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【大高考】(全国通用)2016届高考物理 专题七 静电场课件 【大高考】(全国通用)2016届高考物理 专题七 静电场课件

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《【大高考】(全国通用)2016届高考物理 专题七 静电场课件》修改意见稿

1、“.....电场强度越来越小电场强度大的地方电势不定大,电势为零的地方,电场强度不定为零等势面上各点的场强方向均与此处的等势面垂直知识点七电势差定义电场中两点的电势之差,即公式电荷在电场中,由点移动到另点时,与电荷量的比值电势差是标量,但有正负正负表示电压是电势差的绝对值电场力所做的功两点之间相对电势的高低影响因素电势差由决定,与初末位置有关,与零势点的选取匀强电场中电势差与电场强度的关系,其中为电场中的距离电场本身无关沿电场线方向易错防范静电场中两点的电势差是恒定的,所以有在匀强电场中,直线上距离相等的线段两端的电势差值相等个极板知识点八电容器及其电容电容器带电荷量所带电荷量的绝对值电容描述电容器容纳电荷本领的物理量定义式单位法拉平行板电容器公式ε知识点九带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的加速带电粒子沿与电场线平行的方向进入电场,带电粒子将做运动有两种分析方法用动力学观点分析用功能观点分析粒子只受电场力作用,电场力做的功等于物体动能的变化......”

2、“.....应用运动的的方法沿初速度方向做运动,运动时间沿电场力方向,做运动合成与分解匀速直线匀加速直线加速度离开电场时的偏移量离开电场时的偏转角易错防范电容器的电容与它所带的电量成正比带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动带电粒子在电场中可以做圆周运动示波管屏幕上的亮线是由电子束高速撞击荧光屏而产生的要点涉及库仑力的平衡问题突破指南三个孤立自由点电荷的平衡问题平衡的条件每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零,或者说每个点电荷处于另外两个点电荷产生的场强之和为零的位置平衡时的规律位置方面是“三点共线”,电性方面是“两同夹异”,电量方面是“两大夹小”,距离方面是中间电荷“近小远大”典例如图所示,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球和分别位于边长为的正三角形的三个顶点上带正电,电荷量均为,带负电整个系统置于方向水平的匀强电场中已知静电力常量为若三个小球均处于静止状态......”

3、“.....满足,可得,故正确答案借题发挥库仑力产生的效果遵循力学的所有规律,所以在计算库仑力时,应根据库仑定律,涉及效果时,应根据力学中的解题思路要点二电场强度的叠加问题突破指南求合场强的常用方法对称法利用带电体电荷分布具有对称性,或带电体产生的电场具有对称性的特点求合场强的方法如典例补偿法题给条件建立的模型不是个完整的标准模型,这时需要给原来的问题补充些条件,由这些补充条件建立另个容易求解的模型,并且模型与模型恰好组成个完整的标准模型这样求解模型的问题就变为求解个完整的标准模型与模型的差值问题极限法物理中体现极限思维的常见方法有极限法极限法是把个物理量推向极端,从而做出科学的推理分析,给出判断或导出般结论极限思维法在进行些物理过程分析时,具有独特作用,使问题化难为易,化繁为简,收到事半功倍的效果微元法微元法就是将研究对象分割成许多微小的单元,或从研究对象上选取“微元”加以分析,从而化曲为直,将变量难以确定的量转化为常量容易求得的量典例如图所示......”

4、“.....在垂直于圆盘且过圆心的轴线上有三个点,和和和间的距离均为,在点处有电荷量为的固定点电荷已知点处的场强为零,则点处场强的大小为为静电力常量解题探究电场强度是量,按照定则叠加点电荷场强公式圆盘上的电荷产生的场场中带电粒子所受静电力和重力都是恒力,可用正交分解法类似于处理偏转问题,将复杂的运动分解为正交的简单直线运动,化繁为简综合运用牛顿运动定律和匀变速直线运动公式,注意受力分析要全面,特别注意重力是否需要考虑的问题,另外要注意运动学公式里包含物理量的正负号,即其矢量性用能量的观点来分析带电粒子的运动运用能量守恒定律,注意题目中有哪些形式的能量出现运用动能定理,注意过程分析要全面,准确求出过程中的所有功,判断选用分过程还是全过程使用动能定理典例静电场方向平行于轴,其电势随的分布可简化为如图所示的折线,图中和为已知量个带负电的粒子在电场中以为中心沿轴方向做周期性运动已知该粒子质量为电量为,其动能与电势能之和为......”

5、“.....做周期性运动运动在定区间内动能和势能之和为电势能中的与有关,根据能量守恒动能最小时,最大要求粒子的运动区间先确定轴上处的电势要求粒子的运动周期可先求出的时间解析由题图可知,与或两点的电势差为电场强度大小电场力的大小设粒子在,区间运动,速率为,由题意得由题图可知由得因动能非负,有得即粒子运动的区间粒子从处开始运动四分之周期的时间为,根据牛顿第二定律得粒子的加速度由于粒子做匀加速直线运动,则粒子运动的周期答案借题发挥带电体在匀强电场中的直线运动问题的分析方法要点八带电粒子在电场中的偏转突破指南粒子的偏转角以初速度垂直进入偏转电场如图所示,设带电粒子质量为,带电荷量为,偏转电压为,若粒子飞出电场时偏转角为,则结论动能定时,与成正比,电荷量相同时,与动能成反比粒子从静止开始经加速电场加速后再进入偏转电场则有可解得结论粒子的偏转角与粒子的无关,仅取决于加速电场和偏转电场粒子在匀强电场中偏转时的两个结论以初速度进入偏转电场作粒子速度的反向延长线,设交于点......”

6、“.....则结论粒子从偏转电场中射出时,就像是从极板间的处沿直线射出经加速电场加速再进入偏转电场若不同的带电粒子都是从静止经同加速电压加速后进入偏转电场的,则偏移量,偏转角正切结论无论带电粒子的如何,只要经过同加速电场加速,再垂直进入同偏转电场,它们飞出的偏移量和偏转角都是相同的,也就是运动轨迹完全重合三种方法求解粒子打到屏上的位置离屏中心的距离其中为粒子在电场中的偏转位移为电场边缘到屏的距离,为粒子飞出电场时的偏转角典例四川成都外国语学校月考如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,极板接地,它的极板长,两板间距离,现有质量为,带电荷量的微粒以定的初速度从两板中央平行于极板方向射入,由于重力作用微粒恰好能落到板上中点处,取求带电粒子入射初速度的大小现使电容器带上电荷,使带电微粒能从平行板电容器的右侧射出,则带电后板的电势为多少思路点拨解析电容器不带电时,微粒做平抛运动,则有,联立两式得代入数据得若使微粒能从电容器右侧射出,则要求板的电势大于,且板接地电势等于......”

7、“.....微粒刚好从板右侧边缘射出,则有且联立以上各式得板电势最大时,微粒刚好从板右侧边缘射出,则有且有代入数据解得综合所述,板的电势为答案借题发挥平抛运动的求解方法带电粒子垂直合力进入匀强电场后的偏转和物体在重力场中的平抛运动相似,可以用类比的方法来解决电场中的类平抛运动问题即应用运动的合成和分解的知识,把运动分解为初速度方向的匀速运动和垂直初速度方向的匀加速运动来研究,如第问微粒从板或板边缘射出的处理方法等效思想在复合场问题中的应用专题概述各种性质的场与实物分子和原子的构成物质的根本区别之是场具有叠加性,即几个场可以同时占据同空间,从而形成复合场对于复合场中的力学问题,可以根据力的作用原理分别研究每种场力对物体的作用效果,也可以同时研究几种场力共同作用的效果,将复合场等效为个简单场,然后与重力场中的力学问题进行类比,利用力学的规律和方法进行分析与解答思路方法正交分解法由于带电粒子在匀强电场中所受电场力和重力都是恒力,不受约束的粒子做的都是匀变速运动......”

8、“.....再根据运动合成的方法去求复杂运动的有关物理量等效“重力”法将重力与电场力进行合成,合力合等效为“重力”,合等效为“重力加速度”,合的方向等效为“重力”的方向典例河南南阳中月考如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在点,半径为,内壁光滑,两点分别是圆弧的最低点和最高点该区间存在方向水平向右的匀强电场,质量为带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动电荷量不变,经点时速度最大,连线与竖直方向的夹角,重力加速度为求小球所受到的电场力大小小球在点速度多大时,小球经点时对轨道的压力最小解析对小球受力分析如图所示,小球在点速度最大,则在该点电场力与重力的合力沿半径方向,所以小球受到的电场力大小小球要到达点,必须到达点时速度最小在点速度最小时,小球经点时对轨道的压力也最小设在点轨道对小球的压力恰为零,则有,得由轨道上点运动到点的过程,由动能定理得解得答案典例湖南四校联考在水平向右的匀强电场中,有质量为带正电的小球,用长为的绝缘细线悬挂于点,当小球静止时......”

9、“.....如图所示,现给小球个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动,试问小球在做圆周运动的过程中,在哪位置速度最小速度最小值多大小球在点的初速度多大解析如图所示,小球所受到的重力电场力均为恒力,二力的合力为重力场与电场的叠加场为等效重力场,为等效重力,小球在叠加场中的等效重力加速度为,其方向斜向右下,与竖直方向成角小球在竖直平面内做圆周运动的过程中,只有等效重力做功,动能与等效重力势能可相互转化,其总和不变与重力势能类比知,等效重力势能为,其中为小球距等效重力势能零势能点的高度设小球静止的位置为零势能点,由于动能与等效重力势能的总和不变,则小球位于和点对应的同直径上的点时等效重力势能最大,动能最小,速度也最小设小球在点的速度为,此时细线的拉力为零,等效重力提供向心力,则,得小球的最小速度为设小球在点的初速度为,由能量守恒得,将的数值代入得答案点速度最小借题发挥等效法求解电场中圆周运动问题的解题思路求出重力与电场力的合力合......”

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