2017-2018学年高中物理人教版选修3-1文档：专题一含答案

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1、模块专题复习专题一电场力的性质一、库仑定律与库仑力作用下的平衡1.库仑定律尸=4^适用于真空中两个点电荷.当广*0时，公式不再适用.r2.库仑力作用下的平衡问题⑴特点：尸合=0（2）分析方法①同一直线上三个自由电荷的平衡电荷间的关系：“三点共线”、“两大夹小”、“两同夹异”、“近小远大”.②不共线力作用下的平衡用共点力平衡的知识分析，常用的方法有正交分解法、合成法等.［复习过关］1.在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A.B、□可视为质点），如图1所示.若它们恰能处于平衡状态，那么这三个小球所带电荷量及

2、电性的关系，下面情况可能的是（）图1A.9、一4、36B.4、9、36C.—3、2、8D.2、一3、6答案A解析根据“两同夹异”“两大夹小”可知，B、C、D错误，A正确.2.（多选”、〃两带电小球，质量分别为如必，用绝缘不可伸长的细线如图2悬挂，静止时久〃两球处于相同高度.若〃对/及力对〃的库仑力分别为E、%则下列判断正确的是（）图2A.细线化对昇的拉力凡=罕B.细线0Q的拉力F(c=(规+zv〃)gC.同时烧断MG细线后，A.〃在竖直方向的加速度相同答案CD解析对小球A受力分析，受重力、库仑力、拉力，如图所示，两球I

3、'可的库仑力是作用力与反作用力，一定相等，与两个球带电荷量是否相等无关，故A错误；根据平衡条件有：〃zg=/^os30°,因此凡=车叭g,故B错误；由整体法可知，细线的拉力等于两球的重力，故C正确；同时烧断/G恭细线后，A.〃在竖直方向只受重力，所以加速度相同，故D正确.二、电场强度及其叠加1.场强的公式「乃适用于任何电场沪刁与试探电荷是否存在无关「凶适用于点电荷产生的电场E—场源电荷的电荷量2.电场的叠加(1)电场柱加：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独在该处所产生的电场强度的矢量和.(2)运算法则：平行四

4、边形定则.(3)注意事项①弄清场源电荷是正电荷还是负电荷.②弄清求哪一点的场强，各场源电荷在该点产生场强的大小和方向.③明确场强是矢量，矢量的合成满足平行四边形定则.［复习过关］3.如图3所示，真空屮0点有一点电荷，在它产生的电场中有日、方两点，曰点的场强大小为仅，方向与“连线成60°角，b点的场强大小为岛，方向与“连线成30°角.关于日、力两点场强大小龙、Q，的关系，以下结论正确的是()A.图3答案D解析由题图可知，再由E=EbEa余=3,故D正确.4•图4中边长为a的正三角形弭化的三个顶点分别固定三个点电荷+小角形

5、中心0点处的场强为(A晋,方向由Q指向0B晋,方向由。指向CC.警’方向由C指向0D•学，方向由。指向C答案解析,画出矢量叠加的示意图，如图所示，由图可得。点处的合场强为血=2*学方向由。指向项正确.5.如图5所示，在水平向右、大小为农的匀强电场中，在。点固定一电荷量为0的正电荷，A.B、C.〃为以0为圆心、半径为厂的同一圆周上的四点，B、〃连线与电场线平行，A.C连线与电场线垂直.贝0()7t//(/E.UV!图5A.外点的场强大小为十+吗B.〃点的场强大小为E-洛C.〃点的场强大小不可能为0D.久Q两点的场强相同

6、答案A三、电场线的应用1.电场线的应用(1)判断电场强度的大小电场线越密的地方电场强度越大，电场线越疏的地方电场强度越小.(2)判断电场力的方向电场线上某点的切线方向为电场强度的方向.正电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同，负电荷所受的电场力方向与电场强度方向相反.(3)判断电势高低沿着电场线的方向电势逐渐降低.(4)电场线与等势而垂直电场线与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面.2.电场线与电荷运动的轨迹(1)电荷运动的轨迹与电场线一般不重合.若电荷只受电场力的作用，在以下条件均满足的情况下两者重合：①

7、电场线是直线.②电荷由静止释放或有初速度，且初速度方向与电场线方向平行.(2)由粒子运动轨迹判断粒子运动情况：①粒子受力方向指向曲线的内侧，且与电场线相切.②由电场线的疏密判断加速度大小.③由电场力做功的正负判断粒子动能的变化.［复习过关］5.(多选)某静电场中的电场线如图6所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，由“运动到M其运动轨迹如图中虚线所示,A.粒子必定带正电荷B.由于掰点没有电场线，粒子在必点不受电场力的作用C.粒子在朋点的加速度小于它在艸点的加速度D.粒子在掰点的动能小于在川点的动能答案ACD解析根据带电粒

8、子运动轨迹弯曲的情况，可以确定粒子受电场力的方向沿电场线方向，故此粒子带正电，A选项正确.由于电场线越密，电场强度越大，粒子受到的电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此粒子在川点加速度大，B选项错误，C选项正确.粒子从M点运动到幷点，电场力做正功，根据动能定理得此粒子在沖点的动能大，故D选项正确.5.实线为三条方向