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课件网) 本 章 整 合 知识网络·系统构建 重点题型·归纳剖析 知识网络·系统构建 本章知识可分为三个组成部分。第一部分为两个基本规律,第二部分为静电力的性质,第三部分为静电场的应用。 一、两个基本规律 二、静电力的性质 静 电 力 的 性 质 三、静电场的应用 静 电 的 防 止 与 利 用 重点题型·归纳剖析 一 二 三 四 一、电场强度的叠加 1.对于较大的不能视为点电荷的带电体电场中某处的电场强度,可把带电体分成很多小块,每块可以看成点电荷,用点电荷电场强度叠加的方法计算。 2.存在两个或两个以上场源点电荷的空间,求解某点电场强度或比较两点电场强度大小时要用电场强度的叠加,满足平行四边形定则。 【例题1】 如图所示,一个均匀的带电圆环,电荷量为+Q,半径为R,放在绝缘水平桌面上,圆心为O点,过O点作一竖直线,在此线上取一点A,使A到O点的距离为R,在A点放一检验电荷+q,则+q在A点所受的库仑力为( ) B 解析:先把带电圆环分成若干个小部分,每一小部分可视为一个点电荷,各点电荷对检验电荷的库仑力在水平方向上的 电场强度的求法 1.基本方法: 2.合成法: 电场强度是矢量,合成时遵循矢量运算法则(平行四边形定则);对于同一直线上电场强度的合成,可先规定正方向,进而把矢量运算转化成代数运算。 3.对称法: 对称法实际上就是根据某些物理现象、物理规律、物理过程或几何图形的对称性进行解题的一种方法,利用此方法分析和解决问题可以避免复杂的数学演算和推导,直接抓住问题的实质。 4.微元法: 微元法就是将研究对象分割成若干微小的单元,或从研究对象上选取某一“微元”加以分析,从而可以化曲为直,使变量、难以确定的量转化为常量、容易确定的量。 答案:B 【变式训练1】 选项图示中的各圆环大小相同,所带的电荷已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘。坐标原点O处电场强度最大的是( ) 二、两等量点电荷周围的电场 【例题2】 两个带等量正电荷的点电荷,O点为两电荷连线的中点,a点在连线的中垂线上,若在a点由静止释放一个电子,如图所示,关于电子的运动,下列说法正确的是( ) A.电子在从a点向O点运动的过程中, 加速度越来越大,速度越来越大 B.电子在从a点向O点运动的过程中, 加速度越来越小,速度越来越大 C.电子运动到O点时,加速度为零,速度最大 D.电子通过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零 答案:C 解析:带等量正电荷的两点电荷连线的中垂线上,中点O处的电场强度为零,向中垂线的上下两边电场强度先变大,达到一个最大值后,再逐渐减小到零,但a点与最大电场强度点的位置关系不能确定,当a点在最大电场强度点的上方时,电子在从a点向O点运动的过程中,加速度先增大后减小;当a点在最大电场强度点的下方时,电子的加速度一直减小,故A、B错误。但不论a点的位置如何,电子在向O点运动的过程中,都在做加速运动,所以电子的速度一直增大,当达到O点时,加速度为零,速度达到最大值,C正确。 通过O点后,电子的运动方向与电场强度的方向相同,与所受静电力的方向相反,故电子做减速运动,由能量守恒定律得,当电子运动到a点关于O点对称的点时,电子的速度为零,同样因该点与最大电场强度的位置关系不能确定,故加速度大小的变化不能确定,D错误。 【变式训练2】 如图所示,两等量异种点电荷分别固定在同一水平线上的A、B两点,竖直固定的光滑绝缘杆与AB连线的中垂线重合,C、D是绝缘杆上的两点,ACBD构成一个正方形。一带负电的小球(可视为点电荷)套在绝缘杆上自C点无初速度释放,则关于小球由C点运动到D点的过程,下列说法正确的是( ) A.杆对小球的作用力先增大后减小 B.杆对小球的作用力先减小后增大 C.小球的速度先增大后减小 D.小球的速度先减小后增大 答案:A 解析 ... ...
