【正文】 ．正確的是 ( ) A ． E ＝Fq是電場強(qiáng)度的定義式， F 是放入電場中的電荷所受的力， q 是產(chǎn)生電場的電荷的電荷量 B ． E ＝Fq是電場強(qiáng)度的定義式， F 是放入電場中電荷受的力， q 是放入電場中電荷的電荷量，它適用于任何電場 C ． E ＝ kQr2 是點電荷場強(qiáng)的 計算式， Q 是產(chǎn)生電場的電荷的電荷量，它不適用于勻強(qiáng)電場 目錄 D ．從點電荷場強(qiáng)計算式分析庫侖定律的表達(dá)式 F ＝ kq 1 q 2r2 ，式kq 2r2 是點電荷 q 2 產(chǎn)生的電場在點電荷 q 1 處的場強(qiáng)大小，而kq 1r2 是點電荷 q 1 產(chǎn)生的電場在點電荷 q 2 處的場強(qiáng)大小 解析： 選 A. E ＝Fq為定義式，適用于任何電場，式中 q 為檢驗電荷的電荷量， F 為檢驗電荷受到的電場力，故 A 錯 B對． E ＝ kQr2 為真空中點電荷的場強(qiáng)公式， C 對，因 F ＝ kq 1 q 2r2＝kq 1r2 q 2 ＝ E 1 q 2 ＝ E 2 q 1 ，所以 D 對． 目錄 三 、 對電場線的進(jìn)一步認(rèn)識 1． 電場線的相關(guān)問題 (1)根據(jù)電場線 ， 分析推斷電勢和場強(qiáng)的變化情況 ． (2)根據(jù)電場線和帶電粒子的運動軌跡 ， 分析推斷帶電粒子的性質(zhì) 、 受力 、 能量變化等 ． (3)根據(jù)電勢的分布情況 ， 求作電場線 ． 2． 電場線與帶電粒子在電場中的運動軌跡的關(guān)系 一般情況下 ， 帶電粒子在電場中的運動軌跡不會與電場線重合 ， 只有同時滿足以下三個條件時 ， 兩者才會重合 ． (1)電場線為直線； (2)電荷的初速度為零 ， 或速度方向與電場線平行； (3)電荷僅受靜電力或所受合力的方向與電場線平行 ． 目錄 3 ． 常見的電場線與軌跡的判斷步驟 粒子軌跡的彎曲方 向?判斷帶電粒子受力的大致方向?將受力方向與帶電性質(zhì)聯(lián)系? 將電場線疏密程度和受力大小、加速度大小相聯(lián)系 目錄 即時應(yīng)用 3 (2022高考新課標(biāo)全國卷 )一帶負(fù)電荷的質(zhì)點 ，在電場力作用下沿曲線 abc從 a運動到 c， 已知質(zhì)點的速率是遞減的 ． 關(guān)于 b點電場強(qiáng)度 E的方向 ， 下列圖示中可能正確的是 (虛線是曲線在 b點的切線 )( ) 解析：選 ， 故其所受電場力 F的方向與 v的方向夾角為鈍角 ， 又因為質(zhì)點帶負(fù)電荷 ， 其所受電場力 F與電場強(qiáng)度 E方向相反 ,故只有選項 D正確 ， 選項 A、B、 C錯誤 ． 目錄 考點探究講練互動 例 1 考點 1 庫侖力作用下的平衡問題 ( 2 0 1 3 廈門一中檢測 ) 如圖所示，帶電小球 A 、 B 的電荷量分別為 QA、 QB，都用長 L 的絲線懸掛在 O 點．靜止時 A 、 B 相距為 d . 為使平衡時 AB 間距離減為 d / 2 ，可采用以下哪些方法 ( ) 目錄 A． 將小球 A、 B的質(zhì)量都增加到原來的 2倍 B． 將小球 B的質(zhì)量增加到原來的 4倍 C． 將小球 A、 B的電荷量都減小到原來的一半 D． 將小球 A、 B的電荷量都減小到原來的一半 ， 同時將小球 B的質(zhì)量增加到原來的 2倍 【解析】 對 B 由共點力平衡及幾何知識可得Fm B g＝dL，而 F ＝kQ A Q Bd2 ，可知 d ＝ 3 kQA Q B Lm B g，故答案為 D. 【 答案 】 D 目錄 【 規(guī)律總結(jié) 】 解決電荷平衡問題與解決力學(xué)中平衡問題的方法一樣 ,但要注意庫侖力隨距離 、 電荷量變化而變化 . 目錄 考點 2 電場線與帶電粒子的運動 如圖所示 ， 實線表示電場線 ， 虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡 ． 粒子先經(jīng)過 M點 ， 再經(jīng)過 N點 ． 可以判定 ( ) A． 粒子在 M點受到的電場力大于在 N點受到的電場力 B． M點的電勢高于 N點的電勢 C． 粒子帶正電 D． 粒子在 M點的動能大于在 N點的動能 例 2 目錄 【 解析 】 電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小 ， 電場線越密集 ， 場強(qiáng)越大 ． M點所在區(qū)域 電場線比 N點所在區(qū)域電場線疏 ， 所以 M 點的場強(qiáng)小 ， 粒子在 M點受到的電場力小 ， 故 A錯誤 ． 沿電場線方向 ， 電勢逐漸降低 ． 從總的趨勢看 ， 電場線的方向是從 M到 N的 ， 所以 M點的電勢高于 N點的電勢 ， 故 B正確 ． 如圖所示 ， 用 “ 速度線與力線 ” 的方法 ， 在粒子運動的始點 M作上述的兩條線 ， 顯然電場力的方向與電場線的方向基本一致 ， 所以粒子帶正電 ， C錯誤 ． “ 速度線與力線 ” 夾角為銳角 ， 所以電場力做正功 ． 粒子的電勢能減小 ， 由能量守恒知其動能增加 ， 故 D錯誤 ． 【 答案 】 B 目錄 【 方法總結(jié) 】 求解這類問題的方法： (1)“ 運動與力兩線法 ” —— 畫出 “ 速度線 ” (運動軌跡在初始位置的切線 )與 “ 力線 ” (在初始位置電場線的切線方向 ),從二者的夾角情況來分析曲線運動的情景 ． (2)“ 三不知時要假設(shè) ” —— 電荷的正負(fù) 、 場強(qiáng)的方向或等勢面電勢的高低 、 電荷運動的方向 ， 是題意中相互制約的三個方面 ． 若已知其中的任一個 ， 可順次向下分析判定各待求量；若三個都不知 (三不知 )， 則要用 “ 假設(shè)法 ” 分別討論各種情況 ． 有時各種情景的討論結(jié)果是歸一的 ． 目錄 考點 3 帶電體的力電綜合問題 如圖所示 ,一根長 L＝ m的光滑絕緣細(xì) 直桿 MN，豎直固定在場強(qiáng)為 E＝ 105 N/C、 與水平方向成 θ＝ 30? 角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場 中．桿的下端 M固定一個帶電小球 A，電荷量 Q＝＋ 10－ 6 C；另一帶電小球 B穿在桿上可自由滑動，所帶電荷量 q＝＋ 10－ 6 C，質(zhì)量 m＝ 10－ 2 將小球 B從桿的上端 N靜止釋放，小球 B開始運動． (靜電力常量 k＝ 109 Nm2/C2，取 g＝ 10 m/s2)求： (1)小球 B開始運動時的加速度為多大？ (2)小球 B的速度最大時，距 M端的高度 h1為多大？ 例 3 目錄 【 思路點撥 】 通過分析 B球所受合力求解其加速度；利用當(dāng) a＝ 0時速度最大來求 h1. 【解析】 ( 1 ) 開始運動時小球 B 受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力，沿桿方 向運動，由牛頓第二定律得 mg －k QqL2 － qE s in θ ＝ ma 解得 a ＝ g －k QqL2m－qE s in θm，代入數(shù)據(jù)解得 a ＝ 3 . 2 m /s2. ( 2 ) 小球 B 速度最大時合力為零，即 k Qqh21＋ qE s in θ ＝ mg 解得 h1＝ k Qqmg － qE s in θ，代入數(shù)據(jù)解得 h1＝ 0 . 9 m. 目錄 【 答案 】 (1) m/s2 (2) m 【 規(guī)律總結(jié) 】 電場力雖然從本質(zhì)上有別于力學(xué)中的重力 、 彈力 、 摩擦力 ， 但產(chǎn)生的效果服從于牛頓力學(xué)中的所有規(guī)律 ,因此 ， 有關(guān)電場力作用下帶電體的運動問題 ，應(yīng)根據(jù)力學(xué)解題思路去分析 ． 目錄 方法技巧 用 “ 對稱思想 ” 處理場強(qiáng)疊加問題 【 范例 】 如圖所示 ， 位于正方形四個頂點處分別固定有點電荷 A、 B、 C、 D， 四個點電荷的帶電量均為 q， 其中點電荷 A、 C帶正電 ， 點電荷 B、 D帶負(fù)電 ， 試確定過正方形中心 O并與正方形垂直的直線上到 O點距離為 x的 P點處的電場強(qiáng)度 ． 技法提煉思維升華 目錄 思路點撥 A、 B、 C、 D對于 P點具有空間對稱性， A、 C電性、電量相同，兩者具有場強(qiáng)對稱性，同理 B、 D也具有場強(qiáng)對稱性，根據(jù)對稱性特點，可求 P點的合場強(qiáng)． 目錄 【 解析 】 四個點電荷各自在 P點的電場強(qiáng)度 EA、 EB、 EC、ED如圖所示 ， 根據(jù)對稱性可知 ， EA、 EC的合電場強(qiáng)度 E1沿OP向外 ， EB、 ED的合電場強(qiáng)度 E2沿 OP指向 O， 由對稱性可知 ， E E2大小相等 ， 所以 P點的電場強(qiáng)度為 0. 【 答案 】 0 目錄 【 方法提煉 】 對稱現(xiàn)象普遍存在于各種物理現(xiàn)象和物理規(guī)律中，應(yīng)用對稱性不僅能幫助我們認(rèn)識和探索物質(zhì)世界的某些基本規(guī)律，而且也能幫助我們?nèi)デ蠼饽承┚唧w的物理問題，這種思維方法在物理學(xué)中稱為對稱法 .利用對稱法分析解決物理問題，可以避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)演算和推導(dǎo)，直接抓住問題的實質(zhì)，出奇制勝，快速簡便地求解問題 . 目錄 知能演練輕巧奪冠 目錄 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 按 ESC鍵退出全屏播放