通通过过四四分分之之一一绝绝缘缘光光滑滑圆圆弧弧形形轨轨道道平平滑滑连连接接，圆圆弧弧的的圆圆心心为为O，半半径径R0.50m，轨轨道道所所在在空空间间存存在在水水平平向向右右的的匀匀强强电电场场，电电场场强

11、强度度的的大大小小E1.0104N/C，现现有有质质量量m0.20kg、电电荷荷量量q8.0104C的的带带电电体体(可可视视为为质质点点)，从从A点点由由静静止止开开始始运运动动，已已知知sAB1.0m，带带电电体体与与轨轨道道AB、CD间间的的动动摩摩擦擦因因数数均均为为0.5。假假定定带带电电体体与与轨轨道道之之间间的的最最大大静摩擦力和滑动摩擦力相等。求：静摩擦力和滑动摩擦力相等。求：(g取取10m/s2)(1)带电体第带电体第1次运动到圆弧形轨道次运动到圆弧形轨道C点时的速度；点时的速度；(2)带电体最终停在何处；带电体最终停在何处；(3)带电体从开始运动到停止的整个过程中产生的热量

12、。带电体从开始运动到停止的整个过程中产生的热量。(3)解解法法一一：整整个个过过程程中中产产生生的的热热量量等等于于克克服服摩摩擦擦力力所所做做的功，即的功，即QmgsABqEh代入数据解得代入数据解得Q7.67J解解法法二二：整整个个过过程程中中电电势势能能的的减减少少量量转转化化为为重重力力势势能能和和内内能，即能，即QqE(sABR)mg(Rh)代入数据解得代入数据解得Q7.67J。触触 及及 高高 考考1本本章章知知识识是是高高考考的的热热点点，考考查查频频率率较较高高的的是是电电场场力力做做功功与与电电势势能能的的变变化化，带带电电粒粒子子在在电电场场中中的的运运动动等等知知识识点点

13、，尤尤其其是是与与力力学学知知识识的的结结合合构构成成力力电电综综合合题题，能能力力要要求求较较高高，以以计计算算题形式出现。题形式出现。2对对库库仑仑定定律律、电电场场强强度度、电电场场线线、电电势势、电电势势能能、等等势势面面、平平行行板板电电容容器器等等的的考考查查，通通常常以以选选择择题题形形式式出出现现，对对概概念理解要求较高。念理解要求较高。3本本章章知知识识与与生生产产技技术术、生生活活实实际际、科科学学研研究究联联系系密密切切，如如静静电电屏屏蔽蔽、尖尖端端放放电电、示示波波器器原原理理、静静电电分分选选器器、直直线线加加速速器等都可以成为新情景命题素材，要密切关注。器等都可以

14、成为新情景命题素材，要密切关注。考考 题题 探探 析析(2015全全国国卷卷，14)如如图图，两两平平行行的的带带电电金金属属板板水水平平放放置置。若若在在两两板板中中间间a点点从从静静止止释释放放一一带带电电微微粒粒，微微粒粒恰恰好好保保持持静静止止状状态态。现现将将两两板板绕绕过过a点点的的轴轴(垂垂直直于于纸纸面面)逆逆时时针针旋旋转转45，再由，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将点从静止释放一同样的微粒，该微粒将()A保持静止状态保持静止状态B向左上方做匀加速运动向左上方做匀加速运动C向正下方做匀加速运动向正下方做匀加速运动 D向左下方做匀加速运动向左下方做匀加速运动答案：答案：

15、D(2015安安徽徽理理综综，23)在在xOy平平面面内内，有有沿沿y轴轴负负方方向向的的匀匀强强电电场场，场场强强大大小小为为E(图图中中未未画画出出)，由由A点点斜斜射射出出一一质质量量为为m、带带电电量量为为q的的粒粒子子，B和和C是是粒粒子子运运动动轨轨迹迹上上的的两两点点，如如图图所示，其中所示，其中l0为常数。粒子所受重力忽略不计。求：为常数。粒子所受重力忽略不计。求：(1)粒子从粒子从A到到C过程中电场力对它做的功；过程中电场力对它做的功；(2)粒子从粒子从A到到C过程所经历的时间；过程所经历的时间；(3)粒子经过粒子经过C点时的速率。点时的速率。解析：解析：(1)WACqE(y

16、AyC)3qEl0(2)根根据据抛抛体体运运动动的的特特点点，粒粒子子在在x方方向向做做匀匀速速直直线线运运动动，由由对对称称性性可可知知轨轨迹迹最最高高点点D在在y轴轴上上，可可令令tADtDBT，TBCT。临临 场场 练练 兵兵一、选择题一、选择题(1、2题为单选题，题为单选题，35题为多选题题为多选题)1(2015浙浙江江理理综综，16)如如图图所所示示为为静静电电力力演演示示仪仪，两两金金属属极极板板分分别别固固定定于于绝绝缘缘支支架架上上，且且正正对对平平行行放放置置。工工作作时时两两板板分分别别接接高高压压直直流流电电源源的的正正负负极极，表表面面镀镀铝铝的的乒乒乓乓球球用用绝绝缘

17、缘细细线悬挂在两金属极板中间，则线悬挂在两金属极板中间，则()A乒乓球的左侧感应出负电荷乒乓球的左侧感应出负电荷B乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D用用绝绝缘缘棒棒将将乒乒乓乓球球拨拨到到与与右右极极板板接接触触，放放开开后后乒乒乓乓球球会在两极板间来回碰撞会在两极板间来回碰撞答案：答案：D解解析析：从从图图中中可可知知金金属属板板右右侧侧连连接接电电源源正正极极，所所以以电电场场水水平平向向左左，故故乒乒乓乓球球上上的的电电子子移移动动到到右右侧侧，即即乒乒乓乓球球的

18、的右右侧侧感感应应出出负负电电荷荷，A错错误误；乒乒乓乓球球右右侧侧带带负负电电，受受到到的的电电场场力力向向右右，乒乒乓乓球球左左侧侧带带正正电电，受受到到的的电电场场力力向向左左，因因为为左左右右两两侧侧感感应应出出的的电电荷荷量量相相等等，所所以以受受到到的的电电场场力力相相等等，乒乒乓乓球球受受到到扰扰动动后后，最最终终仍仍会会静静止止，不不会会吸吸附附到到左左极极板板上上，B错错误误；乒乒乓乓球球受受到到重重力和电场力作用，库仑力即为电场力，力和电场力作用，库仑力即为电场力，C错误；错误；用用绝绝缘缘棒棒将将乒乒乓乓球球拨拨到到与与右右极极板板接接触触，乒乒乓乓球球带带正正电电，在在

19、电电场场力力作作用用下下，运运动动到到左左极极板板，与与左左极极板板接接触触，然然后后乒乒乓乓球球带带负负电电，又又在在电电场场力力作作用用下下，运运动动到到右右极极板板，与与右右极极板板接接触触后后乒乒乓乓球球带带正正电电，在在电电场场力力作作用用下下，运运动动到到左左极极板板，如如此此重重复复，即即乒乓球会在两极板间来回碰撞，乒乓球会在两极板间来回碰撞，D正确。正确。2(2015全全国国卷卷，15)如如图图，直直线线a、b和和c、d是是处处于于匀匀强强电电场场中中的的两两组组平平行行线线，M、N、P、Q是是它它们们的的交交点点，四四点点处处的的电电势势分分别别为为M、N、P、Q。一一电电子

20、子由由M点点分分别别运运动动到到N点和点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则点的过程中，电场力所做的负功相等，则()A直线直线a位于某一等势面内，位于某一等势面内，MQB直线直线c位于某一等势面内，位于某一等势面内，MNC若电子由若电子由M点运动到点运动到Q点，电场力做正功点，电场力做正功D若电子由若电子由P点运动到点运动到Q点，电场力做负功点，电场力做负功答案：答案：B解解析析：电电子子带带负负电电荷荷，从从M到到N和和P做做功功相相等等，说说明明电电势势差差相相等等，即即N和和P的的电电势势相相等等，匀匀强强电电场场中中等等势势线线为为平平行行的的直直线线，所所以以NP和和MQ分分别别

21、是是两两条条等等势势线线，从从M到到N，电电场场力力对对负负电电荷荷做做负负功功，说说明明MQ为为高高电电势势，NP为为低低电电势势。所所以以直直线线c位位于于某某一一等等势势面面内内，且且MN，选选项项A错错B对对。若若电电子子从从M点点运运动动到到Q点点，初初末末位位置置电电势势相相等等，电电场场力力不不做做功功，选选项项C错错。电电子子作作为为负负电电荷荷从从P到到Q即即从从低低电电势势到到高高电电势势，电电场场力力做做正正功功，电电势势能能减少，选项减少，选项D错。错。3(2015江江苏苏物物理理，8)两两个个相相同同的的负负电电荷荷和和一一个个正正电电荷荷附附近近的的电电场场线线分分

22、布布如如图图所所示示。c是是两两负负电电荷荷连连线线的的中中点点，d点点在在正电荷的正上方，正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则到正电荷的距离相等，则()Aa点的电场强度比点的电场强度比b点的大点的大Ba点的电势比点的电势比b点的高点的高Cc点的电场强度比点的电场强度比d点的大点的大Dc点的电势比点的电势比d点的低点的低答案：答案：ACD4(2015广广东东理理综综，21)如如图图所所示示的的水水平平匀匀强强电电场场中中，将将两两个个带带电电小小球球M和和N分分别别沿沿图图示示路路径径移移动动到到同同一一水水平平线线上上的的不同位置，释放后，不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，

23、则保持静止，不计重力，则()AM的带电量比的带电量比N的大的大BM带负电荷，带负电荷，N带正电荷带正电荷C静止时静止时M受到的合力比受到的合力比N的大的大D移动过程中匀强电场对移动过程中匀强电场对M做负功做负功答案：答案：BD解解析析：A、B项项，由由释释放放后后M、N均均保保持持静静止止知知，M和和N受受到到的的电电场场力力同同M、N之之间间的的库库仑仑力力平平衡衡，二二者者大大小小相相等等、方方向向相相反反，分分析析可可知知M带带负负电电荷荷，N带带正正电电荷荷，且且M、N带带电电量量相相等等，故故A项项错错误误，B项项正正确确。C项项，静静止止时时M、N受受到到的的合合力力均均为为零零，

24、故故C项项错错误误。D项项，M带带负负电电，所所受受电电场场力力方方向向与与位位移移方方向向夹夹角角为为钝钝角角，则则移移动动过过程程中中电电场场对对M做做负负功功，故故D项项正正确确。综综上上所所述，本题正确答案为述，本题正确答案为BD。答案：答案：BC二、非选择题二、非选择题6(2015全全国国卷卷，24)如如图图，一一质质量量为为m、电电荷荷量量为为q(q0)的的粒粒子子在在匀匀强强电电场场中中运运动动，A、B为为其其运运动动轨轨迹迹上上的的两两点点。已已知知该该粒粒子子在在A点点的的速速度度大大小小为为v0，方方向向与与电电场场方方向向的的夹夹角角为为60；它它运运动动到到B点点时时速

25、速度度方方向向与与电电场场方方向向的的夹夹角角为为30。不不计计重力。求重力。求A、B两点间的电势差。两点间的电势差。9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 12:26:41 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,Decem

26、ber 26,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、他乡生白发，旧国见青山。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、比不了得就不比，得不到的就不要。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、行动出成果，工作出财富。2022/12/262022/12/2626 December 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/12/262022/1

27、2/262022/12/262022/12/269、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 12:26:41 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,

28、December 26,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、楚塞三湘接，荆门九派通。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/12/262022/12/2626 December 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/12/262022/12/26

29、2022/12/262022/12/269、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 12:26:41 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、知人者智，自知者明

30、。胜人者有力，自胜者强。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/12/262022/12/2626 December 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/26MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉