静电场陈志乐高密四中

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1、AD1．必须精通的几种方法(1)库仑力作用下点电荷的平衡问题的分析方法(2)电场强度、电势、电势能高低的判断方法(3)电场的叠加问题的分析方法(4)平行板电容器的动态变化问题的分析方法(5)带电粒子在电场中运动的分析方法2．必须明确的易错易混点(1)任何带电体间都存在库仑力，但库仑定律只适用于点电荷间(2)电场强度、电势、电势能的大小之间没有必然的关系。电场强度大的地方电势不一定高，电势高的地方，电荷的电势能不一定大(3)电容器的电容与Q和U无关[例1]如图6－3所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于M

2、N对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是()A．b点场强大于d点场强B．b点场强小于d点场强C．a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差D．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能BCBD3.电势能电场力做正功，电荷(无论正电荷还是负电荷)从电势能较大处移向电势能较小处；反之，如果电荷克服电场力做功，那么电荷将从电势能较小处移向电势能较大处。变式1．两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图6－4中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中()A．做直线运动，电势

3、能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小[例2]如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ＝37°，半径r＝2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E＝2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m＝5×10－2kg、电荷量q＝＋1×10－6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0＝3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向。已知斜

4、轨与小物体间的动摩擦因数μ＝0.25。设小物体的电荷量保持不变，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。(1)求弹簧枪对小物体所做的功；(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度。[答案](1)0.475J(2)0.57m变式2．反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似。如图所示，在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是E1＝2.0×103N/C和E2＝4.0×103N/C，方向如图所示

5、，带电微粒质量m＝1.0×10－20kg，带电荷量q＝－1.0×10－9C，A点距虚线MN的距离d1＝1.0cm，不计带电微粒的重力，忽略相对论效应。求：(1)B点距虚线MN的距离d2；(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t。答案：(1)0.50cm(2)1.5×10－8s[例3]如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L＝0.1m，两板间距离d＝0.4cm，有一束由相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入，由于重力作用粒子能落到下极板上，已知粒子质量m＝2.0×10－6kg，电荷量q＝1.0×10－8C，电容器电容C

6、＝1.0×10－6F，若第一个粒子刚好落到下极板中点O处，取g＝10m/s2。求：(1)则带电粒子入射初速度的大小；(2)两板间电场强度为多大时，带电粒子能刚好落在下极板右边缘B点；(3)落到下极板上带电粒子总的个数。[答案](1)2.5m/s(2)1.5×103V/m(3)601个