2020_2021学年新教材高中物理第一章静电场的描述提升课学案粤教版必修320210322234.doc

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1、阶段提升课知识体系·思维导图考点整合·素养提升考点1　库仑定律与库仑力作用下的平衡问题(难度☆☆☆)1.库仑定律:F=k,适用于真空中静止点电荷间的库仑力的计算。2.求解涉及库仑力的平衡问题的解题思路:点电荷平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的,只是在原来受力的基础上多分析一个电场力。具体步骤如下:3.三个自由点电荷的平衡条件及规律:“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上;“两同夹异”——正、负电荷相互间隔;“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小;-14-“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷。库仑力作用下平衡问题的关键词转化提醒:对于三个自由电荷的平衡问

2、题,只需对其中两个电荷列平衡方程,不必再对第三个电荷列平衡方程。1.(多选)(2020·张家界高二检测)A、B两带电小球,质量分别为mA、mB,用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球处于相同高度。若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB,重力加速度为g,不计空气阻力,则下列判断正确的是(　　)A.FA

3、衡条件有:mAg=FTAcos30°,因此:FTA=mAg,故B错误;由整体法可知,细线OC的拉力等于两球的总重力,故C正确;同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向只受重力不变,所以加速度相同,故D正确。2.(多选)如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷,一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在M、P、N点,P为MN的中点,OM=ON,OM∥AB,下列说法正确的是(　　)A.小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力B.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大C.小物体静止在P点时受到的支持力最大D

4、.小物体静止在M、N点时受到的支持力相等【解析】选C、D。对小物体分别在三处静止时所受力分析如图所示:-14-结合平衡条件,由图,小物体在P、N两点时一定受四个力的作用,而在M处不一定,故A错误。小物体静止在P点时,摩擦力f=mgsin30°,静止在N点时:f′=mgsin30°+F′cos30°,静止在M点时:f″=mgsin30°-F′cos30°,可见静止在N点时所受摩擦力最大,故B错误。小物体静止在P点时,设库仑力为F,受到的支持力:N=mgcos30°+F,在M、N点时:N′=mgcos30°+F′sin30°,由库仑定律知:F>F′,故N>N′,即小物体静止在P点时受到

5、的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等。故C、D正确。【加固训练】如图所示,绝缘的水平面上静止着两个质量均为m,电荷量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,A、B与平面间的动摩擦因数均为μ。(1)A受到的摩擦力为多大?(2)如果将A的电荷量增至+4Q,两物体开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了多远的距离?【解析】(1)对A,由平衡条件可知f=F库=k,摩擦力方向水平向右。(2)当加速度a=0时k=μmg,得到二者相距r′=2Q,所以sA=sB==Q-。答案:(1)k　(2)sA=sB=Q-考点2　电势与电势差的比较(难度☆☆☆)电势φ

6、电势差U-14-区别定义电势能与电荷量的比值φ=电场力做功与电荷量的比值U=决定因素由电场和在电场中的位置决定由电场和场内两点的位置决定相对性有,与零电势点的选取有关无,与零电势点的选取无关联系数值关系UAB=φA-φB,当φB=0时,UAB=φA单位相同,均是伏特(V),常用的还有kV、mV等标量性都是标量,但均具有正负物理意义均是描述电场性质的物理量提醒:电势差是两点电势的差值,与零电势点的选取无关,在数值上等于移动单位正电荷电场力做的功。电势与电势差的关键词转化1.(2020·菏泽高二检测)在某电场中,A、B两点间的电势差UAB-14-=60V,B、C两点间的电势差UBC=-

7、50V,则A、B、C三点电势高低关系是(　　)A.φA>φB>φCB.φA<φC<φBC.φA>φC>φBD.φC>φB>φA【解析】选C。A和B两点间的电势差UAB=60V,知A点的电势比B点的电势高60V,B、C两点间的电势差UBC=-50V,知B点的电势比C点的电势低50V,则A点的电势比C点的电势高10V,所以φA>φC>φB,故C正确,A、B、D错误。2.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,电场方向与正方形平面平行。已知A、B、C三点的电