高三物理二轮专题突破 倒数第9天 电场和带电粒子在电场中的运动课件

倒数第9天 电场和带电粒子在电场中的运动必记热点知识 1.请回答库仑定律的内容、公式和适用条件分别是什么？请回答库仑定律的内容、公式和适用条件分别是什么？答案 (1)内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反与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比，作用力的方向在它们的连线上.(2)公式：公式：F 式中的式中的k9.0109 Nm2/C2，叫静电力，叫静电力常量常量.(3)适用条件：适用条件：点电荷；点电荷；真空中真空中.2.电场强度是描述电场力的性质的物理量，它有三个表达式：电场强度是描述电场力的性质的物理量，它有三个表达式： 这三个公式有何区别？如果空间某这三个公式有何区别？如果空间某点存在多个电场，如何求该点的场强？电场的方向如何确定？点存在多个电场，如何求该点的场强？电场的方向如何确定？答案 (1)区别区别电场强度的定义式电场强度的定义式E适用于任何电场，适用于任何电场，E由场源电荷由场源电荷和点的位置决定，与和点的位置决定，与F、q无关无关.真空中点电荷所形成的电场真空中点电荷所形成的电场E 其中其中Q为场源电荷，为场源电荷，r为为某点到场源电荷的距离某点到场源电荷的距离.匀强电场中场强和电势差的关系式匀强电场中场强和电势差的关系式E 其中其中d为两点沿电为两点沿电场方向的距离场方向的距离.(2)用叠加原理求该点的场强用叠加原理求该点的场强若空间的电场是由几个若空间的电场是由几个“场源场源”共同激发的，则空间中某点共同激发的，则空间中某点的电场强度等于每个的电场强度等于每个“场源场源”单独存在时所激发的电场在该单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和点的场强的矢量和叠加原理叠加原理.(3)电场方向是正电荷的受力方向、负电荷受力的反方向、电电场方向是正电荷的受力方向、负电荷受力的反方向、电场线的切线方向、电势降低最快的方向场线的切线方向、电势降低最快的方向.3.电场线与等势面间的关系是怎样的？电场线与等势面间的关系是怎样的？答案 (1)电场线上某点切线的方向为该点的场强方向，电场电场线上某点切线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小线的疏密表示场强的大小.(2)电场线互不相交，等势面也互不相交电场线互不相交，等势面也互不相交.(3)电场线和等势面在相交处互相垂直电场线和等势面在相交处互相垂直.(4)电场线的方向是电势降低的方向，而场强方向是电势降低电场线的方向是电势降低的方向，而场强方向是电势降低最快的方向；最快的方向；(5)等差等势面密的地方电场线密，电场线密的地方等差等势等差等势面密的地方电场线密，电场线密的地方等差等势面也密面也密.4.比较电势高低的方法有哪些？比较电势高低的方法有哪些？答案 (1)顺着电场线方向，电势逐渐降低顺着电场线方向，电势逐渐降低.(2)越靠近正场源电荷处电势越高；越靠近负场源电荷处电势越靠近正场源电荷处电势越高；越靠近负场源电荷处电势越低越低.(3)根据电场力做功与电势能的变化比较根据电场力做功与电势能的变化比较移动正电荷，电场力做正功，电势能减少，电势降低；电移动正电荷，电场力做正功，电势能减少，电势降低；电场力做负功，电势能增加，电势升高场力做负功，电势能增加，电势升高.移动负电荷，电场力做正功，电势能减少，电势升高；电移动负电荷，电场力做正功，电势能减少，电势升高；电场力做负功，电势能增加，电势降低场力做负功，电势能增加，电势降低.5.比较电势能大小最常用的方法是什么？比较电势能大小最常用的方法是什么？答案不管是正电荷还是负电荷，只要电场力对电荷做正功，不管是正电荷还是负电荷，只要电场力对电荷做正功，该电荷的电势能就减少；只要电场力对电荷做负功，该电荷该电荷的电势能就减少；只要电场力对电荷做负功，该电荷的电势能就增加的电势能就增加.6.电场力做功有什么特点？如何求解电场力的功？电场力做功有什么特点？如何求解电场力的功？答案 (1)电场力做功的特点电场力做功的特点电荷在电场中任意两点间移动时，它的电势能的变化量是确电荷在电场中任意两点间移动时，它的电势能的变化量是确定的，因而电场力对移动电荷所做的功的值也是确定的，所定的，因而电场力对移动电荷所做的功的值也是确定的，所以，电场力对移动电荷所做的功，与电荷移动的路径无关，以，电场力对移动电荷所做的功，与电荷移动的路径无关，仅与初、末位置的电势差有关，这与重力做功十分相似仅与初、末位置的电势差有关，这与重力做功十分相似.(2)电场力做功的计算及应用电场力做功的计算及应用WFlcos ，常用于匀强电场，即，常用于匀强电场，即FqE恒定恒定.WABqUAB，适用于任何电场，适用于任何电场，q、UAB可带正负号运算，可带正负号运算，结果的正负可反映功的正负，也可带数值运算，但功的正负结果的正负可反映功的正负，也可带数值运算，但功的正负需结合移动电荷的正负以及需结合移动电荷的正负以及A、B两点电势的高低另行判断两点电势的高低另行判断.功能关系：电场力做功的过程就是电势能和其他形式的能功能关系：电场力做功的过程就是电势能和其他形式的能相互转化的过程，如图，且相互转化的过程，如图，且WE其他其他.7.带电粒子在匀强电场中分别满足什么条件可以做加速直线运带电粒子在匀强电场中分别满足什么条件可以做加速直线运动和偏转运动？处理带电粒子在电场中运动的方法有哪些？动和偏转运动？处理带电粒子在电场中运动的方法有哪些？答案 (1)加速加速匀强电场中，带电粒子的受力方向与运动匀强电场中，带电粒子的受力方向与运动方向共线、同向方向共线、同向.处理方法：处理方法：牛顿运动定律和运动学方程相结合牛顿运动定律和运动学方程相结合.(2)偏转偏转带电粒子以初速度带电粒子以初速度v0垂直于电场线方向进入匀强垂直于电场线方向进入匀强电场电场.处理方法：类似平抛运动的分析方法处理方法：类似平抛运动的分析方法.沿初速度方向的匀速直线运动：沿初速度方向的匀速直线运动：lv0t沿电场力方向的初速度为零的匀加速直线运动：沿电场力方向的初速度为零的匀加速直线运动：8.电容的两个表达式和平行板电容器的两类问题是什么？电容的两个表达式和平行板电容器的两类问题是什么？答案 (1)电容：电容：(2)平行板电容器的电容决定式：平行板电容器的电容决定式：(3)平行板电容器的两类问题：平行板电容器的两类问题：电键电键K保持闭合，则电容器两端的电压恒定保持闭合，则电容器两端的电压恒定(等于电源电动等于电源电动势势)，这种情况下带电荷量，这种情况下带电荷量QCUC，而，而充电后断开充电后断开K，则电容器带电荷量，则电容器带电荷量Q恒定，这种情况下恒定，这种情况下