資源簡介 (共27張PPT)學霸推薦知識體系梳理電場力的性質Steve林森老師優秀同齡人的陪伴 讓你的青春少走彎路電場力的性質是電場中受力分析的重點內容,主要考察內容就是電場力的特點和題型,同學要重視電場力做功的條件和特點,在這個基礎上進行題型鞏固。使用說明-內容說明01目 錄梳理知識體系CONTENTS02解決經典問題實例PA RT 1梳理知識體系DREAM OF THE FUTURE電場力的性質大 致 框 架電荷及電荷守恒庫侖定律電場力的性質電場強度、點電荷的場強電場線考點電場力的性質大 致 框 架(1)元電荷:e=1.6×10-19C,所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數倍,其中質子、正電子的電荷量與元電荷相同。1.元電荷、點電荷2.靜電場(2)點電荷:當帶電體本身的大小和形狀對研究的問題影響很小時,可以將帶電體視為點電荷。電荷及電荷守恒(1)定義:存在于電荷周圍,能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質。3.電荷守恒定律(2)基本性質:對放入其中的電荷有力的作用。電場力的性質大 致 框 架1.元電荷、點電荷2.靜電場(1)內容:電荷既不會創生,也不會消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分;在轉移過程中,電荷的總量保持不變。電荷及電荷守恒3.電荷守恒定律(2)起電方式:摩擦起電、接觸起電、感應起電。(3)帶電實質:物體帶電的實質是得失電子。電場力的性質大 致 框 架真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比。作用力的方向在它們的連線上。內容Q1Q2庫侖定律表達式適用條件F k,式中k=9.0×109N·m2/C2,叫靜電力常量。r2真空中的點電荷電場力的性質大 致 框 架放入電場中某點的電荷受到的電場力F與它的電荷量q的比值。定義定義式E=F/q。單位:N/C或V/m電場強度 點電荷場強點電荷的電場強度方向真空中點電荷形成的電場中某點的電場強度:E=kQ/r2。規定正電荷在電場中某點所受電場力的方向為該點的電場強度方向。電場強度的疊加電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產生的電場強度的矢量和,遵從平行四邊形定則。電場力的性質大 致 框 架為了形象地描述電場中各點電場強度的強弱及方向,在電場中畫出一些曲線,曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致,曲線的疏密表示電場的強弱。定義電場線電場強度的疊加電場力的性質1.解決平衡問題應注意三點大 致 框 架(1)明確庫侖定律的適用條件;(2)知道完全相同的帶電小球接觸時電荷量的分配規律;(3)進行受力分析,靈活應用平衡條件。考點一庫侖力作用下的平衡問題2.在同一直線上三個自由點電荷的平衡問題條件:兩個點電荷在第三個點電荷處的合場強為零,或每個點電荷受到的兩個庫侖力必須大小相等,方向相反。考點考點二電場強度的疊加計算考點三電場線的理解與應用電場力的性質大 致 框 架考點一庫侖力作用下的平衡問題考點考點二電場強度的疊加計算考點三電場線的理解與應用電場力的性質大 致 框 架考點一庫侖力作用下的平衡問題考點二電場強度的疊加計算考點考點三電場線的理解與應用電場力的性質知識樹原圖PA RT 2利用知識體系框架來解題DREAM OF THE FUTURE經典例題1關于電場強度的概念,下列說法正確的是( )A.由E=F/q可知,某電場的場強E與q成反比,與F成正比B.正、負試探電荷在電場中同一點受到的電場力方向相反,所以某一點場強方向與放入試探電荷的正負有關C.電場中某一點的場強與放入該點的試探電荷的正負無關D.電場中某一點不放試探電荷時,該點場強等于零答案解析1答案解析:電場中某點場強的大小和方向由電場本身決定,與試探電荷的受力情況及電荷性質無關,故A、D錯誤,C正確;電場強度的方向與正電荷所受電場力方向相同,與負電荷所受電場力方向相反,但場強方向與試探電荷的正負無關,B錯誤。經典例題2使兩個完全相同的金屬小球(均可視為點電荷)分別帶上-3Q和+5Q的電荷后,將它們固定在相距為a的兩點,它們之間庫侖力的大小為F1。現用絕緣工具使兩小球相互接觸后,再將它們固定在相距為2a的兩點,它們之間庫侖力的大小為F 。則F 與F 之比為( )21 2A.2∶1 B.4∶1 C.16∶1 D.60∶1答案解析2答案解析:兩個完全相同的金屬球相互接觸并分開后,帶電荷量均變為+Q,距離變為原來的兩倍,根據庫侖定律可知選項D正確。經典例題3如圖為真空中兩點電荷A、B形成的電場中的一簇電場線,該電場線關于虛線對稱,O點為A、B點電荷連接的中點,a、b為其連線的中垂線上對稱的兩點,則下列說法正確的是( )A.A、B可能帶等量異號的正、負電荷B.A、B可能帶不等量的正電荷C.a、b兩點處無電場線,故其電場強度為零D.同一試探電荷在a、b兩點處所受電場力大小相等,方向相反答案解析3答案解析:根據題圖中的電場線分布可知,A、B帶等量的正電荷,選項A、B錯誤;a、b兩點處雖然沒有畫電場線,但其電場強度一定不為零,選項C錯誤;由圖可知,a、b兩點處電場強度大小相等,方向相反,同一試探電荷在a、b兩點處所受電場力大小相等,方向相反,選項D正確。經典例題4答案解析4PA RT 3回顧落實DREAM OF THE FUTURE要點①對于電場力的性質和整體知識點框架要系統掌握清楚;②按照每一級知識點再進行細致細分,注意庫侖定律的適用范圍;③電場中力的分析和平時的受力分析思路一致,可以認為就多加了電場力。提醒①要弄清楚場強E和電場力F的關系;②場強是矢量,注意場強的合成和分解;③注意牛頓第三定律在電場中的應用。布置作業根據本節課所學,完成學霸布置的作業,加油。學霸推薦THANKS青春的道路不長不短 學霸的陪伴 讓你一路不慌不忙電場力的性質講義(教師逐字稿)課程簡介:PPT(第 1 頁):同學好,我們又見面了,上次課講的內容鞏固好了么,要是感覺有什么問題,可以課后和我聯系,我們今天的內容是關于電場力的相關概念和知識點,讓我們來一起看一下。PPT(第 2 頁):電場力的性質是電場中受力分析的重點內容,主要考察內容就是電場力的特點和題型,同學要重視電場力做功的條件和特點,在這個基礎上進行題型鞏固。PPT(第 3 頁):我們看一下目錄,還是老樣子,梳理知識體系和解決經典問題實例。PPT(第 4 頁):我們先來看一下知識體系的梳理部分。PPT(第 5 頁):這是我們關于電場力的總框架。PPT(第 6 頁):OK,我們先說一下電荷及電荷守恒1.元電荷、點電荷(1)元電荷:e=1.6×10-19C,所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數倍,其中質子、正電子的電荷量與元電荷相同。(2)點電荷:當帶電體本身的大小和形狀對研究的問題影響很小時,可以將帶電體視為點電荷。2.靜電場(1)定義:存在于電荷周圍,能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質。(2)基本性質:對放入其中的電荷有力的作用。PPT(第 7 頁):再看一下電荷守恒定律(1)內容:電荷既不會創生,也不會消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分;在轉移過程中,電荷的總量保持不變。(2)起電方式:摩擦起電、接觸起電、感應起電。(3)帶電實質:物體帶電的實質是得失電子。PPT(第 8 頁):好,我們再來看看庫侖定律內容:真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比。作用力的方向在它們的連線上。Q Q 表達式: F k 1 2 r 2 式中 k=9.0×109N·m2/C2,叫靜電力常量。 ,適用條件:真空中的點電荷。PPT(第 9 頁):電場強度 點電荷場強定義:放入電場中某點的電荷受到的電場力 F 與它的電荷量 q 的比值。定義式:E=F/q。單位:N/C 或 V/m點電荷的電場強度:真空中點電荷形成的電場中某點的電場強度:E=kQ/r2。方向:規定正電荷在電場中某點所受電場力的方向為該點的電場強度方向。電場強度的疊加:電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產生的電場強度的矢量和,遵從平行四邊形定則。PPT(第 10 頁):我們再來看看電場線的內容。定義:為了形象地描述電場中各點電場強度的強弱及方向,在電場中畫出一些曲線,曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致,曲線的疏密表示電場的強弱。電場強度的疊加符合平行四邊形定則。PPT(第 11 頁):我們再來看看考點 庫侖力作用下的平衡問題1.解決平衡問題應注意三點(1)明確庫侖定律的適用條件;(2)知道完全相同的帶電小球接觸時電荷量的分配規律;(3)進行受力分析,靈活應用平衡條件。2.在同一直線上三個自由點電荷的平衡問題條件:兩個點電荷在第三個點電荷處的合場強為零,或每個點電荷受到的兩個庫侖力必須大小相等,方向相反。PPT(第 12 頁):這是電場強度疊加的規則。PPT(第 13 頁):這是電場線的應用,要仔細看哦。PPT(第 14 頁):這是我們的總圖,因為圖片有點大,可以下載下來進行研究。PPT(第 15 頁):接下來我們來一起看一下經典題型部分,注意我們在梳理過程中,也應該就將我們經常遇到的經典知識點也梳理上去,這樣才能既梳理鞏固清楚知識體系,也能清楚出題目的方向。PPT(第 16—17 頁):第 1 題和答案。PPT(第 18—19 頁):第 2 題和答案。PPT(第 20—21 頁):第 3 題和答案。PPT(第 22—23 頁):第 4 題和答案。PPT(第 24 頁):回顧落實。看完視頻題目后,有沒有學會如何運用知識體系來解題?我們再次總結一下梳理知識體系的重要性吧。PPT(第 25 頁):再來回顧下我們的要點:①對于電場力的性質和整體知識點框架要系統掌握清楚;②按照每一級知識點再進行細致細分,注意庫侖定律的適用范圍;③電場中力的分析和平時的受力分析思路一致,可以認為就多加了電場力。在這中間我們有些小小的提醒:①要弄清楚場強 E 和電場力 F 的關系;②場強是矢量,注意場強的合成和分解;③注意牛頓第三定律在電場中的應用。PPT(第 26 頁):課后作業布置,請認真完成我們準備的題目,因為對應的題型可以充分的對咱們學習內容進行很好的鞏固和加強,所有題目難度不是太大,但是是對所學內容非常好的融匯與滲透,也是對同學們學習效果非常好的檢驗。在解答過程中一定要仔細哦。PPT(第 27 頁):謝謝同學,我們下次再見!電場力的性質作業題作業題目難度分為 3檔:三星☆☆☆(基礎題目)四星☆☆☆☆(中等題目)五星☆☆☆☆☆(較難題目)本套作業題目 1-10 題為三星,11-16 為四星,17-18 為五星。1.用棉布分別與丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦實驗結果如圖所示,由此對摩擦起電說法正確的是( ) ☆☆☆A.兩個物體摩擦時,表面粗糙的易失去電子B.兩個物體摩擦起電時,一定同時帶上種類及數量不同的電荷C.兩個物體摩擦起電時,帶上電荷的種類不同但數量相等D.同一物體與不同種類物體摩擦,該物體的帶電荷種類可能不同答案解析:兩物體摩擦時得失電子取決于原子對電子的束縛力大小,A錯。由于摩擦起電的實質是電子的得失,所以兩物體帶電種類一定不同,數量相等,B錯C對。由題中例子不難看出同一物體與不同種類物體摩擦,帶電種類可能不同,D對。2.對物體帶電現象的敘述,正確的是( ) ☆☆☆A.不帶電的物體一定沒有電荷B.帶電物體一定具有多余的電子C.一根帶電的導體棒放在潮濕的房間,過了一段時間后,發現導體棒不帶電了,這過程中電荷不守恒D.摩擦起電實際上是電荷從一個物體轉移到另一個物體或者從物體的一部分轉移到物體的另一部分的過程答案解析:不帶電的物體內部正電荷的電量和負電荷的電量相等,體現出電中性,故 A錯誤;物體帶電可能有多余的正電荷,也有可能有多余的負電荷,故 B錯誤;導體棒上面的電荷通過潮濕的空氣發生了轉移,電荷仍然守恒,故 C錯誤;物體帶電的本質都是電荷的轉移,故 D正確。3.下列敘述正確的是( ) ☆☆☆A.摩擦起電是電荷的轉移過程,感應起電是創造電荷的過程B.原來不帶電的物體接觸其它帶電體而帶電是電荷的轉移過程C.玻璃棒無論和什么物體(玻璃除外)摩擦都會帶正電D.帶等量異種電荷的兩個導體接觸后,電荷會消失,這種現象叫電荷的湮滅答案解析:無論哪種帶電方式,其實質都是電荷的轉移的過程,故 A錯誤 B正確;要看和玻璃棒摩擦的物質與玻璃棒相比較誰更容易失去電子,故 C錯誤;電子湮滅不是電子消失,而是正電荷結合等量負電荷后整體不再顯示電性,故 D錯誤。4.關于點電荷、元電荷、檢驗電荷,下列說法正確的是( ) ☆☆☆A.元電荷實際上是指電子和質子本身B.點電荷所帶電荷量一定很小C.點電荷所帶電荷量一定是元電荷電荷量的整數倍D.點電荷、元電荷、檢驗電荷是同一種物理模型答案解析:元電荷是指一個電子所帶的電荷量,并不是指電子或質子本身,故 A選項錯誤;在條件滿足情況下點電荷可以代替任何帶電體,故 B選項錯誤;任何帶電體所帶電荷量都是元電荷電荷量的整數倍,故 C 選項正確;點電荷是理想化模型,元電荷是最小電荷單位,檢驗電荷是指電荷量很小的電荷,故 D 選項錯誤。5.關于電場,下列說法正確的是( ) ☆☆☆A.電場是假想的,并不是客觀存在的物質B.描述電場的電場線是客觀存在的C.電場對放入其中的電荷有力的作用D.電場對放入其中的電荷不一定有力的作用答案解析:電場是客觀存在的物質,A錯;電場線是為了描述電場而假設的,B錯;電場對放入其中的電荷有力的作用,C對 D錯。6.關于電場中某點的電場強度,下列說法中正確的是( ) ☆☆☆A.若放在該點的試探電荷的電荷量減半,則場強減半B.若該點沒有試探電荷,則場強為零C.該點的場強方向就是經過該點的電場線的切線方向D.該點的場強方向就是放在該點的電荷所受電場力的方向答案解析:某點的電場強度是由場源電荷和其空間位置決定的,與試探電荷無關,F公式 E= 只是一個定義式,場強與 F、q無關,選項 A、B錯。電場線是為了形q象的描述電場而人為假設的,電場線的切線方向代表該點的場強方向,選項 C對。某點的電場強度的方向定義為正電荷在該點所受電場力的方向,選項 D錯。7.如圖所示是電場中某點的電場強度 E與放在該點處的檢驗電荷 q及所受電場力F之間的函數關系圖象,其中正確的是( ) ☆☆☆答案解析:電場強度 E應由場源電荷和該點的空間位置決定,與試探電荷 q無關,故選項 A正確;當電場強度確定時,電場力 F=qE∝q,故選項 D亦正確。8.一帶負電荷的質點,在電場力作用下沿曲線 abc從 a運動到 c,已知質點的速率是遞減的。關于 b點電場強度 E的方向,下列圖示中不正確的是(虛線是曲線在 b點的切線)( ) ☆☆☆答案解析:做曲線運動的物體,速度的方向沿該點的切線方向,而物體做曲線運動的條件是合外力與速度不共線,選項 A錯誤;負電荷受力的方向與該點場強方向相反,并且軌跡曲線應向力的方向彎曲,選項 C錯誤;質點從 a到 c減速,故電場力的方向與速度方向的夾角為鈍角,選項 B錯誤而 D正確。9.下列關于點電荷的說法,正確的是( ) ☆☆☆A.點電荷一定是電量很小的電荷B.點電荷是一種理想化模型,實際不存在C.只有體積很小的帶電體,才能作為點電荷D.體積很大的帶電體一定不能看成點電荷答案解析:當帶電體間的距離比它們自身的大小大得多,以至帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們的作用力影響可以忽略時,這樣的帶電體才可以看成點電荷,所以 A、C、D錯,B正確。10.M和 N是兩個不帶電的物體,它們互相摩擦后M帶正電 1.6×10-10C,下列判斷正確的有( ) ☆☆☆A.在摩擦前M和 N的內部沒有任何電荷B.摩擦的過程中電子從M轉移到 NC.N在摩擦后一定帶負電 1.6×10-10 CD.M -在摩擦過程中失去 1.6×10 10個電子答案解析:M和 N都不帶電,是指這兩個物體都呈電中性,沒有“凈電荷”(沒有中和完的電荷),也就是沒有得失電子。但內部仍有相等數量的正電荷(質子數)和負電荷(電子數),所以選項 A錯誤。M和 N摩擦后M帶正電荷,說明M失去電子,電子從M轉移到 N,選項 B正確。根據電荷守恒定律,M和 N這個與外界沒有電荷交換的系統原來電荷的代數和為 0,摩擦后電荷量仍應為 0,選項 C正確。電子帶電荷量為 1.6×10-19C,摩擦后M帶正電荷 1.6×10-10C,由于M帶電荷量應是電子電荷量的整數倍。所以M失去 109個電子,選項 D錯誤。11.當在電場中某點放入電荷量為 q的正試探電荷時,測得該點的場強為 E,若在同一點放入電荷量為 q’=2q的負試探電荷時,測得該點的場強( )☆☆☆☆A.大小為 2E,方向與 E相同B.大小為 2E,方向與 E相反C.大小為 E,方向與 E相同D.大小為 E,方向與 E相反答案解析:該點的場強是由電場本身決定的,與是否有試探電荷、試探電荷量的大小及試探電荷的正負都沒有關系。12.真空中有兩個靜止的點電荷,它們之間的作用力為 F,若它們的帶電量都增大為原來的 2倍,距離減少為原來的 1/2,它們之間的相互作用力變為( )☆☆☆☆A.F/2 B.FC.4F D.16F答案解析:由庫侖定律F Qq k 2 ,可知選項 D正確。r13 Q Q.關于庫侖定律的公式F k 1 22 ,下列說法中正確的是( ) ☆☆☆☆rA.真空中兩個電荷中,大電荷對小電荷的作用力大于小電荷對大電荷的作用力B.當真空中兩個電荷間距離 r→0時,它們間的靜電力 F→∞C.當兩個電荷間的距離 r→∞時,庫侖定律的公式就不適用了D.當兩個電荷間的距離 r→0時,電荷不能看成是點電荷,庫侖定律的公式就不適用了答案解析:由牛頓第三定律可判 A錯。當 r→0時,庫侖定律不再適用 B錯 D對。當 r→∞時,庫侖定律適用,C錯。只有 D選項正確。14.如圖所示,質量分別是 m1和 m2帶電量分別為 q1和 q2的小球,用長度不等的輕絲線懸掛起來,兩絲線與豎直方向的夾角分別是α和β(α>β),兩小球恰在同一水平線上,那么( ) ☆☆☆☆A.兩球一定帶異種電荷B.q1一定大于 q2C.m1一定小于 m2D.m1所受庫侖力一定大于 m2所受的庫侖力答案解析:兩球相互吸引必定是異種電荷,故 A正確;兩球間的庫侖力是一對相互作用力,大小相等,無法判斷電量的大小,所以 B錯誤;設兩球間庫侖力大小為 F,對 m1研究,得到 F=m1gtanα,同理,對 m2研究,得到 F=m2gtanβ,則m1tanα=m2tanβ,因α>β,得到 m1受庫侖力一定等于 m2所受的庫侖力,故 D錯誤。15.兩個完全相同的金屬小球 A、B帶有電量相等的電荷,相隔一定的距離,兩球間相互吸引力的大小是 F,今讓與 A、B大小相等、相同材料制成的不帶電的第三個小球 C先后與 A、B兩球接觸后移開,這時,A、B兩球之間的相互作用力的大小為 ( ) ☆☆☆☆A. 1 F B. 1 F C. 3 F D. 3 F8 4 8 4答案解析:C與 A、B接觸移開后,A、B小球帶電量為 qA=q/2,qB=q/4,有庫侖定律可知 F’=F/816.A、B 兩個點電荷間距離恒定,當其它電荷移到 A、B附近時,A、B之間的庫侖力將( ) ☆☆☆☆A.可能變大 B.可能變小 C.一定不變 D.不能確定答案解析:其它電荷移到 A、B附近時,根據感應起電原則 AB 上會感應出相反等量的電荷,即相當于 AB 上的電荷由原來的電荷變為等量相反的異種電荷,所以F k Q Q根據庫倫定律 1 22 ,AB 上的電荷量大小沒有變化,距離沒有變化,所以 Fl保持不變,C正確。17.下列關于點電荷的說法中,正確的是( ) ☆☆☆☆☆A.只有體積很小的帶電體才能看成是點電荷B.體積很大的帶電體一定不是點電荷C.當兩個帶電體的形狀對它們相互作用力的影響可忽略時,這兩個帶電體可看成點電荷D.任何帶電球體,都可看成電荷全部集中于球心的點電荷答案解析:A、由帶電體看作點電荷的條件,當帶電體的形狀對它們間相互作用力的影響可忽略時,這個帶電體可看作點電荷,帶電體能否看作點電荷是由研究問題的性質決定,與自身大小形狀無具體關系,故 AB錯誤;C、當兩個帶電體的形狀對它們相互作用力的影響可忽略時,這兩個帶電體可看成點電荷,所以 C選項是正確的;D、當帶電體之間的距離不是很大時,帶電球體就不能看作電荷全部集中在球心的點電荷,因為此時帶電體之間的電荷會影響電荷的分布,故 D錯誤;所以 C選項是正確的.18.兩個半徑為 R的帶電球所帶電量分別為+Q1和-Q2,當兩球心相距 3R 時,相互作用的靜電力大小為( ) ☆☆☆☆☆A: F k Q1Q2(3R)2B: F>k Q1Q2(3R)2C: F k Q< 1Q2(3R)2D: 無法確定答案解析:兩球心相距 3R,與半徑數量級相同,帶電球不能視為點電荷,球上的電荷會因為引力作用而相向靠近,則實際兩球上電荷的距離將小于球心距,由于距離太近,沒辦法用庫侖定律推,當兩球心相距 3r時,兩球不能看成點電荷,電荷的中心不在幾何中心; 如果是同種電荷,排斥,電荷中心距離大于 3r,故F<k Q1Q22 ;如果是異種電荷,相互吸引,電荷中心距離小于 3r,故(3R)F Q Q>k 1 22 ;不知道電性,故無法確定其大小故 ABC項錯誤,只有 D選項符(3R)合題意。綜上所述,本題正確答案為 D。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 1.電場力的性質(PPT講解版).pptx 2.電場力的性質講義(教師逐字稿).docx 3.電場力的性質作業(答案+解析).pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫