电场线的理解与应用.pptVIP

* 例4、把质量为m的正点电荷q在电场中从静止释放，在它运动的过程中，如果不计重力，下面的说法正确的是( ) A 点电荷的运动轨迹一定和电场线重合； B 点电荷的速度方向，必定和所在点的电 场线的切线方向一致； C 点电荷的加速度方向，必定和所在点的 电场线的切线方向垂直； D 点电荷的受力方向，必定和所在点的电 场线的切线方向一致. D 例5、如图所示，图甲中AB是点电荷电场中的一条电场线，图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数图线，由此可以判定（　　） A、若场源是正电荷，位置在A侧 B、若场源是正电荷，位置在B侧 C、若场源是负电荷，位置在A侧 D、若场源是负电荷，位置在B侧 a b F q a b o 甲 乙 A B 例6、用丝线吊一质量为m、带电量为＋q的小球，置于水平方向的匀强电场中，如图所示，静止时悬线与竖直方向的夹角为30°，则匀强电场的场强为　 　。方向为　 　。若悬线突然断了，小球将做 　　 运动。 m +q 水平向左 匀变速直线 例7、一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图示中的虚线所示，不计粒子所受重力，则A、 粒子带正电 B、 粒子加速度逐渐减小 C、 A点的场强大于B点的场强 D、粒子的速度不断减小 解题思路:先根据曲线的弯曲方向判断出受电场力的方向(向左),得出带电性(负电).然后根据电场线的疏密得出场强大小和电场力的大小, 从而得到加速度变化情况.最后根据电场力做功正负得到速度的变化. BCD 专题二　带电体在匀强电场中的平衡问题 　　这里所说的平衡，是指带电体的加速度为零的静止和匀速直线运动状态，仍属静力学共点力的平衡范畴，只是分析带电体受力时除重力、弹力、摩擦力以外,再加上电场力。带电体在匀强电场中受到的电场力F=qE为一恒力，大小和方向均保持不变。具体方法是：（1） “先整体后隔离”确定研究对象，（2）对研究对象进行受力分析，按比例画出示意图，（3）根据共点力的平衡条件列方程求解。 （6）匀强电场 场强的大小和方向都相同 电场线特征: 一簇平行等距的直线 实际匀强电场： 两块靠近、 大小相等、带 等量异种电荷的平行金属 板的正对区域(边缘除外). 带电粒子在匀强电场中受到恒定电场力作用 场强特点 （二）常见带电体的电场线分布 各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。 五．匀强电场 电场线的特点： 距离相等的平行直线. E 通常情况下怎样得到匀强电场？ 带等量异种电荷、大小相等、互相靠近且正对的两平行金属板中部区域的电场就是匀强电场。 五、电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹 1、电场线是直线 2、带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场方向在同一直线上 3、带电粒子只受电场力作用 带电粒子轨迹可以与电场线重合的条件： 三个条件同时满足 例1．在匀强电场中，质量为m 、带电量为－q 的小球被绝缘细线吊起，现在空间加匀强电场，使小球静止时细线与竖直方向夹角为θ.所加匀强电场场强的最小值为多大？ 方向如何？ θ mg Fmin 所加匀强电场的方向垂直于细线向下 解：小球受到重力、细线张力和电场力三个力的作用处于平衡状态．三个力首尾相接构成闭合三角形，当电场力与细线垂直时，电场力最小即电场强度最小． 所加匀强电场的最小值 T 模型化归：利用三角形定则求矢量的极值问题。 A B 例2．A、B两个带电小球用绝缘细线悬挂在支架上， A球带 2×10－8C的正电荷，B球带等量的负电荷，两球相距3cm ，在外加匀强电场作用下，两球都在各自悬点正下方处于平衡状态，该场强的最小值是多少？方向如何？ 该场强的方向水平向左 mg F T 解：小球受到重力、细线张力、两个小球之间的库仑引力和匀强电场对它的电场力四个力的作用处于平衡状态． 当α＝00时，所加匀强电场的电场强度最小 qE 模型化归：四个以上共点力的平衡问题，用正交分解法求解。 例3．如图所示，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。两小球用长为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点而处于平衡状态，重力加速度为g，求细线对悬点O的作用力的大小。 L O E 解：两个小球组成的系统处于平衡状态，根据平衡条件上端细线的拉力 根据牛顿第三定律，细线对悬点O的作用力大小 对于两个以上物体的平衡问题，优先考虑整体法。本题还应注意利用牛顿第三定律转化研究对象。 例4．两根长为L的丝线下端各悬挂一质量为m的带电小球A、B，A、B带电量分别为+q和－q，今加上一匀强电场