2019-2020年高三物理 電場(chǎng)力的性質(zhì)導(dǎo)學(xué)案.doc

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2019-2020年高三物理 電場(chǎng)力的性質(zhì)導(dǎo)學(xué)案 班級(jí)： 學(xué)生姓名： 評(píng)定： 知識(shí)點(diǎn)一　電荷守恒　點(diǎn)電荷?、瘛?kù)侖定律?、? 1.元電荷、點(diǎn)電荷 (1)元電荷e＝ _______________，所有帶電體的電荷量都是元電荷的 . (2)點(diǎn)電荷： ． (3)比荷：帶電粒子的 與其質(zhì)量之比。 2．電荷守恒定律 (1)內(nèi)容： ． (2)起電方法：____________、___________、__________． (3)帶電實(shí)質(zhì)： ． 3．庫(kù)侖定律 (1)內(nèi)容： 。 (2)表達(dá)式：_____ ___，式中k＝9.0109 Nm2/C2，叫靜電力常量。 (3)適用條件： 。 (4)庫(kù)侖力的方向：由相互作用的兩個(gè)帶電體決定，且_____，為斥力；________，為引力. 知識(shí)點(diǎn)二　靜電場(chǎng)?、瘛‰妶?chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)?、? 1.電場(chǎng) (1)定義： ． (2)基本性質(zhì)： 。 2．電場(chǎng)強(qiáng)度 (1)定義： 。 (2)定義式： ，該式適用于一切電場(chǎng)。 (3)單位：N/C或V/m。 (4)矢量性：規(guī)定 。 3．點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式 (1)公式：設(shè)在場(chǎng)源點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中，與Q相距r點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E＝ 。 (2)適用條件： 。 4．電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 5．勻強(qiáng)電場(chǎng)：電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的________________________. 1. [電荷守恒定律](多選)關(guān)于電現(xiàn)象說(shuō)法，正確的是(　 　) A. 玻璃棒無(wú)論與什么物體摩擦都會(huì)帶上正電，而橡膠棒無(wú)論與什么物體摩擦都會(huì)帶上負(fù)電 B. 相互摩擦又與外界絕緣的兩個(gè)物體，若一個(gè)帶了正電，另一個(gè)必定帶上等量的負(fù)電 C. 電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，呈中性的物體得到電子就一定顯負(fù)電性，失去電子就一定顯正電性 D. 摩擦起電的過(guò)程，就是產(chǎn)生電子的過(guò)程 2. [庫(kù)侖定律]兩個(gè)質(zhì)量均為m的完全相同的金屬球殼a與b，殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，將它們分別固定于絕緣支座上，兩球心間的距離為l，為球半徑的3倍。若使它們帶上等量異種電荷，兩球電量的絕對(duì)值均為Q，那么，a、b兩球之間的萬(wàn)有引力F引、庫(kù)侖力F庫(kù)分別為(　 　) A. F引＝G，F(xiàn)庫(kù)＝k　 B. F引≠G，F(xiàn)庫(kù)≠k C. F引≠G，F(xiàn)庫(kù)＝k D. F引＝G，F(xiàn)庫(kù)≠k 3. [庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題] (多選)如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ。一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球A，細(xì)線與斜面平行。小球A的質(zhì)量為m、電量為q。小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d。靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷。小球A靜止在斜面上，則(　 　) A. 小球A與B之間庫(kù)侖力的大小為 B. 當(dāng)＝時(shí)，細(xì)線上的拉力為0 C. 當(dāng)＝時(shí)，細(xì)線上的拉力為0 D. 當(dāng)＝時(shí)，斜面對(duì)小球A的支持力為0 4.(多選)如圖所示，豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，兩個(gè)帶有同種電荷的小球A、B分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內(nèi)，若用圖示方向的水平推力F作用于小球B，則兩球靜止于圖示位置，如果將小球B向左推動(dòng)少許，并待兩球重新達(dá)到平衡時(shí)，則兩個(gè)小球的受力情況與原來(lái)相比(　 　) A. 推力F將增大 B. 豎直墻面對(duì)小球A的彈力減小 C. 地面對(duì)小球B的彈力一定不變 D. 兩個(gè)小球之間的距離增大 5. 如圖，真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的ABC三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長(zhǎng)L＝2.0 m。若將電荷量均為q＝＋2.010－6 C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn)，已知靜電力常量k＝9.0109Nm2/C2，求： (1)兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大??； (2)C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。 電場(chǎng)力的性質(zhì)導(dǎo)學(xué)案（第2課時(shí)） 班級(jí)： 學(xué)生姓名： 評(píng)定： 知識(shí)點(diǎn)三　電場(chǎng)線　Ⅰ 1.定義： ． 2．電場(chǎng)線的特點(diǎn) (1)電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的 一致． (2)電場(chǎng)線從 出發(fā)，終止于______________________． (3)電場(chǎng)線在電場(chǎng)中______________________． (4)在同一電場(chǎng)中，___________________________________________________________． (5)沿電場(chǎng)線的方向_____________________． 3．幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線 如圖所示是幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖。 知識(shí)點(diǎn)四　電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加與計(jì)算?、? 1.場(chǎng)強(qiáng)的疊加：多個(gè)電場(chǎng)在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)，等于每個(gè)電場(chǎng)單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，這就是場(chǎng)強(qiáng)疊加原理。由于電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，求合場(chǎng)強(qiáng)需用平行四邊形定則。 2．兩等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)比較 1. [電場(chǎng)線的理解] (多選)如圖是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，下列說(shuō)法中正確的是(　 　) A. 這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng) B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 C. A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不相同 D. 負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿B點(diǎn)切線方向 4. [電場(chǎng)的疊加]如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為－q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為＋q，則圓心O處(　 　) A. 場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿OA方向 B. 場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿AO方向 C. 場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿OA方向 D. 場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿AO方向 3.如圖所示為某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)，實(shí)線和虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線。兩電子分別從a、b兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，設(shè)電場(chǎng)力對(duì)兩電子做的功分別為Wa和Wb，a、b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea和Eb，則(　 　) A. Wa＝Wb，Ea＞Eb B. Wa≠Wb，Ea＞Eb C. Wa＝Wb，Ea＜Eb D. Wa≠Wb，Ea＜Eb 4.靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器，某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金屬板，圖中直線ab為該收塵板的橫截面。工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場(chǎng)線分布如圖所示；粉塵帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上。若用粗黑曲線表示原來(lái)靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列四幅圖中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力)(　 　) 5. (多選)如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是(　 　) A. 帶電粒子所帶電荷的正、負(fù) B. 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向 C. 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大 D. 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大 6.　在足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣板A上放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小滑塊B。用手托住A置于方向水平向左、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，此時(shí)A、B均能靜止，如圖所示。現(xiàn)將絕緣板A從圖中位置P垂直電場(chǎng)線移至位置Q，發(fā)現(xiàn)小滑塊B相對(duì)于A發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。為研究方便可以將絕緣板A的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化成先勻加速接著勻減速到靜止的過(guò)程。測(cè)量發(fā)現(xiàn)豎直方向加速的時(shí)間為0.8 s，減速的時(shí)間為0.2 s。P、Q位置高度差為0.5 m。已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝，A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，g取10 m/s2。求： (1)絕緣板A加速和減速的加速度大小分別為多大？ (2)滑塊B最后停在離出發(fā)點(diǎn)水平距離為多大處？ 電場(chǎng)力的性質(zhì)訓(xùn)練案 班級(jí)： 學(xué)生姓名： 評(píng)定： 一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分) 1. 關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度及電場(chǎng)線的概念，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A. 電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就大 B. 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總跟電場(chǎng)力的方向一致，電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向 C. 由靜止釋放的帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定與電場(chǎng)線重合 D. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān) 2. (多選)如圖所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，在該電場(chǎng)線上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb分別表示這兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，則(　　) A. a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同 B. 因?yàn)殡妶?chǎng)線由a指向b，所以Ea>Eb C. 因?yàn)殡妶?chǎng)線是直線，所以Ea＝Eb D. 不知道a、b附近電場(chǎng)線的分布情況，Ea、Eb的大小不能確定 3. 如圖所示，一個(gè)均勻的帶電圓環(huán)，帶電荷量為＋Q，半徑為R，放在絕緣水平桌面上。圓心為O點(diǎn)，過(guò)O點(diǎn)作一豎直線，在此線上取一點(diǎn)A，使A到O點(diǎn)的距離為R，在A點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷＋q，則＋q在A點(diǎn)所受的電場(chǎng)力為(　　) A. ，方向向上 B. ，方向向上 C. ，方向水平向左 D. 不能確定 4． (多選)用金屬箔做成一個(gè)不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上。小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上而下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5 cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示。對(duì)上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說(shuō)法正確的是(　 　) A. 摩擦使筆套帶電 B. 筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號(hào)電荷 C. 圓環(huán)被吸引到筆套的過(guò)程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力 D. 筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和 5. 在如下圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的是(　　) A. 甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn) B. 乙圖中兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn) C. 丙圖中兩等量同種點(diǎn)電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn) D. 丁圖中非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn) 6. (多選)如圖所示，可視為點(diǎn)電荷的小球A、B分別帶負(fù)電和正電，B球固定，其正下方的A球靜止在絕緣斜面上，則A球受力個(gè)數(shù)可能為 (　　) A. 可能受到2個(gè)力作用 B. 可能受到3個(gè)力作用 C. 可能受到4個(gè)力作用 D. 可能受到5個(gè)力作用 7. 如圖中邊長(zhǎng)為a的正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷＋q、＋q、－q，則該三角形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為(　　) A. ，方向由C指向O B. ，方向由O指向C C. ，方向由C指向O D. ，方向由O指向C 8.如圖所示，一個(gè)絕緣圓環(huán)，當(dāng)它的均勻帶電且電荷量為＋q時(shí)，圓心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，現(xiàn)使半圓ABC均勻帶電＋2q，而另一半圓ADC均勻帶電－2q，則圓心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)?　　) A. 2E，方向由O指向D B. 4E，方向由O指向D C. 2E，方向由O指向B D. 0 9.如圖所示，a、b兩點(diǎn)處分別固定有等量異種點(diǎn)電荷＋Q和－Q，c是線段ab的中點(diǎn)，d是ac的中點(diǎn)，e是ab的垂直平分線上的一點(diǎn)，將一個(gè)正點(diǎn)電荷先后放在d、c、e點(diǎn)，它所受的電場(chǎng)力分別為Fd、Fc、Fe，則下列說(shuō)法中正確的是(　　) A. Fd、Fc、Fe的方向都是水平向右 B. Fd、Fc的方向水平向右，F(xiàn)e的方向豎直向上 C. Fd、Fe的方向水平向右，F(xiàn)c＝0 D. Fd、Fc、Fe的大小都相等 10.如圖所示，將兩個(gè)擺長(zhǎng)均為l的單擺懸于O點(diǎn)，擺球質(zhì)量均為m，帶電荷量均為q(q>0)。將另一個(gè)帶電荷量也為q(q>0)的小球從O點(diǎn)正下方較遠(yuǎn)處緩慢移向O點(diǎn)，當(dāng)三個(gè)帶電小球分別處于等邊三角形abc的三個(gè)頂點(diǎn)上時(shí)，擺線的夾角恰好為120，則此時(shí)擺線上的拉力大小等于(　　) A. mg　　　　B. Mg C. 2 D. 二、非選擇題(本題共2小題，共40分) 11. (16分)一根長(zhǎng)為l的絲線吊著一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，絲線與豎直方向成37角，現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)樨Q直向下且大小不變，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響(重力加速度為g，sin37＝0.6)，求： (1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。? (2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)受到的拉力大小。 12. (24分)如圖(甲)所示，水平面被豎直線PQ分為左、右兩部分，左部分光滑，范圍足夠大，上方存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右部分粗糙。一質(zhì)量為m＝2 kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣體制成的均勻帶正電直棒AB置于水平面上，A端距PQ的距離為s＝3 m，給棒一個(gè)水平向左的初速度v0，并以此時(shí)作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)，棒在最初2 s的運(yùn)動(dòng)圖象如圖(乙)所示。2 s末棒的B端剛好進(jìn)入電場(chǎng)，已知直棒單位長(zhǎng)度帶電荷量為λ＝0.1 C/m，取重力加速度g＝10 m/s2。求： (1)直棒的長(zhǎng)度； (2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E； (3)直棒最終停在何處。