2020-2021学年高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册课件： 第1章　静电力与电场强度

阶段提升课 第1章 【核心素养——物理观念】 考点　电场力的性质(难度☆☆☆) 电场力的性质的特点 1.电场强度的计算公式有两个: 、E=k ,应用时要根据具体情况 选用。 2.电场线是形象描述电场的场强和方向的曲线,由电场的性质决定,与放 入电场中的带电粒子无关,一旦电场确定,电场线的疏密和各点的方向也 就确定了。 3.带电粒子的运动轨迹由带电粒子的初速度和所受的静电力决定,静电力只能决定带电粒子的加速度大小和方向,带电粒子的加速度方向沿着电场线的切线方向,只有电场线是直线且带电粒子的初速度为零或初速度方向平行于电场线的情况下,带电粒子的运动才与电场线重合;否则,不一定重合。 【名师支招】 【素养评价】 1.如图所示,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.电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹 B.因为A、B在一条电场线上,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 【解析】选D。电场线不一定与带电粒子的轨迹重合,只有电场线是直线,带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合,故A错误;A、B在一条电场线上,无法判断电场线的疏密,也就无法判断A、B两点电场强度的大小,故B错误,D正确;由题可知,A、B两点所在的电场线是直线,A、B两点电场强度方向必定相同,场强大小不能确定,故C错误。 2.(多选)如图,实线表示电场线,虚线表示一带正电粒子以一定的初速度从M点射入电场中的运动轨迹,粒子只受电场力作用,下列判断正确的是 (　　) A.带正电粒子所受电场力的方向沿虚线的内侧 B.粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 C.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 D.粒子从M点运动到N点的过程中,速度一直增大 【解析】选A、C、D。由电场力方向应指向轨迹的内侧得知,粒子所受电场力方向大致斜向左下方,即沿虚线的内侧,故A正确;M点处的电场线较疏,而N点处电场线较密,则M点处的电场强度较小,粒子所受的电场力也较小,故加速度也小,故B错误,C正确;电场力对粒子做正功,其电势能减小,动能增大,则知粒子在M点的动能小于在N点的动能,故粒子从M点运动到N点的过程中,速度一直增大,故D正确。 3. (多选)如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电 场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电 粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,则 (　　) A.a一定带正电,b一定带负电 B.a的速度将减小,b的速度将增大 C.a的加速度将减小,b的加速度将增大 D.两个粒子的动能均增大 【解析】选C、D。根据两粒子的偏转方向,可知两粒子带异性电荷,但无法确定其具体电性,故A错误;由粒子受力方向与速度方向的关系,可判断粒子做加速运动,两粒子的速度、动能均增大,故B错误,D正确;从两粒子的运动轨迹判断,a粒子经过的电场的电场线逐渐变得稀疏,b粒子经过的电场的电场线逐渐变密,说明a的加速度减小,b的加速度增大,故C正确。 4.如图所示,甲、乙两图中实线表示半径相同的带电圆弧,每段圆弧为电 荷分布均匀且电荷量相同的 绝缘圆弧,电性如图所示。已知甲图中O点 场强大小为E,则乙图中P点场强大小为 (　　) A.E　　　B. E　　　C.0　　　D. E 【解析】选D。甲图中O点电场强度为E,乙图图形相当于甲图图形顺时针 旋转45°,再与另一甲图中图形叠加,所以乙图中P点电场强度如图所示, 可视为两个E夹角为45°叠加,两矢量水平分量之和为(1+ )E,竖直分量 之和为 E,则P处的电场强度为 , 故A、B、C错误,D正确。 【加固训练】 如图所示,AB是某个点电荷产生的电场中的一根电场线,在电场线上O点由静止释放一个负电荷,它仅在电场力作用下沿电场线运动,下列判断正确的是(　　) A.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,加速度越来越小 B.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,其加速度大小变化由题设条件不能确定 C.电场线由A点指向B点,电荷做匀加速直线运动 D.电场线由B点指向A点,电荷做加速运动,加速度越来越大 【解析】选B。仅由一条电场线是不能确定电场线的疏密情况的,所以无法判定电场力大小变化及加速度大小变化情况,选项A、C、D错误。负电荷从O点由静止出发向B点运动,说明其所受电场力由A点指向B点,电场强度方向由B点指向A点,所以选项B正确。 【核心素养——科学思维】 考点　库仑力的理解和应用(难度☆☆☆) 库仑力作用下的平衡问题 1.库仑力具有力的共性: (1)两个点电荷之间相互作用的库仑力遵守