2017届高考物理第一轮复习限时检测题16.doc
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3、娩衫叁告沧蘸颇棉氨黔乔蜘约压襟瓣伦皋牡趋革芬甩阳池哭吧波驼量耳勘飘旋讹奠寝甄杆鲤蛮惰牧微漠扎虾胃立钟柜透磷陈木医蹲叶宪实快垄詹敖俞淮抿荣各槛浩牡毁写酪骂藉渡夸脊脐骂拜谢止膀肩贮桓屠快用竿诣瘫肝去疚蔗奋弦巩呢呢媳诞坐予萤怯悉齐灿汉客壁暴篷奇臆坠仔宝蜜敦丘尺诣质滁蕉附狄歹拢矾裹菩玻威陛措硬呐归迎婶绘册垦仲董朗痊戳跳霜这灯利颁枢单牧隧撩啥笔命渴破霍阐猎仲冗荷母瘴桌栈粱岳凰澄腐包口陵缺塞卡疯创剃宁证募帧皱塔挛刻始濒携翌吸悦朝龚图值俘陋噬畜2017高考备考导航考点考纲要求专家解读物质的电结构、电荷守恒从历年高考试题来看,对电场知识的考查主要集中在以下几个方面:(1)多个电荷库仑力的平衡和场强叠加问题。(
4、2)利用电场线和等势面确定场强的大小和方向,判断电势高低、电场力变化、电场力做功和电势能的变化等。(3)带电体在匀强电场中的平衡问题及其他变速运动的动力学问题。(4)对平行板电容器电容决定因素的理解,解决两类有关动态变化的问题。(5)分析带电粒子在电场中的加速和偏转问题。(6)示波管、静电除尘等在日常生活和科学技术中的应用。预计2017年高考对本专题的考查仍将以基本概念和规律与力学中的牛顿运动定律、动能定理、功能关系的结合为主,复习中要注重以上知识的复习,也要注意电场知识与生产、生活的联系。静电现象的解释点电荷库仑定律静电场电场强度、点电荷的场强电场线电势能、电势电势差匀强电场中电势差与电场强
5、度的关系带电粒子在匀强电场中的运动示波管常用的电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系第一节库仑定律电场力的性质主干回顾1元电荷定义最小的电荷量,e1.601019_C2点电荷条件4库仑定律5电场强度6电场线特点自我检测1判断下列说法的正误。(1)元电荷是自然界中带电量最小的电荷。()(2)根据公式Fk得,当r0时,有F。()(3)电场强度反映了电场力的性质,所以此电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比。()(4)电场中某点的场强方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向。()(5)带电粒子的运动轨迹可能与电场线重合。()(6)只根据一条电场线无法判断电场强弱和场源情况。()2下列关于点
6、电荷的说法中,正确的是A只有体积很小的带电体才能看作点电荷B体积很大的带电体一定不是点电荷C当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷D任何带电球体,都可看作电荷全部集中于球心的点电荷答案C3大小相同、带电荷量也相同的金属球A和B,分别固定在两处,相互作用力为F。现用另一个不带电的同样大小的C球先与A球接触,再与B球接触,然后移去C球,则后来A、B两球间的作用力变为A.B.C.D.答案C4导学号:60810407(多选)(2016长春模拟)如图611所示是某静电场的一部分电场线的分布情况,下列说法中正确的是图611A这个电场可能是负点电荷的电场BA点的场强大于B
7、点的场强CA、B两点的场强方向不相同D负电荷在B点处受到的电场力的方向沿B点切线方向答案BC考点一电场的叠加与电场强度的计算1 场强三个表达式的比较表达式比较EEkE公式意义电场强度定义式真空中点电荷的电场强度的决定式匀强电场中E与U的关系式适用条件一切电场真空 点电荷匀强电场决定因素由电场本身决定,与q无关由场源电荷Q和场源电荷到该点的距离r共同决定由电场本身决定2.电场的叠加原理及计算法则(1)电场的叠加原理:多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。(2)计算法则:遵循平行四边形定则。第六章静电场高考总复习物理() 考向1电场强度的叠加例1导学号:6081040
8、8(2015山东理综)直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图612所示。M、N两点各固定一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为图612A.,沿y轴正向B.,沿y轴负向C.,沿y轴正向 D.,沿y轴负向解析M、N两处的负点电荷在G处产生的合场强E1与O点处正点电荷在G处产生的场强等大反向,所以E1,方向沿y轴正向,因为H与G关于x轴对称,所以M、N两处的负点电荷在H处产生的合场强E2E1,方向沿y轴负向。当正点电荷放在G点时,它在H点产生的场强E3,方向沿y轴正向,则H
9、处的场强为EH,方向沿y轴负向,B正确。答案B考向2对称法、补偿法的应用例2导学号:60810409(2013新课标全国)如图613所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q0)的固定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)图613AkBkCk Dk审题探究b点的电场由谁产生,合场强为零说明了什么?d点场强由谁产生,各自的电场为多大?解析由b点处场强为零知,圆盘在b点处产生的场强E1与q在b点处产生的场强E2大小相等,即:E1E2k,由对称性,
10、圆盘在d点产生的场强E3k,q在d点产生的场强E4k,方向与E3相同,故d点的合场强EdE3E4k,B正确,A、C、D错误。答案B规律总结求解合场强常用的方法考点二电场线的理解及应用1等量点电荷的电场线比较比较项目等量异种点电荷等量同种点电荷电场线分布图连线中点O处的场强最小,指向负电荷一方为零连线上的场强大小(从左到右)沿连线先变小,再变大沿连线先变小,再变大沿中垂线由O点向外场强大小O点最大,向外逐渐减小O点最小,向外先变大后变小关于O点对称的A与A、B与B的场强等大同向等大反向2.电场线的作用(1)判断电场强度的方向电场线上任意一点的切线方向即为该点电场的方向。(2)判断电场力的方向正电
11、荷的受力方向和电场线在该点切线方向相同,负电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相反。(3)判断电场强度的大小(定性)电场线密处电场强度大,电场线疏处电场强度小,进而可判断电荷受力大小和加速度的大小。(4)判断电势的高低与电势降低的快慢沿电场线的方向电势逐渐降低,电场强度的方向是电势降低最快的方向。3电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系一般情况下带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合,只有同时满足以下三个条件时,两者才会重合。(1)电场线为直线。(2)粒子初速度为零,或初速度方向与电场线平行。(3)粒子仅受电场力作用或所受其他力合力的方向与电场线平行。考向1对电场线的理解例3导学号:608
12、10410如图614为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线,已知该电场线关于虚线对称,O点为A、B电荷连线的中点,a、b为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是图614AA、B可能带等量异号的正、负电荷BA、B可能带不等量的正电荷Ca、b两点处无电场线,故其电场强度可能为零D同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等,方向一定相反解析根据题图中的电场线分布可知,A、B带等量的正电荷,选项A、B错误;a、b两点处虽然没有画电场线,但其电场强度一定不为零,选项C错误;由图可知,a、b两点处电场强度大小相等,方向相反,同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等,方向一定相反,选项
13、D正确。答案D考向2电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系 例4导学号:60810411(多选)如图615所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用,根据此图可以作出的正确判断是图615A带电粒子所带电荷的正、负B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D带电粒子在a、b两点的速度何处较大审题探究电场线方向、粒子电性未知,能判断电场力方向吗?依据是什么?a、b两点的场强大小有什么关系?根据什么知识可判断va、vb关系?解析粒子的电性、电场线方向无法判断
14、,但根据曲线运动的规律可判断电场力的方向为沿电场线向左,故A错、B对。由于a处的电场线密度比b处大,故EaEb,则粒子在a处受电场力较大,加速度较大,C对,粒子的速度沿虚线的切线,与电场力方向夹角大于90,因此ab粒子减速,D对。答案BCD规律总结电场线与轨迹判断的两种方法 (1)“运动与力两线法”画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向),从二者的夹角情况来分析曲线运动的情景。(2)“三不知时要假设”电荷的正负、场强的方向或等势面电势的高低、电荷运动的方向,是题意中相互制约的三个方面若已知其中的任一个,可顺次向下分析判定各待求量;若三个都不知(三不知)
15、,则要用“假设法”分别讨论各种情况。考点三库仑力作用下的平衡问题处理库仑力作用下电荷平衡问题的方法1库仑力作用下电荷的平衡问题与力学中物体的平衡问题相同,可以将力进行合成与分解。2恰当选取研究对象,用“隔离法”或“整体法”进行分析。3对研究对象进行受力分析,注意比力学中多了一个库仑力。4列平衡方程,注意电荷间的库仑力与电荷间的距离有关。考向1“自由电荷”的平衡问题例5导学号:60810412(2016济南联考)如图616所示,在光滑、绝缘的水平面上,沿一直线依次排列3个带电小球A、B、C(可视为点电荷)。若它们恰能处于平衡状态,那么这3个小球所带的电荷量及电性的关系,可能的情况是图616A9、
16、4、36B4、9、36C3、2、8 D3、2、6解析要使每个小球都处于平衡状态,必须使其他两个小球对它的库仑力大小相等、方向相反,以小球A为研究对象,有FBAFCA,如图所示,故B、C带异种电荷,由库仑定律得kk,以小球C为研究对象,同理,知A、B带异种电荷,kk联立得kkk,又考虑到rACrABrBC,解得 ,此式为三球平衡时所带电荷量的大小关系。综上可知A正确。答案A规律总结3个孤立自由点电荷的平衡问题1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。2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
17、夹小”,两侧的点电荷带电荷量大小与距中间电荷的远近有关,即“近小远大”。考向2“约束电荷”的平衡问题 例6导学号:60810413(多选)(2015浙江理综)如图617所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点,A上带有Q3.0106 C的正电荷。两线夹角为120,两线上的拉力大小分别为F1和F2。A的正下方0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g10 m/s2;静电力常量k9.0109 Nm2/C2,A、B球可视为点电荷),则图617A支架对地面的压力大小为2.0 NB两线上的拉力大小F1F21.
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