【正文】 2V． UN=14 10－ 8/2 10－ 8＝ 7V． 由于是電場力做功，所以負(fù)電荷是逆著電場線方向移動，N點(diǎn)電勢比 M點(diǎn)電勢高 7V，這樣 N點(diǎn)電勢比 S點(diǎn)高 5V，所以 ＝ 5V． 說明：①求某點(diǎn)電勢可先求出電勢差，然后根據(jù)電勢差和電場力做功情況再求出該點(diǎn)電勢． ②應(yīng)牢記：電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增加． 知識簡析 四、等勢面 1．電場中電勢相等的點(diǎn)所組成的面為等勢面． 2．特點(diǎn) : （ 1）各點(diǎn)電勢相等． （ 2）等勢面上任意兩點(diǎn)間的電勢差為零． （ 3）電荷沿著等勢面運(yùn)動，電場力不做功． （ 4）處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個等勢體，其面為等勢面． （ 5）勻強(qiáng)電場，電勢差相等的等勢面間距離相等，點(diǎn)電荷形成的電場，電勢差相等的等勢面間距不相等，越向外距離越大 （ 6）等勢面上各點(diǎn)的電勢相等但電場強(qiáng)度不一定相等． （ 7）電場線跟等勢面垂直，且由電勢高的面指向電勢低的面 （ 8）兩個等勢面永不相交． 知識簡析 【 例 3】 如圖所示，勻強(qiáng)電場中的一組等勢面， A、 B、 C、D相鄰間距離為 2cm，則場強(qiáng) E＝ ；離 A點(diǎn) P點(diǎn)電勢為 V． 解析： E=U/SABsin600=100 /3 UBp＝ E從 O到 B,電場線由密到疏 ,所以從 A— O— B,電場強(qiáng)度應(yīng)由小變大 ,再由大變小 ,而電場強(qiáng)度方向沿電場切線方向 ,為水平向右 .由于電子處于平衡狀態(tài) ,所受合外力必為零 ,故另一個力應(yīng)與電子所受電場力大小相等方向相反 .電子受的電場力與場強(qiáng)方向相反 ,即水平向左 ,電子從 A— O— B過程中 ,電場力由小變大 ,再由大變小 ,故另一個力方向應(yīng)水平向右 , 其大小應(yīng)先變大后變小 ,所以選項(xiàng) B正確 . 知識簡析 一、電勢差 電荷從電場中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)，電場力做的功跟其電量的比值叫做這兩點(diǎn)的電勢差， U=W/q，是標(biāo)量 說明： 電勢差很類似于重力場中的高度差．物體從重力場中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)，重力做的功跟其重量的比值叫做這兩點(diǎn)的高度差 h＝ W/G 二、電勢 某點(diǎn)相對零電勢的電勢差叫做該點(diǎn)的電勢，是標(biāo)量．在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移到零電勢點(diǎn)時(shí)電場力所做的功 .由電場本身因素決定，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。mv02－ 1/2(m＋ M)v12 mv0=(m＋ M)v1 電場方向向上時(shí)有 :μ(mg＋ qE)L/2=189。 解析 : 當(dāng)電場方向向上時(shí)，物塊 c只能滑 到 AB中點(diǎn)，說明此時(shí)電場力方向向下， 可知物塊 C所帶電荷的電性為負(fù)。最大值 mgtanθ ／ q； 解析 :如附圖所示，利用三角形法則，很容易判斷出 AB跟速度方向垂直 答案 B 規(guī)律方法 庫侖定律的理解和應(yīng)用 【 例 3】 如圖所示，三個完全相同的金屬小球 a、 b、 c位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)上． a和 c帶正電， b帶負(fù)電， a所帶電量的大小比 b的?。阎?c受到 a和 b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表示，它應(yīng)是 A． F1 B． F2 C． F3 D． F4 解析 : a對 c為斥力，方向沿 ac連線背離 a； b對 c為引力，方向沿 bc連線指向 b．由此可知，二力的合力可能為 F3或 F4． 又已知 b的電量比 a的大，由此又排除掉 F3，只有 F4是可能的． c a b F4 F3 F2 F1 例 1．在真空中同一條直線上的 A、 B兩點(diǎn)固定有電荷量分別為 +4Q和 Q的點(diǎn)電荷。m1的加速度為 a時(shí) ,m2的加速度為 ，當(dāng) q q2相距為 r時(shí) ,m1的加速度為 a，則當(dāng)相距 2r時(shí)， m1的加速度為多少？ 解析： 由動量守恒知，當(dāng) m1的速度為 v時(shí)，則 m2的速度為 2v，由牛頓第二定律與第三定律知：當(dāng) m1的加速度為 a時(shí)， m2的加速度為 2a． 由庫侖定律知： 由以上兩式得 a/=a/4 知識簡析 三、電場： 存在于帶電體周圍的傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)．電荷間的作用總是通過電場進(jìn)行的． 電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用． 電場可以由存在的電荷產(chǎn)生 ,也可以由變化的磁場產(chǎn)生 . 四、電場強(qiáng)度 1．定義 :放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力 F跟它的電量 q的比值叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度 ,表示該處電場的強(qiáng)弱 2．表達(dá)式： E＝ F/q 單位是： N/C或 V/m； E=kQ/r2（導(dǎo)出式，真空中的點(diǎn)電荷，其中 Q是產(chǎn)生該電場的電荷 ） E＝ U/d（導(dǎo)出式，僅適用于勻強(qiáng)電場，其中 d是沿電場線方向上的距離 ） 知識簡析 3．方向： 與該點(diǎn)正電荷受力方向相同，與負(fù)電荷的受力方向相反；電場線的切線方向是該點(diǎn)場強(qiáng)的方向；場強(qiáng)的方向與該處等勢面的方向垂直． 4．在電場中某一點(diǎn)確定了，則該點(diǎn)場強(qiáng)的大小與方向就是一個定值，與放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，即使不放入檢驗(yàn)電荷，該處的場強(qiáng)大小方向仍不變，這一點(diǎn)很相似于重力場中的重力加速度，點(diǎn)定則重力加速度定，與放入該處物體的質(zhì)量無關(guān)，即使不放入物體，該處的重力加速度仍為一個定值． 電場強(qiáng)度是矢量，電場強(qiáng)度的合成按照矢量的合成法則．（平行四邊形法則和三角形法則） 電場強(qiáng)度和電場力是兩個概念，電場強(qiáng)度的大小與方向跟放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，而電場力的大小與方向則跟放入的檢驗(yàn)電荷有關(guān)， 知識簡析 五、電場線： 是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枥L電場而想象出一些線 ,客觀并不存在 ,也是正電荷的受力方向． 2．從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，或從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止，或者從無窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止． 3．疏密表示該處電場的強(qiáng)弱，也表示該處場強(qiáng)的大小． 4．勻強(qiáng)電場的電場線平行且距離相等． 5．沒有畫出電場線的地方不一定沒有電場． 6．順著電場線方向，電勢越來越低． 7．電場線的方向是電勢降落陡度最大的方向，電場線跟等勢面垂直． 8．電場線永不相交也不閉合 . 9．電場線不是電荷運(yùn)動的軌跡． 正點(diǎn)電荷的電場分布 知識簡析 負(fù)點(diǎn)電荷的電場分布 知識簡析 勻強(qiáng)電場的電場分布 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － － － － 知識簡析 知識簡析 － － － － 點(diǎn)電荷與帶電平板 + 等量異種點(diǎn)電荷的電場 等量同種點(diǎn)電荷的電場 知識簡析 【 例 2】 在勻強(qiáng)電場中，將質(zhì)量為 m，帶電量為 q的小球由靜止釋放，帶電小球的運(yùn)動軌跡為一直線，該直線與豎直方向的夾角為 θ ，如圖所示，則電場強(qiáng)度的大小為（ ） mgtanθ/q。m2／ C2 3．適用條件： （ 1）真空中； （ 2）點(diǎn)電荷． 點(diǎn)電荷是一個理想化的模型 ,在實(shí)際中 ,當(dāng)帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí) ,就可以把帶電體視為點(diǎn)電荷 .(這一點(diǎn)與萬有引力很相似，但又有不同：對質(zhì)量均勻分布的球 ,無論兩球相距多近 ,r都等于球心距 。 知識簡析 二、庫侖定律 ： 真空中兩個點(diǎn)電荷之間相互作用的力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。 起電：