高考总复习库仑定律、电场力的性质.pptVIP

题型二　　有关电场线和运动径迹问题　　 解答这类问题，首先要根据带电粒子的弯曲方向，判断出受力情况；第二步，把电场线方向、受力方向与电性相联系；第三步，把电场线疏密和受力大小、加速度大小相联系，有时还要与等势面联系在一起． 　 例2 (2011·延吉月考)如右图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出的正确判断是(　　) A．带电粒子所带电荷的正、负 B．带电粒子在a、b两点的受力方向 C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大 D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大 [思路诱导]　(1)由轨迹弯曲方向判断电场力的方向． (2)由电场线的疏密判断加速度的大小． (3)根据动能定理分析速度的大小． [尝试解答]　选B、C、D. 由电场线的疏密可知，a点的场强大，带电粒子在a点的加速度大，故C正确；画出初速度方向结合运动轨迹的偏转方向，可判断带电粒子所受电场力的方向，但由于电场的方向未知，所以不能判断带电粒子的电性，故A错，B对；利用初速度的方向和电场力方向的关系，可判断带电粒子由a到b做负功，动能减小，因此vavb，选项D正确． [答案]　BCD 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，运动轨迹如右图中虚线所示，则(　　) A．a一定带正电，b一定带负电 B．a的速度将减小，b的速度将增加 C．a的加速度将减小，b的加速度将增加 D．两个粒子的动能，一个增加一个减小 [解析]　设电场线为正点电荷的电场线，则由轨迹可判定a带正电，b带负电．若电场线为负点电荷的电场线，则a为负电荷，b为正电荷，A错. 由粒子的偏转轨迹可知电场力对a、b均做正功，动能增加，B、D错，但由电场线的疏密可判定，a受电场力逐渐减小，加速度减小，b正好相反，选C. [答案]　C 题型三　　带电体的力、电综合问题　　 例3 (8分)如右图所示，一根长L＝1.5 m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E＝1.0×105 N/C、与水平方向成θ＝30°角的倾斜向上的匀强电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝＋1.0×10－6C，质量m＝1.0×10－2 kg. 现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动．(静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，取g＝10 m/s2)求： (1)小球B开始运动时的加速度为多大？ (2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？ [思路诱导]　通过分析B球所受合力求解其加速度. 利用当a＝0时速度最大来求h1. 如下图所示，匀强电场方向与水平线间夹角θ＝30°，斜向右上方，电场强度为E，质量为m的小球带负电，以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致． (对应学生用书P106) 易错点1：不理解电场强度的矢量性出错 (2010·海南卷)如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2.E1与E2之比为 (　　) [易错分析]　该题错误的主要原因是不清楚电场强度是矢量，不会利用平行四边定则进行合成，错选C或D项． [正确解答]　本题考查电场强度矢量的叠加．设每一个点电荷单独在O点产生的场强为E0；则两点电荷在O点产生的场强矢量和为2E0；若将N点处的点电荷移至P点，假如N为负电荷，M为正电荷，产生的场强如图所示，则合场强为E0.本题正确选项B. 如图，两等量异号的点电荷相距为2a.M与两点电荷共线，N位于两点电荷连线的中垂线上，两点电荷连线中点到M和N的距离都为L，且L?a.略去(a/L)n(n≥2)项的贡献，则两点电荷的合电场在M和N点的强度 (　　) A．大小之比为2，方向相反 B．大小之比为1，方向相反 C．大小均与a成正比，方向相反 D．大小均与L的平方成反比，方向相互垂直 [答案]　AC 易错点2：库仑定律的运用出现错误，没有注意到一个动态变化的过程． 如右图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为＋Q和＋q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接. 当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0. 若弹簧发生的均是弹性形变，则(　　) A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0 B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0 C．保持Q不变，将q变为－q，平衡时弹簧的缩短量等于x0 D．保持q不变，将Q变为－Q，平衡