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高二物理电场和电场强度

高二物理电场和电场强度
高二物理电场和电场强度

第10单元:电场和电场强度

【教学结构】

一.电场,是物质的一种特殊形态.

1.电荷周围存在电场.分析库仑力:QA对QB的作用力,是在其周围产生电场,通过电场作用给B.

2.电场力,QB在QA产生的电场中受到的力.电荷在电场中受到的力称为电场力.同一电荷在不同电场中或在同一电场不同位置所受电场力的大小和方向均可能不同.

二.电场强度.描述电场力的性质的物理量

1.1.电场的强弱,电荷q放在电场A处所受电场力为F A,放置B处受电场力为

F B,若F A>F B到A处电场比B处强.

2.2.电场强度:描述电场强弱的物理量.

E

F

q

=

.放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它电量的比值,叫这点

的电场强度,简称为场强.其物理意义为:单位电量的电荷在电场中受到的电场力.这是物理中常用的一种方法.同于单位时间物体的位移表示物体运动快慢.

3.3.场强是描述电场性质的物质的物理量,只由电场决定,与检验电荷无关.例

如在A点场强E

F

q

A

A

=

,E A与q的大小无关,与q是否存在无关.不能理解

为E F

A A

与成正比,与q成反比.

4.4.场强是矢量.其大小按定义式E F q

=

计算即可,其方向为正电荷的受力方

向为该点场强方向.其单位为N C.

5.5.电场强度和电场力是两个不同的物理量,就像速度和位移是完全不同的

两个概念.最

根本不同的是:场强是表示电场的性质的物理量,电场力是电荷在电场中受的电场的作用力.还应在大小、方向、单位等诸方面加以比较,它们的关系是F Eq

=或

E

F

q

=

.

6.6.点电荷在真空中电场的场强.在点电荷Q形成的电场中,距Q为r处放入

点电荷q,如

图1所示,q受的电场力即库仑力

F K

Qq

r

=

2,根据场强定

义或该处场强为E

F

q

K

Q

r

==

2

,r 可取任意值,因此

E K

Q

r

=

2即为点电荷在真空中

场强公式,Q为场源电量,r为某点到场源的距离.k为静电常数.其方向,若Q为正;+q 受力方向如图所示,即为该点场强方向,若Q为负,场强方向与图示方向相反.若把+q换成-q,所受电场力方向正与场强方向相反.

注意:E K

Q

r

=

2是适用于点电荷在真空中的电场.

而E

F

q

=

适用各种电场.

7.场强可以合成分解,并遵守平行四边形法则,如

图示2所示.Q A与Q B在C处的场强分别为E A、E B,E

即是E A与E B的合成场强.若在C处放一个-q点电荷,所受电场力方向应与E反方向.

三.三.电场线

1.电场线是描述电场强度分布的一族曲线.描述方法:用曲线的疏密描述电场的强弱,用曲线某点的切线方向表示该点场强方向.

2.2.电场的特点:

(1)(1).在静电场中,电场线从正电荷起,终于负电荷,不闭合曲线.

(2)(2).电场线不能相交,否则一点将有两个场强方向.

(3)(3).电场线不是电场里实际存在的线,是为使电场形象化的假想线.

3.3.点电荷的电场线.

图3、图4为正、负点电荷电场线的分布,应熟悉.

从图5可看出,E1为+Q在A处的场强,E2为-Q在A

处的场强,E为E1与E2的合场强,正好为电场线在A

的切线。两个点电荷形成的电场中,每条电场线上每

个点符合上述的关系。

4.匀强电场

(1)(1).定义:在电场的某一区域里,如果各点场强

大小和方向都相同,这个区域的电场叫匀强

电场.

(2)(2).电场线如图6所示.电场线互相平行的直线,线间

距离相等.

(3)(3).两块靠近、正对且等大平行的金属板,分别带等量

正负电荷时,它们之间的电场是匀强电场.边缘附近除外.

四.电场中的导体.

1.1.导体的特征:导体内部有大量可以自由移动的电荷.金

属导体可自由移动是自由电子.

2.2.静电感应:导体内的自由电荷是电场的作用而重新分布的现象.

认真分析如图所示的物理过程:把金属导体置于匀强电场

中.金

属导体中自由电子在电场力作用向左运动,达到左外表面,

而右外表面带正电.金属导体外表面带的等量正负电荷称

为感应电荷,感应电荷形成电场E'的方向与电场E方向相反

向左,E'随着感应电荷增加而变大,当E'=E时,导体内场强为

零,

自由电子不受电场力作用,停止定向运动.达到静电平衡.

静电平衡:导体中(包括表面)没有电荷走向移动的状态叫静电平衡.

3.3.在导体处于静电平衡状态时有

(1)(1).在导体内部的场强处处为零

(2)(2).导体表面任何一点场强方向与该点表面垂直.

(3)(3).电荷只能分布在外表面上.

4.4.利用处于静电平衡状态时,导体内部场强处处为零的特点,利用金属网罩

(金属包皮)把外

电场遮住,使内部不受电场影响即静电屏数.

【解题点要】

例一.例一.在电场中A处放点电荷q,其受电场力为F,方向向左,则A处场强大

小为

,

方向为.若将A处放点电荷为-2q,则该处电场强度将,方向将.

解析:根据电场强度定义式E

F

q

A

=

.场度方向向左,在A处放-2q点电荷.该处

场强大小,方向都不变.注意:场强是表示电场性质的物理量.是由电场决定,与点电荷电量无关,与点电荷电性无关.

例二.例二.如图8所示,一个质量为30g带电量

-?-

17108

.C的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀

强电场中,电力线与水平面平行.当小球静止时,测

得悬线与竖直夹角为30°,由此可知匀强电场方向

为,电场强度大小为

N C.(g取10

2

2 m

s)

解析:分析小球受力,重力mg竖直向下,丝线拉力T沿丝

线方向向上,因为小球处于平衡状态,还应受水平向左的电场力F.小球带负电,所受电场力方向与场强方向向反,所以场强方向水平向右.

小球在三个力作用之下处于平衡状态.三个力的合力必为零.所以

F=m g t g30°又F Eq

=Eq=m g t g30°

E=mgtg30°=3010103317101010387????=?---..N C

例三.例三.关于电场线,下述说法中正确的是

A.A.电场线是客观存在的

B.B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的.

C. C .电场线上某点的切线方向与与电荷在该点受力方向可以不同.

D. D .沿电场线方向,场强一定越来越大.

解析:电场线不是客观存在的,是为了形象描述电场的假想线,A 选项是错的.B 选项也是错的,静止开始运动的电荷所受电场力方向应是该点切线方向,下一时刻位置应沿切线方向上,可能在电场线上,也可能不在电场线上,轨迹可能与电场线不一致.何况电荷可以有初速度,运动轨迹与初速度大小方向有关,可能轨迹很多,而电场线是一定的.正电荷在电场中受的电场力方向与该点切线方向相同,而负电荷所受电场力与该点切线方向相反,选项C 是正确的.场强大小与场强的方向无关,与电场线方向无关 ,D 选项是错的.

本题答案应是:C.

例四.在x 轴上A 、B 两处分别放有两个点电荷,A 处为-Q,B 处为+2Q,在x 轴上某处,两个电荷各自产生电场强度数值为E A 和E B ,则( )

A.E A =E B 之点,只有一处,该处合场强为0;

B. B . E A =E B 之点有两处,一处合场强为0,另一处合场强为2E A

C. C .E A =E B 之点共有三处,其中两处合场强为0;另一处合场强为2E A

D.D.E A =E B 之点共有三处,其中一处合场强为0,另二处合场强为2E A

解析:根据题意画出图9,在AB 之间某点x 1,-Q 在x 1处产生的场强E K Q

r A A =2.

+2Q 产生的场强

E K Q r B B =2,当r r A B 2212=时,E A =E B ,E A 方向向左,E B 的方向向左,合场强E=2EA.在A 点左侧x 2处,Ax 2=r A ,Bx 2=r B ,r r A B 222=存在, E A =E B ,E A 的方向向右,E B 的方向向左,合场强E=0.

在B 点右侧x 3处, Ax 2>Bx 2,

r r A B 2212=不可能, E A =E B 不存在.所以E A =E B 之点有两处,且合场强一处为0,另一处为2E A ,答案应选,B.

例五.例五.如图10所示,正电荷q 在电场力作用下由p 向Q 做加速运动,而且

加速度越来越大,

那么可以断定,它所在的电场是图中哪能一个?(

)

解析:带电体在电场中做加速运动,其电场力方向与加速度方向相同,加速度越来越大电荷所受电场力应越来越大,电量不变,电场力F Eq =,应是E 越来越大.电

场线描述电场强度分布的方法是,电场线密度越大,

表示场强越大,沿PQ 方向.电场线密度增大的情况

才符合题的条件.应选D.

例六.例六.如图11所示,在匀强电场中的O 点放

置点电荷Q,其带电量为20108

.?-C,此时距

O 点10cm 处的P 点,场强恰好为零.求原匀

强电场的场强大小是多少?若以O 点为圆

心,以OP 长为半径作一圆,在O 点正上方圆周上S 点的场强的大小是多少?方向如何?

解析:P 点场强E P =0,应为原场E 与点电荷Q 在P 产生场强E Q 的合场强。E 与E Q 大小相等方向相反。大小关系为

E E K Q op N

C Q ==

=??=?--2982390102010011810..(.)..Q 在S 点产生场强大小等于E Q ,方向向上,与原场强E 垂直,S

处场强E S 是E 与E Q 的合场强,如图12所示。

E E N C S ==?225103..

方向:与E 成45°角向上.

【课余思考】

1.什么是电场强度?其方向是如何规定的,写出场强定义式和点电荷在真空中各点场强的计算式?

2. 2.区分电场强度,电场力两个概念.

【同步练习】

1. 1.下列关于电场强度的叙述正确的是( )

A.A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力

B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受电场力成正比

C.电场中某点的场强与方向就是检验电荷在该点所受电场力方向

D. D .电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关

2.真空中两个带电量分别为Q 和4Q 的正点电

荷,位于相距为30cm 的A 、B 两点,将另一个正电荷q

置于AB 连线上的C 点,q 受的合力恰好为零,C 点距A

点 cm 处.若将电荷q 取走,C 点场强为

N C .

3. 3. 如图13所示,AB 为体积可以忽略的带

电小

球,

Q C A =?-20108.,Q C B =-?-20108.,AB 相距3cm ,在水平外电场作用下AB 保持静止,悬线都沿竖直方向,则外电场的

场强 ,方向 ,AB 中点处总场强大小为 ,方向为 .

4.在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m

的带电小球,电量分别为+2q 和-q.用长为l 的绝缘细线相连,另用绝

缘细线系住带正电的小球悬挂于O 处,处于平衡状态,如图14所示,重

力加速度为g ,则细线对O 点的作用力等于 .

【参改答案】1.AD 2.10、O 3.20105.?-N C 水平向左、16106.?N 、水平向右4.2m g +Eq

高中物理选修3-1电场强度练习题测试题复习题

高二物理同步训练试题解析 一、选择题 1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是() A.电场线是直线的地方一定是匀强电场 B.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向 C.点电荷只受电场力作用时,加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合 D.画有电场线的地方有电场,没画电场线的地方就不存在电场 答案:C 2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是() 图1-3-14 解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D 正确. 3. 图1-3-15 如图1-3-15所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B D.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定 解析:选AD.电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B、C错误,D正确. 4.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图1-3-16所示,电场强度为零的地方在() 图1-3-16 A.A和B之间B.A的右侧 C.B的左侧D.A的右侧及B的左侧 解析:选C.因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B的左侧,才有可能E A与E B等大反向,因而才可能有E A

高二物理静电场测试题及答案

第一章静电场测试题 1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为: A .A A W W q ε?=-= , B .A A W W q ε?==-, C .A A W W q ε?==, D .A A W q W ε?=-=-, 2.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10- 6 C 的微粒在电 场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10- 5 J ,已知A 点的电势为- 10 V ,则以下判断正确的是: A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示 B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示 C .B 点电势为零 D .B 点电势为-20 V 3.在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(He 42)通过时的轨迹如图实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是( ). (A )Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 (B )运动中.粒子总是克服电场力做功 (C )α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb (D )α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb 4.如图所示,a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面,并且间距相等,下列判断中正确的是( ). (A )该电场一定是匀强电场 (B )这四个等势面的电势一定满足U a -U b =U b -U c =U c -U d (C )如果u a >U b ,则电场强度E a >E b (D )如果U a <U b ,则电场方向垂直于等势面由b 指向a 5.如图所示,在沿x 轴正方向的匀强电场E 中,有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动,θ为OA 与x 轴正方向间的夹角,则O 、A 两点问电势差为( ). (A )U OA =Er (B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercos θ (D )θ rcos E U OA = 6.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内( ). (A )一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 (B )一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 (C )不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 (D )不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动 7.如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OB OA <,用E A 、E B 、U A 、U B 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( ). A B 2 1

高考必备:高中物理电场知识点总结大全

高中物理电场知识点总结大全 1. 深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。 (1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。即: 其中k为静电力常量,k=9.0×10 9 N m2/c2 成立条件:①真空中(空气中也近似成立),②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r)。 (2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统的电荷代数和守恒。 2. 深刻理解电场的力的性质。 电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。电场强度E是描述电场的力的性质的物理量。 (1)定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点 的电场强度,简称场强。这是电场强度的定义式,适用于任何电场。其中的q为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。 (2)点电荷周围的场强公式是:,其中Q是产生该电场的电荷,叫场源电荷。 (3)匀强电场的场强公式是:,其中d是沿电场线方向上的距离。 3. 深刻理解电场的能的性质。 (1)电势φ:是描述电场能的性质的物理量。 ①电势定义为φ=,是一个没有方向意义的物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有的电势能越大,该点电势越高。 ②电势的值与零电势的选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。

高二物理期中必考知识点大全

高二物理期中必考知识点大全 高二物理期中必考知识点大全(一) 电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电 体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109Nm2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r: 两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力, 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引} 3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)} 4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距 离(m),Q:源电荷的电量} 5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两 点在场强方向的距离(m)} 6.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)} 7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所 做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电 场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)} 10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位 置时电势能的差值}

11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量 等于电场力做功的负值) 12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电 压(两极板电势差)(V)} 13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两 极板间的垂直距离,ω:介电常数)常见电容器 14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2, Vt=(2qU/m)1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平抛垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的 平行极板中:E=U/d) 平抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m 注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异 种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分; (2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向 为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与 等势线垂直; (3)常见电场的电场线分布要求熟记; (4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关; (5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面 附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有 净电荷,净电荷只分布于导体外表面; (6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;

高二物理《静电场》单元测试题附答案

高二物理《静电场》单元测试题A卷 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关() A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L, 场强大小分别为E和2E.则() A.该点电荷一定在A点的右侧 B.该点电荷一定在A点的左侧 C.A点场强方向一定沿直线向左 D.A点的电势一定低于B点的电势 3.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)() A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 4.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动,θ为OA与x轴正方向间的夹角,则O、A 两点问电势差为( ). (A)U OA =Er (B)U OA =Ersinθ (C)U OA =Ercosθ(D) θ rcos E U OA = 5.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减 少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确 的是() A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;

B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示; C.B点电势为零; D.B点电势为-20 V 6.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振 幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子 (不计重力)以速度v沿垂直于电场方向射入平行板 之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负 极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) () A.直线 B.正弦曲线 C.抛物线 D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线 7.如图所示,一长为L的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ). (A)电场力不做功,两电荷电势能不变 (B)电场力做的总功为QEL/2,两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关 8.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和 +2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半

高二物理电场测试题

高二物理电场测试题 Prepared on 22 November 2020

一:选择题. 1.半径相同带等量相同的电荷的两个金属小球A 、B ,相隔一定距离,两球之间的相互作用力的大小是F ,现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A ,B 两球接触后移开.这时,A ,B 两球之间的相互作用力的大小是:( ) A .F/8 B .F/4 C .3F/8 D .F 2.如图所示是空间某一电场中的一条电场线.M 、N 是该电场线上的两点.下列说法中正确的是( ) A.该电场一定是匀强电场 B.比较M 、N 两点的场强大小,一定有M E >N E C.比较同一个试探电荷在M 、N 两点受到的电场力,一定有M F N ε 3.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是:( ) A .电场强度大的地方,电势一定高 B .电场强度不变,电势也不变 C .电场强度为零处,电势一定为零 D .电场强度的方向是电势降低最快的方向 4.如图所示,在ab=bc ,试比较ab 和bc 间电势差,下列说法正确的是: A .ab 间的电势差一定大于bc 间的电势差 B .因ab=bc ,所以ab 间的电势差等于bc 间的电势差 C .ab 间的电势差一定小于bc 间的电势差 D .因是非匀强电场,无法比较 5.电子以初速度v 0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的 匀强电场中,现增大两板间的电压,但仍使电子能够穿过平行板间,则电子穿越平行板所需要的时间:( ) A .随电压的增大而减小 B .随电压的增大而增大 C .加大两板间距离,时间将减小 D .与电压及两板间距离均无关 6.如图1所示,P 和Q 为两平行金属板,板间电压为U ,在P 板附近有一电子由静止开始向Q 板运动.关于电子到达Q 板时的速率,下列说法正确的是:( ) A .两板间距离越大,加速时间越长,获得的速率就越大 B .两板间距离越小,加速度越大,获得的速率就越大 C .与两板间距离无关,仅与加速电压U 有关 D .以上说法都不正确 7.如图所示,在匀强电场中将一质量为m 、带电量为q 的带电小球, M N

高二物理:电场综合练习题(含参考答案)

高二物理3-1电场: 一:电场力的性质 一、对应题型题组 ?题组1 电场强度的概念及计算 1.下列关于电场强度的两个表达式E =F /q 和E =kQ /r 2的叙述,正确的是( ) A .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电荷量 B .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中电荷所受的电场力,q 是放入电场中电荷的电荷量,它适用于 任何电场 C .E =kQ /r 2是点电荷场强的计算式,Q 是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场 D .从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =k q 1q 2r 2,式kq 2 r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大 小,而kq 1 r 2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小 2.如图1所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成 60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是( ) 图1 A .E a = 33E b B .E a =1 3 E b C .E a =3E b D .E a =3E b 3.如图2甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两点的试探电荷受到的 电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( ) 图2 A .A 点的电场强度大小为2×103 N/C B .B 点的电场强度大小为2×103 N/ C C .点电荷Q 在A 、B 之间 D .点电荷Q 在A 、O 之间 ?题组2 电场强度的矢量合成问题 4.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图3甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是 场中的一些点:O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点,B 、C 和A 、D 也相对O 对称.则( )

高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结

高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结 一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值。电场中某点的电势,就是该点相对于零势点的电势差。 (1)计算式 (2)单位:伏特(V) (3)电势差是标量。其正负表示大小。 二、电场力的功 电场力做功的特点: 电场力做功与重力做功一样,只与始末位置有关,与路径无关。 注意:系统性、相对性 2.电势能的变化与电场力做功的关系 (1)电荷在电场中具有电势能。 (2)电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小。 (3)电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大。 (4)电场力做多少功,电荷电势能就变化多少。 (5)电势能是相对的,与零电势能面有关(通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定为零。) (6)电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性。 (7)电势能是标量。 3.电势能大小的确定

电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。 三、电势 电势:置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。是描述电场的能的性质的物理量。其大小与试探电荷的正负及电量q均无关,只与电场中该点在电场中的位置有关,故其可衡量电场的性质。 单位:伏特(V)标量 1.电势的相对性:某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的,一般选地面和无穷远为零势能面。 2.电势的固有性:电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放什么电荷无关。 3.电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.) 4.计算时EP,q,都带正负号。 5.顺着电场线的方向,电势越来越低。 6.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.) 三、等势面 1.等势面:电场中电势相等的各点构成的面。 2.等势面的特点 ①等势面一定跟电场线垂直,在同一等势面的两点间移动电荷,电场力不做功; ②电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,任意两个等势面都不会相交; ③等差等势面越密的地方电场强度越大。

高二物理电场强度示范教案

第三节电场强度 过程与方法: 通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电量q的比例关系,使学生理解比值F/q 反映的是电场的强弱,即电场强度的概念;知道电场叠加的一般方法。 情感态度与价值观: 培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。 重点:电场强度的概念及其定义式 难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 能力目标: 1、能运用已学过的知识来帮助理解,理解电荷作用靠电场传递。 2、通过实验及对实验结果的观察、分析,得出对有关现象的本质认识 教学方法: 1、复习导入新课,提出新课题; 2、设问激疑,通过引导,充分调动学生积极思考,体现学生主体地位; 3、类比释疑,由已知的相类似知识,通过类比、分析,使得抽象概念能够较顺利地建立; 4、实验分析,定性与定量相互结合,使具体现象直观表达抽象概念,并充分运用多媒体辅助,动画模拟扩大实验成效。 教具: 幻灯片,计算机,铜丝,塑料笔。 【教学过程】 一、复习提问: 师:上一节,我们认识了电现象中的电荷,包括点电荷,元电荷及电荷之间存在的相互作用。什么是点电荷?电荷相互作用有什么规律?哪位同学来帮我们回顾一下? 电荷之间有相互作用,我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。电荷之间的作用力是怎样发生的呢?今天我们就来研究这个问题。 二、新课学习: 踢足球时,脚要直接接触球(看图片), 实验演示:两个带电小球靠近,生答:带电小球受到原电荷的作用力。

电荷间的作用没有“接触”,难道电荷作用是“超距作用”? 生答:不接触 类比重力的产生,可总结出是场的作用,叫做电场。 1、电场:. (1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。电场看不见,又摸不着,怎样去认识它、研究它? 动手实验:利用手中的塑料笔使其摩擦带电,并让其靠近悬挂的铜丝。 现象:塑料笔吸引铜丝,铜丝偏角可达到60度。 (2)基本性质:电场能对处在其中的电荷有力的作用, 提示学生:电场分布强弱不同。进一步研究电场分布。 引入形成电场的场源电荷Q ,又引入一个试探电荷q ,q 必须很小,可看成点电荷。而且q 电量也少,不影响源电荷Q 的电场。 大家观看演示,同一电荷q 在源电荷Q 附近,不同位置处,静止时受力有何特点?受力大小不等,那说明了什么? 电场不同位置,会有强弱不同。这使我们想到,如何表示一个电场不同位置的强弱呢?用什么表达更确切?刚才,试探电荷q 在不同位置受力不同,那么是否电场力就可用来表示电场的强弱呢?为什么不能用电场力表示电场强弱?演示电场中同一点,放不同的试探电荷, 结果:同一位置不同电荷受力却不等。显然不能用试探电荷受的力的大小表示电场。是什么使其受力不等呢?显然,不是电场本身变化了,而是不影响电场的试探电荷。比值q F 在电场中同一点是不变的。比值 q F 反映了什么呢?是电场的强弱分布。 2.电场强度: (1)试探电荷: (2)定义:物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。简称场强。 ①定义式:q F E (适用于任何电场) ②比值定义法:ρ=m/v v =s/t

高二物理电场测试题(附答案)

高二物理电场测试题 一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分) 1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势 C.同一电荷所受的电场力 D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( ) A. E A >E B ,, φA >φB B. E A >E B ,, φA <φB C. E A φB D. E A m B , q A β B. m A q B ,α=β 6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( ) A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2 B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2 C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2 D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试 探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( ) A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 8.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压 大小为U 的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是:( ) 二填空题(共2小题,每空4分,共16分) 9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 . 10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H . (1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH = 三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.) 11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为 +q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l . 求该匀强电场场强的大小和方向, 12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大 ? 13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5 ×106m/s 射入一个由两块带电的 平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度 为3×105V/m. 质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子 由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间. 图1 - 图5 - - - + B 图4 O C 图3

高二物理知识点总结

电场 库仑定律、电场强度、电势能、电势、电势差、电场中的导体、导体 知识要点: 1、电荷及电荷守恒定律 ⑴自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间 的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷 e =?-1610 19 .C 。 ⑵使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电 ②接触带 电 ③感应起电。 ⑶电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。 2、库仑定律 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的距 离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,数学表达式为F K Q Q r =122 , 其中比例常数K 叫静电力常量,K =?90109.N m C 22·。 库仑定律的适用条件是(a)真空,(b)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时, 可以使用库仑定律,否则不能使用。例如半径均为r 的金属球如 图9—1所示放置,使两球边缘相距为r ,今使两球带上等量的异种电荷Q ,设两电荷Q 间的库仑力大小为F ,比较F 与K Q r 22 3() 的大小关系,显然,如果电荷 能全部集中在球心处,则两者相等。依题设条件,球心间距离3r 不是远大于r ,故不能把两带电体当作点电荷处理。实际上,由于异种电荷的相互吸引,使电荷分布在两球较靠近的球面处,这样电荷间距离小于3r ,故F K Q r >22 3() 。同理, 若两球带同种电荷Q ,则F K Q r <22 3() 。 3、电场强度 ⑴电场的最基本的性质之一,是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷q ,它所受到的电场力 F 跟它所带电量的比值F q 叫做这个位置上的电场强度,定义式是E F q = ,场强 是矢量,规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向,负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。 由场强度E 的大小,方向是由电场本身决定的,是客观存在的,与放不放检

高二物理下册单元测试题及答案:电场强度

一、选择题 1.下面关于电场的叙述正确的是[ ] A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的 B.只有电荷发生相互作用时才产生电场 C.只要有电荷存在,其周围就存在电场 D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用 2.下列关于电场强度的叙述正确的是[ ] A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力 B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比 C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向 D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关 3.电场强度的定义式为E=F/q [ ] A.该定义式只适用于点电荷产生的电场 B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量 C.场强的方向与F的方向相同 D.由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比 4.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A 点的场强为E,则[ ] A.若在A点换上-q,A点场强方向发生变化 B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的场强将变为2E C.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零 D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关

A.当r→0时,E→∞ B.发r→∞时,E→0 C.某点的场强与点电荷Q的大小无关 D.在以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各处的电场强度都相同 6.关于电场线的说法,正确的是[ ] A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大 D.静电场的电场线不可能是闭合的 7.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用EA、EB表示A、B两处的场强,则[ ] A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以EA=EB C.电场线从A指向B,所以EA>EB D.不知A、B附近电场线的分布情况,EA、EB的大小不能确定 8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为[ ] A.0 B.2kq/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r2 9.四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的[ ] 10.图3表示一个电场中 a、b、c、d四点分别引入检 验电荷时,测得检验电荷所

高二物理电场试题及答案(完整资料)

高二物理第一次月考物理试题 时间:90分钟总分:100分命题:石旭东审核:孟庆森一、选择题(1-10题单选,11-14题多选,每题4分,共56分.) 1.以下说法正确的是() A.由E=F/q可知此场中某点的电场强度E与F成正比 B.由公式φ=E p/q可知电场中某点的电势φ与q成反比 C.由U ab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大D.公式C=Q/U,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 2.A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图 所示。图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D 为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法中错误 的是() A.这两点电荷一定是等量异种电荷 B.这两点电荷一定是等量同种电荷 C.D、C两点的电势一定相等 D.C点的电场强度比D点的电场强度大 3.如图,在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷,电量 的大小都是q1,在b、d两个顶点上,各放一带负电的点电荷,电量 的大小都是q2 q1>q2.已知六边形中心O点处的场强可用图中的四 条有向线段中的一条来表示,它是哪一条() A.E1 B.E2 C.E3 D.E4 4.如图所示,a,b,c为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c为ab中点.a,b电势分别为Ua=5V,U b =3V,下列叙述正确的是() A.该电场在c点处的电势一定为4V B.a点处的场强E a一定大于b点处的场强E b C.一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少 D.一正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向a 5.如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是() A.a对b的静电力一定是引力 B.a对b的静电力可能是斥力 C.a的电量可能比b少 D.a的电量一定比c多6.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘.两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置.如果将小球向右移动少许,并待两球重新达到平衡时,跟原来相比()A.两小球间距离将增大,推力F将增大 B.两小球间距离将增大,推力F将减小 C.两小球间距离将减小,推力F将增大 D.两小球间距离将减小,推力F将减小 7.一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带 电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直 径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c,三者相比( ) A.E a最大 B.E b最大 C.E c最大 D.E a=E b=E c 8.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的 电势差相等,其中等势面2的电势为0。一带正电的点电荷仅在静电力 的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和2eV。当这一点电 荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV时,它的动能就为( ) A.8eV B.18eV C.20eV D.26eV 9.如图所示,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向 上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率 v B=2v0,方向与电场的方向一致,则A,B两点的电势差为( ) A.mv02/2q B.3mv02/q C.2mv02/q D.3mv02/2q 10.如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合的开关S分别与电源两极相连,两极中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落,若不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回.现要使带电质点能穿过b孔,则可行的方法是() A.保持S闭合,将A板适当上移 B.保持S闭合,将B板适当下移 C.先断开S,再将A板适当上移 D.先断开S,再将B板适当下移 A B F 1 4 b A B

高二物理选修31知识点

高二物理选修3.1知识点总结 第一章 电场基本知识点总结 (一)电荷间的相互作用 1.电荷间有相互作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引,两电荷间的相互作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上。2.库仑定律:在真空中两个点电荷间的作用力大小为F= kQ 1Q 2/r 2,静电力常量k=9.0×109N ·m 2/C 2。 (二)电场强度 1.定义式:E=F/q ,该式适用于任何电场,E 与F 、q 无关只取决于电场本身,E 的方向规定为正点电荷受到电场力的方向。(1)场强的合成:场强E 是矢量,求合场强时应遵守矢量合成的平行四边形法则。 (2)电场力:F=qE ,F 与q 、E 都有关。 2.决定式:(1)E=kQ/ r 2,仅适用于在真空中点电荷Q 形成的电场,E 的大小与Q 成正比,与r 2成反比。(2)E=U/d ,仅适用于匀强电场。 (三)电势能 1.电场力做功的特点:电场力对移动电荷做功与路径无关,只与始末位的电势差有关,W ab =qU ab 2.判断电势能变化的方法 (1)根据电场力做功的正负来判断,不管正负电荷,电场力对电荷做正功,该电荷的电势能一定减少;电场力对电荷做负功,该电荷的电势能一定增加。(2)根据电势的定义式U=E p /q 来确定。(3)利用W=q(U a -U b )来确定电势的高低。 (四)静电平衡:把金属导体放入电场中时,导体中的电荷重新分布,当感应电荷产生的附加电场E '与原场强E 0叠加后合场强E 为零时,即E= E 0 +E '=0,金属中的自由电子停止定向移动,导体处于静电平衡状态。 (五)电容 1.定义式:C=Q/U=Δ Q/ΔU ,适用于任何电容器。2.决定式;C=ES/4πkd ,仅适用于平行板电容器。 3.对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。对平行板电容器的讨论: kd s c πε4= 、U q C = 、d U E = (Ⅰ)、电容器跟电源相连,U 不变,q 随C 而变。d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ E 、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。 (Ⅱ)、充电后断开,q 不变,U 随C 而变。 d ↑→C ↓→U ↑→s kq sd kdq cd q d U E επεπ44==== 不变。 E 、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。 (六)、带有粒子的加速度 若带电粒子仅受电场力且电场力做正功,其电势能减少功能增加。 (1)初速度为零时221mv qU = (2)初速度不为零时mv mv qU 2 022 121-= 2.带电粒子的偏转:带电粒子仅受电场力作用为初速度v 0垂直进入匀强电场,做类平抛运动,此类问题一般都是分解为两个方向的分运动来处理。 沿初速度方向做匀速运动:v x =v 0,x=v 0t 沿电场方向做匀加速运动:v y =at ,y=at 2/2 两个分运动的联系桥梁:时间t 相等

高二物理选修3-1各章测试题附答案

静电场试题 一、本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。 1.在一个点电荷形成的电场中,关于电场强度和电势的说法中正确的是() A.没有任何两点电场强度相同 B.可以找到很多电场强度相同的点C.没有任何两点电势相等 D.可以找到很多电势相等的点 2.对于点电荷Q产生的电场,下列说法中正确的是() A.电场强度的表达式仍成立,式中q就是本题中所指的产生电场的点电荷Q B.在真空中,电场强度的表达式为,式中Q就是产生电场的电荷 C.在真空中,式中q是试探电荷 D.上述说法都不对 3.如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A、B是这条直线上的两点。一电子以速度vA经过A点向B点运动,经过一段时间后,电子以速度vB经过B点,且vB与vA 方向相反,则() A.A点的场强一定大于B点的场强 B.A点的电势一定低于B点的电势 C.电子在A点的动能一定小于它在B点的动能 D.电子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能 4.科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述中正确的是() A.把质子或电子叫元电荷 B.×10-19 C的电量叫元电荷 C.电子带有最小的负电荷,其电量的绝对值叫元电荷 D.质子带有最小的正电荷,其电量的绝对值叫元电荷 5.如上图所示,A、B为两个等量的正点电荷,在其连线中垂线上的P点 放一个负点电荷q(不计重力),由静止释放后,下列说法中正确的是() A.点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大 B.点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大 C.点电荷运动到O点时加速度为零,速度达最大值 D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零 6.如果不计重力的电子,只受电场力作用,那么电子在电场中可能做()A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀变速曲线运动D.匀速圆周运动 7.如图所示,虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面,它们的 电势分别为φa、φb和φc,φa>φb>φc。一带正电的粒子射 入电场中,其运动轨迹如图中实线KLMN所示。由图可知() A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功 B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功

高二物理电场力做功和电势能

电场力做功和电势能、电势和电势差 审稿:李井军责编:郭金娟 目标认知 学习目标 1.类比重力场理解电场力的功、电势能的变化、电势能的确定方法、电势的定义以及电势差的意义;理解电势对静电场能的性质的描写和电势的叠加原理。 2.明确场强和电势的区别与联系以及对应的电场线和等势面之间的区别和联系。 学习重点 1.用电势及等势面描写认识静电场分布。 2.熟练地进行电场力、电场力功的计算。 学习难点 电势这一概念建立过程的逻辑关系以及正、负两种电荷所导致的具体问题的复杂性。 知识要点梳理 知识点一:电势与等势面 要点诠释: 1.电场力的功与电势能 (1)电场力做功的特点 在电场中将电荷q从A点移动到B点,电场力做功与路径无关,只与A、B两点的位置有关。 (2)静电场中的功能关系 静电力对电荷做了功,电势能就发生变化,静电力对电荷做了多少功,就有多少电势能转化为其他形式的能,电荷克服静电力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电势能,也就是说,静电力做的功是电势能转化为其他形式的能的量度,静电力做的功等于电势能的减少量,即W AB=E pA-E pB。 即静电力做正功,电荷电势能一定减少,静电力做负功,电荷电势能一定增加。 (3)电势能的特点和大小的确定 ①零势点及选取 和计算重力势能一样,电势能的计算必须取参考点,也就是说,电势能的数值是相对于参考位置来说的。所谓参考位置,就是电势能为零的位置,参考位置的选取是人为的,通常取无限远处或大地为参考点。 ②电势能的计算 设电荷的电场中某点A的电势能为Ep A,移到参考点O电场力做功为W AO,即W AO=E pA-E pO,规定O为参考点

高二物理电场强度检测题

2019高二物理电场强度检测题 1.电场中有一点P,下列哪种说法是正确的() A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的场强减半 B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零 C.P点场强越大,则同一电荷在P点所受静电力越大 D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 解析:选C.电场中某点的电场强度与试探电荷无关,故A、B错;由于F=qE知,C对;场强方向与正试探电荷受力方向相同,故D错. 高二物理电场强度检测题2.(2019年杭州高二检测)真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处,放一个带电量为q(qQ)的点电荷,q受到的电场力大小为F,则A点的场强为() A.F/Q B.F/q C.kqr2 D. kQr2 答案:BD 3.下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是() 图1-3-12 解析:选C.A图中,A、B两点场强大小相等,方向不同,B 图中A、B两点场强的方向相同,但大小不等,C图中是匀强电场,则A、B两点场强大小、方向相同;D图中A、B 两点场强大小、方向均不相同. 4.(2019年黄冈中学高二检测)如图1-3-13所示是静电场的一

部分电场线分布,下列说法中正确的是() 图1-3-13 A.这个电场可能是负点电荷的电场 B.点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大 C.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力) D.负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向 解析:选B.因为(孤立)负点电荷的电场线是自四周无穷远处从不同方向指向负电荷的球对称分布,而图中的电场线分布不具备这种特点,所以它不可能是负点电荷的电场,选项A 错误. 因电场线越密处场强越大,故由图知场强EAEB.又因点电荷q在电场中所受静电力F=qEE,故静电力FAFB,选项B正确. 由牛顿第二定律知,加速度a=F/mF,而FAFB,故aAaB.选项C错误. 因B点切线方向即B点场强方向,而负电荷所受静电力的方向与场强方向相反,故选项D错误. 5.一粒子质量为m,带电荷量为+q,以初速度v与水平方向成45射向空间一匀强电场区域,恰做直线运动.求这个匀强电场的最小场强的大小并说明方向.

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