高中物理电场与磁场(共7页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上知识梳理一、电场的基本性质1电场力的性质库仑定律:F=kQ1Q2/r2,电场力:F=qE。注意电场强度只与源处电荷有关,与检验电荷无关。电场线形象直观地反映电场的强弱与方向。疏密表示电场的强弱,而切线方向表示电场的方向。2电场能的性质(1)电势与电势差:UAB=W/q,电势高低与零势点选择有关,但电势差与零势点选择无关。(2)电势的变化规律:沿着场线的方向,电势是逐渐降低的。(3)电场力做功特点:电场力做功与路径无关,只与初末位置有关。电场力做功,电势能减少;外力克服电场力做功,电势能增加。3电容(1)两个公式:C=Q/U ,C= rS/4kd前者是定义式,后者是平行
2、板电容器的决定式。(2)平行板内部电场是匀强电场。二、带电粒子在电场的特点1平衡:与其它力一起参与力的合成,合力为零,则物体处于平衡状态。2加速运动:初速度与电场平行时。3偏转:初速度与电场垂直时。三、电流与电荷在磁场中受力及运动1磁感应强度B=F/IL ,注意磁场产生的两种方式:磁铁产生与电流产生。2磁场方向a用小磁针N极受力方向判定。b用右手法则判定(电流产生的磁场)。3磁感应线,其为闭合的曲线,比较于电场线不同。4安培力(1)公式:F=BIL。(2)方向:左手定则,注意将安培力比较于电场力:电荷只要放在电场中就一定受到电场力作用,而电流处于磁场中,受的安培力与放置位置有关,导线与磁场垂直
3、时,安培力最大。5洛仑兹力(1)公式:F=qvB,判定方向注意电荷正负。(2)特点:永不做功;电场力与洛仑兹力的大小与方向上的不同。命题预测考查电场力方向与电场方向关系,洛仑兹力的大小与速度的关系,安培力的大小与电流强度的关系,及这些力与其它力使物体平衡、作匀速直线运动,是命题热点。运用功能关系处理带电粒子在电场及磁场中速度大小问题,考查电场力做功与路径无关,及洛仑兹力不做功的特点,也是命题热点之一。地磁场是命题的一个热点,它涉及地理、生物、物理知识,还涉及学生空间想象能力。例题精析题型一 电场、磁场的概念【例1】如果空间某一区域中存在有电场或磁场中的一种,则下列说法正确的是(设放人的电荷质量
4、很小) ( )A如果存在的是电场,则在某处放入电荷,该电荷不一定会运动B如果存在的是磁场,则放人电荷时,该电荷不会做圆周运动C如果存在磁场,则放入通电直导体后,该直导体一定受到安培力的作用D如果存在电场,在某处放入一电荷后经过一段时间后,该电荷的电势能会增加【解析】电场对电荷作用是没有条件的,而磁场对电荷(或电流)作用是有条件的,磁场只对运动电荷作用,且电荷速度方向不与磁场平行,而磁场对通电直导体的作用也是直导体不与磁场平行。【答案】B【点评】理解概念与公式定律,要充分理解其条件。题型二 电场力、电场方向与平衡条件的应用【例2】如图71所示,带电量为q的小球质量为m,用一细线系在O点,整个放置
5、在水平匀强电场中,静止时小球与竖直线的夹角为。下列说法正确的是( ) A小球带正电荷,电场强度大小是E=mgtan/qB小球带正电荷,电场强度大小是 E=mgcos/qC若细线断开,则小球作平抛运动D以上说法都不对。【解析】因为小球平衡,所以球受的合力为零。小球受力分析如图72所示,电场力一定向右,所以小球带正电。列方程有:Tcos=mg,Tsin=qE所以E=mgtan/q【答案】A【点评】要会判定电场力与电场方向关系,会对物体进行受力分析,列出相应的平衡方程。题型三 电场力做功与路径无关及洛仑兹力不做功,场力做功与电势能变化关系【例3】带电量为q的粒子,不计重力的作用,当它以初速度v分别自
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