重点难点分析
一、电荷守恒、库仑定律的理解
,所带正、负电荷先"中和"然后"平均分配"、负电荷之和不变.
,要考虑电荷的重新分布,例:当两球都带正电时,电荷相互非斥而使电荷主要分布于两球的外侧,此时r将大于两球球心间的距离.
,当r0时,带电体不能看成质点,库仑定律不再适用.
,当计算微观粒子间的相互作用时可忽略粒子间的万有引力.
,先将电荷量的绝对值代入进行计算,然后根据电性来判断力的方向。(猜想有关考题)
二、与电场力相关的力学综合的问题
电场力可以和其它力平衡,也可以和其它力一起产生加速度,因此这类问题实质上仍是力学问题,仍是按力学问题的基本思路来解题,只不过多了一个电场力而已,特别是带电体之间的库仑力由于是一对相互作用力,因而考虑孤立带电体之间相互作用的过程时,一般可考虑用动量守恒;动能与电势能之和守恒来处理.
平衡问题:①三个电荷要只在电场力下平衡,其电性必定正、负相间,且中间电荷电量一定最小(即两同夹异,两大夹小,近小远大).(猜想有关考题)
图6-1-2
图6-5-1
如图6-1-2,在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷.①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?
图6-1-3
图6-5-1
如图6-1-3,在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m的相同小球,彼此间的距离都是l,A、B电荷量都是+,:C球的带电性和电荷量;外力F的大小.
三、电场与电场线
场强是矢量,叠加遵循平行四边形定则,场强的叠加是高考的热点,需要重点突破.
电场线是认识和研究电场问题的有利工具,必须掌握典型电场的电场线的分布,知道电场线的切线方向与场强方向一致,(猜想有关考题)
四、如何运用场强的三个表达式分析问题
:适用一切电场,E与试探电荷q的电荷量及所受电场力F无关,与试探电荷是否存在无关.
:只适应于真空中的点电荷,E由场源电荷Q及研究点到场源电荷的距离r有关.
:;只适应于匀强电场,d是指场中两点沿电场线方向上的距离.(猜想有关考题)
五、电场中电势、电势能高低的判定
(取无穷远为0势点)
离场源正电荷越近:电势越高(电势大于0),正检验电荷的电势能qφ越大,负检验电荷的电势能qφ越小.
离场源负电荷越近:电势越低(电势小于0),正检验电荷的电势能qφ越小,负检验电荷的电势能qφ越大.
、电场力做功判断电势能
顺着电场线的方向,电势一定依次降低,与放入场中的检验电荷的正、.
电场力对(正、负)电荷做正功,该电荷的电势能一定减少,由φ知当q为正时,电势φ亦减小,当q为负时,电势φ反而增加.
将一正电荷q=1×10-5C从无穷远处移向电场中M点,×10-5J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处,×10-5J,则
⑴M、N两点的电势φm、φn之间关系正确的是( )
<φn<0<φm<0 >φm>0>φn>0
⑵NM两点间电势差为.
⑶正电荷在M点的电势能为.负电荷在M点的电势能.
六、电场线、等势面、运动轨迹的综合问题
①电场线的切线方向为该点的场强方向,电场线的疏密表示场强的大小.
②电场线互不相交,等势面也互不相交.
③,其两端电势差相等
C
A
D
B
图6-2-4
④电场线的方向是电势降低的方向,而且是降低最快的方向.
⑤电场线密的地方等差等势面密,电场强度越大;等差等势面密的地方电场线也密.
⑥而轨迹则由力学性质来决定,即轨迹总是向合外力所指的方向弯曲.(猜想有关考题)
【例2】图6-2-4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φA=15 V,φB=3 V,φC=-3 V,由此可得D点电势φD=____ V. 试画出电场线的方向?
图6-2-10
图6-5-1
【例3】如图6-2-10,实线为电场线,虚线为等势线,且AB=BC,电场
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