2018-2019高中物理 第1章 從富蘭克林到庫侖 1.3 物質(zhì)的又一種形態(tài)學(xué)案 滬科版選修1-1
《2018-2019高中物理 第1章 從富蘭克林到庫侖 1.3 物質(zhì)的又一種形態(tài)學(xué)案 滬科版選修1-1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019高中物理 第1章 從富蘭克林到庫侖 1.3 物質(zhì)的又一種形態(tài)學(xué)案 滬科版選修1-1(9頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.3 物質(zhì)的又一種形態(tài) 1.(3分)在絕緣光滑水平面上,相隔一定距離有兩個(gè)帶同種電荷的小球,同時(shí)由靜止釋放,則兩小球的加速度和速度大小隨時(shí)間變化的情況是( ) A.速度變大,加速度變大 B.速度變小,加速度變小 C.速度變大,加速度變小 D.速度變小,加速度變大 【解析】 根據(jù)庫侖定律知,同種電荷的小球由靜止釋放后,由于互相排斥,兩球間的距離增大,排斥力減小,根據(jù)牛頓第二定律知加速度減小,但兩球運(yùn)動(dòng)方向與排斥力同向,應(yīng)做加速運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)C正確,A、B、D錯(cuò)誤. 【答案】 C 2.(3分)如圖1-3-1所示,A、B兩點(diǎn)分別固定著電荷量為+Q和-Q的點(diǎn)電荷,A、B、C、D四
2、點(diǎn)在同一直線上,且AC=CD=DB.現(xiàn)將一帶正電的電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn),則庫侖力對試探電荷( ) 圖1-3-1 A.一直做正功 B.一直做負(fù)功 C.先做正功再做負(fù)功 D.先做負(fù)功再做正功 【解析】 由于A帶正電,B帶負(fù)電,正電荷從C運(yùn)動(dòng)到D的過程中受力始終向右,所以庫侖力一直對電荷做正功,故A正確. 【答案】 A 3.(4分)(多選)要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫侖力增大到原來的4倍,下列方法可行的是( ) A.每個(gè)點(diǎn)電荷的帶電荷量都增大到原來的2倍,點(diǎn)電荷間的距離不變 B.保持點(diǎn)電荷的帶電荷量不變,使兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離增大到原來的2倍 C.使一個(gè)點(diǎn)電
3、荷的帶電荷量加1倍,另一個(gè)點(diǎn)電荷帶電荷量保持不變,同時(shí)使兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的 D.保持點(diǎn)電荷的帶電荷量不變,將兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的 【解析】 據(jù)庫侖定律F=k知FA==4F,A項(xiàng)正確;FB==,B項(xiàng)錯(cuò)誤;FC==8F;C項(xiàng)錯(cuò)誤.FD==4F,D項(xiàng)正確. 【答案】 AD 課 標(biāo) 導(dǎo) 思 1.認(rèn)識電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的,電場具有力的性質(zhì). 2.理解電場強(qiáng)度的概念,會用電場強(qiáng)度描述電場的強(qiáng)弱和方向,并會利用E=F/q進(jìn)行有關(guān)計(jì)算.(重點(diǎn)) 3.認(rèn)識電場線,會用電場線來定性描述電場的強(qiáng)弱和方向.(難點(diǎn)) 4.理解勻強(qiáng)電場. 一、什么是電場 1.
4、電場的產(chǎn)生:電荷周圍存在著一種物質(zhì),叫做電場.電荷之間是通過電場發(fā)生相互作用的. 2.性質(zhì):電場的基本性質(zhì)是對放入場中的電荷有力的作用. 3.電場力:電場對電荷的作用力叫做電場力. 4.物質(zhì)性:電場和磁場一樣,都是物質(zhì)的一種形態(tài). 二、電場的形象化描述 1.電場線:在電場中畫出一條條曲線,并規(guī)定電場線從正電荷出發(fā),終止于負(fù)電荷;電場線上某點(diǎn)的切線方向表示正電荷在該點(diǎn)的受力方向;電場線的疏密程度表示電場的強(qiáng)弱. 2.意義:為了形象地描述電場而人為引入的. 三、電場的定量表示 1.電場強(qiáng)度 (1)定義:放入電場中某點(diǎn)的電荷所受電場力F跟它的電荷量q的比值叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度,簡稱場
5、強(qiáng). (2)定義式:E=. (3)單位:在國際單位制中其單位是N/C,也可寫成V/m. (4)方向:電場強(qiáng)度是矢量,人們規(guī)定電場強(qiáng)度的方向跟放在該點(diǎn)的正電荷所受電場力方向相同. 2.勻強(qiáng)電場 (1)定義:如果空間某個(gè)區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度的大小和方向處處相同,這個(gè)區(qū)域內(nèi)的電場叫做勻強(qiáng)電場. (2)電場線特點(diǎn):勻強(qiáng)電場的電場線可以用一組等間距的平行直線來表示. 根據(jù)電場強(qiáng)度的定義及庫侖定律推導(dǎo)點(diǎn)電荷周圍電場強(qiáng)度的計(jì)算公式. 提示:設(shè)距點(diǎn)電荷Q為r處,場強(qiáng)為E,在r處放一電荷q,q受到Q的電場給它的力,且F=,所以E==,即距點(diǎn)電荷Q為r處,電場強(qiáng)度E=. 一、對電場強(qiáng)度的理
6、解 電場強(qiáng)度是描述電場的力的性質(zhì)的物理量. 1.E=是電場強(qiáng)度的定義式,適用于任何情況.雖然E=,但E與F和q都無關(guān),電場強(qiáng)度是由電場本身決定的量.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)是確定的,其大小、方向只與建立電場的本身(或場源電荷)有關(guān),而與放入的試探電荷無關(guān). 2.E=k是點(diǎn)電荷所形成的電場的決定式.E由場源電荷Q和試探電荷到場源電荷的距離決定,與是否放入試探電荷無關(guān). 【特別提醒】 電場強(qiáng)度是矢量,當(dāng)空間的電場是由幾個(gè)電荷共同產(chǎn)生時(shí),某點(diǎn)的場強(qiáng)應(yīng)是每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)場強(qiáng)的矢量和. 二、對電場線的理解 1.電場線是為了形象地描述電場而假想的,實(shí)際并不存在,因此電場線是一種理想化的模型.
7、 2.電場線始于正電荷,止于負(fù)電荷.在正電荷形成的電場中,電場線起于正電荷,延伸到無窮遠(yuǎn)處;在負(fù)電荷形成的電場中,電場線起于無窮遠(yuǎn)處,止于負(fù)電荷. 3.電場線分布的疏密反映了電場的強(qiáng)弱.表示場強(qiáng)的大?。鄬Χ?,電場線越密的區(qū)域,電場強(qiáng)度就越大. 4.電場線上任意一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)場強(qiáng)方向一致. 5.電場線在電場中不相交,不中斷. 【深化探究】 電場線是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡嗎? 提示:電場線是為了形象地描述電場而引入的假想線,規(guī)定電場線上每點(diǎn)的場強(qiáng)方向沿該點(diǎn)的切線方向,也就是正電荷在該點(diǎn)受電場力產(chǎn)生的加速度的方向(負(fù)電荷受力方向相反).運(yùn)動(dòng)軌跡是帶電粒子在電場中實(shí)際通過的軌跡,徑跡上每
8、點(diǎn)的切線方向?yàn)閹щ娏W釉谠擖c(diǎn)的速度方向.結(jié)合力學(xué)知識我們知道.只有當(dāng)電場線是直線,而帶電粒子又只受電場力作用由靜止開始或初速度沿電場線方向運(yùn)動(dòng)時(shí)軌跡才有可能與電場線重合. 6.幾種常見電場的電場線分布及特點(diǎn). 電場 電場線圖樣 簡要描述 電場特點(diǎn) 正點(diǎn)電荷 發(fā)散狀直線 離點(diǎn)電荷近處電場強(qiáng)度大,方向背離正點(diǎn)電荷 負(fù)點(diǎn)電荷 會聚狀直線 離點(diǎn)電荷近處電場強(qiáng)度大,方向指向負(fù)點(diǎn)電荷 等量同種電荷 相斥狀曲線 兩點(diǎn)電荷連線上:中點(diǎn)場強(qiáng)最小(為零),靠近電荷變大; 兩點(diǎn)電荷連線的中垂線:中點(diǎn)場強(qiáng)最小(為零),向外移動(dòng)先變大后變小 等量異種電荷 相吸狀曲線
9、兩點(diǎn)電荷連線上:中點(diǎn)場強(qiáng)最小,靠近電荷變大 兩點(diǎn)電荷連線的中垂線:中點(diǎn)場強(qiáng)最大,向外移動(dòng)逐漸變小 勻強(qiáng)電場 (二平行板正對,中間部分為勻強(qiáng)電場)平行的、等間距的、同向的直線 大小相等,方向相同 點(diǎn)電荷與帶電極板 上部為發(fā)散狀曲線 下部為相吸狀曲線 離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)場強(qiáng)越小 【特別提醒】 沒有畫出電場線的地方不一定沒有電場.只有在同一幅電場線圖中,才能根據(jù)電場線的疏密比較電場的強(qiáng)弱. 一、電場強(qiáng)度的計(jì)算 在真空中O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷Q=+1.0×10-9 C,直線MN通過O點(diǎn),OM的距離r=30 cm,M點(diǎn)放一個(gè)試探點(diǎn)電荷q=-1.0×10-10 C,如圖1-3-2所
10、示,求: 【導(dǎo)學(xué)號:17592011】 圖1-3-2 (1)q在M點(diǎn)受到的作用力. (2)M點(diǎn)的場強(qiáng). (3)拿走q后M點(diǎn)的場強(qiáng). (4)M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)哪點(diǎn)大? (5)如果把Q換成-1.0×10-9 C的點(diǎn)電荷,情況又如何? 【導(dǎo)析】 電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)由電場本身決定,與該點(diǎn)所放電荷無關(guān),但是可以利用E=來量度電場中某點(diǎn)的場強(qiáng). 【解析】 (1)q在M點(diǎn)受到的電場力由庫侖定律可得 F=k=9.0×109× N =1.0×10-8 N (2)M點(diǎn)的場強(qiáng) E== N/C=100 N/C, 方向由M指向N. (3)拿走q后M點(diǎn)的場強(qiáng)不變,場強(qiáng)與試探電荷q無關(guān).
11、(4)由E=k可知,離場源電荷Q越遠(yuǎn),E越小,由于rOM
12、/C,方向?yàn)檎姾墒芰Ψ较颍蛴遥? 【答案】 2×105 N/C 方向向右 二、電場線的應(yīng)用 如圖1-3-3所示為靜電場的一部分電場線的分布,下列說法正確的是( ) 圖1-3-3 A.這個(gè)電場可能是負(fù)點(diǎn)電荷形成的 B.C點(diǎn)處的場強(qiáng)為零,因?yàn)槟抢餂]有電場線 C.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)受到的電場力比在B點(diǎn)受到的電場力大 D.負(fù)電荷在B點(diǎn)時(shí)受到的電場力的方向沿B點(diǎn)切線方向 【導(dǎo)析】 (1)由電場線的疏密程度可以判斷電場強(qiáng)度的大?。? (2)電場強(qiáng)度的方向沿電場線在該點(diǎn)的切線方向. (3)電荷所受電場力的方向與電荷的電性有關(guān). 【解析】 負(fù)電荷的電場線是指向負(fù)電荷的直線,故A錯(cuò)誤
13、;電場線只是形象地描述電場,沒有電場線的地方,場強(qiáng)不一定為零,故B錯(cuò)誤;電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱,因EA>EB,F(xiàn)=qE,所以FA>FB,故C正確;負(fù)電荷在B點(diǎn)所受電場力的方向與B點(diǎn)的切線方向相反,故D錯(cuò)誤. 【答案】 C 對電場線的理解 分析這類題目時(shí),要理解電場線的特點(diǎn),并能應(yīng)用其特點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況分析判斷. 2.如圖1-3-4所示為兩個(gè)帶電量相等的點(diǎn)電荷周圍的電場線分布(電場線方向未標(biāo)出),則( ) 【導(dǎo)學(xué)號:17592012】 圖1-3-4 A.A只能帶正電 B.A只能帶負(fù)電 C.若A帶正電,則B肯定是帶負(fù)電的 D.若A帶正電,則B肯定是帶正電的
14、 【解析】 圖示的電場線為兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷形成電場的電場線分布,由電場的分布可以判斷C正確、D錯(cuò)誤;但沒有標(biāo)注電場線的方向,所以不能判斷A、B的電性,A、B錯(cuò)誤. 【答案】 C 1.有關(guān)對電場強(qiáng)度的理解,下述正確的是( ) A.由E=可知,電場強(qiáng)度E跟放入電荷q所受的電場力成正比 B.當(dāng)電場中存在試探電荷時(shí),電荷周圍才出現(xiàn)電場這種特殊的物質(zhì),才存在電場強(qiáng)度 C.由E=kQ/r2可知,在離點(diǎn)電荷很近,r接近于零時(shí),電場強(qiáng)度達(dá)無窮大 D.電場強(qiáng)度是反映電場本身特性的物理量,與是否存在試探電荷無關(guān) 【解析】 電場對處于其中的電荷有電場力的作用是電場的基本性質(zhì),我們?yōu)榱?/p>
15、反映電場具有這一力的性質(zhì),引入了物理量電場強(qiáng)度E,E反映了電荷周圍存在的特殊物質(zhì)——電場本身的特性,試探電荷的引入僅僅是用來檢驗(yàn)這一特性,因此與試探電荷是否存在無關(guān),物理學(xué)中的點(diǎn)電荷是一種理想化的模型,對實(shí)際的帶電體在滿足它本身的線度遠(yuǎn)小于問題中所涉及的空間距離時(shí),都可看成是點(diǎn)電荷,但當(dāng)r→0時(shí),則不能把電荷看成是點(diǎn)電荷了,即E=kQ/r2,在r→0時(shí)已不適用,由上述可知只有D選項(xiàng)正確. 【答案】 D 2.在電場中某一點(diǎn)放一試探電荷q,它受到的靜電力為F,則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E=,那么下列說法正確的是( ) A.若移去試探電荷,該點(diǎn)電場強(qiáng)度為0 B.若該點(diǎn)放一電荷量為2q的試探電荷,則
16、該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為2E C.若該點(diǎn)放一電荷量為2q的試探電荷,則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為 D.若該點(diǎn)放一電荷量為2q的試探電荷,則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E 【解析】 電場強(qiáng)度是根據(jù)試探電荷受力情況用比值的方法定義的,公式E=中,雖然有試探電荷的電荷量q,但更換試探電荷時(shí),F(xiàn)與q的比值不變,電場強(qiáng)度由電場本身決定. 【答案】 D 3.A、B為帶電荷量分別為+Q和-Q的兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷,c、d為A、B連線上的兩點(diǎn),且Ac=Bd,如圖1-3-5所示,關(guān)于c、d兩點(diǎn)間電場強(qiáng)度的情況是( ) 圖1-3-5 A.由c到d電場強(qiáng)度由大變小 B.由c到d電場強(qiáng)度由小變大 C.由c到d電場強(qiáng)度不變
17、D.由c到d電場強(qiáng)度先變小后變大 【解析】 c、d兩點(diǎn)處于A、B兩異種點(diǎn)電荷所形成的疊加場,各點(diǎn)場強(qiáng)可由EA+EB表示,但計(jì)算起來較為繁雜,可借助電場線來描繪.如圖所示,從電場線分布看,從c→d過程中電場線密→疏→密,因此電場強(qiáng)度先變小后變大. 【答案】 D 4.如圖所示的各電場中,A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相等的是( ) 【解析】 電場強(qiáng)度相等是指大小相等,方向相同.A選項(xiàng)中A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等,方向不同;B選項(xiàng)中A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)大小不相等,但方向相同;C選項(xiàng)中兩平行金屬板間電場是勻強(qiáng)電場,故大小、方向相同;D選項(xiàng)中,A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)的大小不同,方向相同. 【答案】 C 5.為了確定電場中P點(diǎn)場強(qiáng)大小,用細(xì)絲線懸掛一個(gè)帶負(fù)電的小球去探測,當(dāng)球在P點(diǎn)靜止后,測出懸線與豎直方向夾角為37°,如圖1-3-6所示,已知P點(diǎn)場強(qiáng)方向是水平方向,小球重力為4.0×10-3 N,帶電荷量為0.01 C,則P點(diǎn)場強(qiáng)大小是多少? 【導(dǎo)學(xué)號:17592013】 圖1-3-6 【解析】 對小球受力分析如圖所示,根據(jù)平衡條件可知: F電=mg·tan 37°=4.0×10-3× N=3.0×10-3 N E===0.3 N/C. 【答案】 0.3 N/C 9
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 110中國人民警察節(jié)(筑牢忠誠警魂感受別樣警彩)
- 2025正字當(dāng)頭廉字入心爭當(dāng)公安隊(duì)伍鐵軍
- XX國企干部警示教育片觀后感筑牢信仰之基堅(jiān)守廉潔底線
- 2025做擔(dān)當(dāng)時(shí)代大任的中國青年P(guān)PT青年思想教育微黨課
- 2025新年工作部署會圍繞六個(gè)干字提要求
- XX地區(qū)中小學(xué)期末考試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)(認(rèn)真復(fù)習(xí)輕松應(yīng)考)
- 支部書記上黨課筑牢清廉信念為高質(zhì)量發(fā)展?fàn)I造風(fēng)清氣正的環(huán)境
- 冬季消防安全知識培訓(xùn)冬季用電防火安全
- 2025加強(qiáng)政治引領(lǐng)(政治引領(lǐng)是現(xiàn)代政黨的重要功能)
- 主播直播培訓(xùn)直播技巧與方法
- 2025六廉六進(jìn)持續(xù)涵養(yǎng)良好政治生態(tài)
- 員工職業(yè)生涯規(guī)劃方案制定個(gè)人職業(yè)生涯規(guī)劃
- 2024年XX地區(qū)黨建引領(lǐng)鄉(xiāng)村振興工作總結(jié)
- XX中小學(xué)期末考試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)(認(rèn)真復(fù)習(xí)輕松應(yīng)考)
- 幼兒園期末家長會長長的路慢慢地走