高三物理一輪復(fù)習(xí)教（學(xué)）案31          電場(chǎng)強(qiáng)度與靜電平衡          編寫(xiě)        審核         一、知識(shí)強(qiáng)化1、電場(chǎng)強(qiáng)度（1）定義：放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的        跟         的比值叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。（2）公式：E=F/q，單位：N/C，適用于一切電場(chǎng)。它是描述電場(chǎng)力      的物理量，它與試探電荷（試探電荷具有電荷量足夠小，體積充分小）受到的電場(chǎng)力無(wú)關(guān)，由電場(chǎng)       的性質(zhì)決定。（3）電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，由E=F/q可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟       在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向相同；與       所受電場(chǎng)力的方向相反。對(duì)于多個(gè)場(chǎng)強(qiáng)的疊加，用平行四邊形定則求合場(chǎng)強(qiáng)。（4）點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度：E=k Q/r2，Q為場(chǎng)源電荷。2、等量異種點(diǎn)電荷、等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線及電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)等量異種點(diǎn)電荷：連線上中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最??；中垂線上從中點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小。連線上和中垂線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度均與中垂線垂直。等量同種點(diǎn)電荷：連線上中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零；中垂線上從中點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小。連線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與連線共線，中垂線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與中垂線共線。3、電場(chǎng)力（1）定義：電場(chǎng)對(duì)電荷的作用力。公式：F=      。（2）方向：電性不同，受力方向不同。注意：F=Eq普遍適用，而F=k Q q/r2只對(duì)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間適用。多個(gè)電場(chǎng)力運(yùn)算時(shí)要進(jìn)行矢量合成。4、靜電平衡（1）靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體內(nèi)的自由電子不再發(fā)生定向移動(dòng)，則導(dǎo)體達(dá)到了靜電平衡狀態(tài)。（2）靜電平衡實(shí)質(zhì)：在達(dá)到靜電平衡的過(guò)程中，外電場(chǎng)引起導(dǎo)體內(nèi)自由電荷的定向移動(dòng)使導(dǎo)體兩側(cè)出現(xiàn)感應(yīng)電荷，感應(yīng)電荷的電場(chǎng)和外電場(chǎng)方向相反，隨著感應(yīng)電荷的增加，合場(chǎng)強(qiáng)將逐漸減小，直至合場(chǎng)強(qiáng)為零，自由電荷的定向移動(dòng)則停止。（3）靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特點(diǎn)：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部沒(méi)有凈電荷，凈電荷只分布在導(dǎo)體的外表面，在表面尖銳處電荷分布最為密集。二、典型例題（單選）（      ）1．在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入正點(diǎn)電荷q，它受到的電場(chǎng)力方向向右；當(dāng)放入負(fù)點(diǎn)電荷q時(shí)，它受到的電場(chǎng)力方向向左，下列說(shuō)法正確的是A．該點(diǎn)放入正電荷時(shí)，電場(chǎng)方向向右；放入負(fù)電荷時(shí)，電場(chǎng)方向向左B．該點(diǎn)不放電荷時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度為零C．該點(diǎn)放入2q的正點(diǎn)電荷時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D．該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向向右（      ）2．生活中靜電現(xiàn)象很普遍，有些有利，有些有害。下列關(guān)于靜電防止與利用的說(shuō)法正確的是A．油罐車(chē)尾部都有一條拖在地上的鐵鏈，這根鐵鏈的作用是為了利用靜電B．手術(shù)室地磚要用導(dǎo)電材料制成，醫(yī)生要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套，都是為了利用靜電C．在高大的建筑物頂端裝上避雷針是為了防止靜電造成危害D．靜電復(fù)印機(jī)在工作時(shí)要防止靜電的產(chǎn)生（      ）3．如圖所示，把原來(lái)不帶電的金屬殼b的外表面接地，將一帶正電的小球a從小孔中放入球殼內(nèi)，但不與b發(fā)生接觸，達(dá)到靜電平衡后，則A．b的空腔內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B．b不帶電C．b的外表面帶正電D．b的內(nèi)表面帶負(fù)電（      ）4．如圖所示，在正方形四個(gè)頂點(diǎn)分別放置一個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，則下列四個(gè)選項(xiàng)中，正方形中心處場(chǎng)強(qiáng)最大的是     （      ）5．如圖所示，三根均勻帶電的等長(zhǎng)絕緣棒組成等邊三角形ABC，P為三角形的中心，當(dāng)AB、AC棒所帶電荷量均為+2q，BC棒帶電荷量為-q時(shí)，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，現(xiàn)將BC棒取走，AB、AC棒的電荷分布不變，則取走BC棒后，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為A．EB．2E/3C．E/2D．E/36．如圖所示，長(zhǎng)l=1m 的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，繩與豎直方向的夾角370 ，已知小球所帶電荷量q=1×10-6C，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=3×103N/C，取重力加速度g=10m/s2 ，sin370=0.6，cos370=0.8。則：（1）帶電小球的比荷q/m為多少；（2）若剪斷細(xì)繩，則小球做什么運(yùn)動(dòng)？加速度為多少？     高三物理一輪復(fù)習(xí)作業(yè)31班級(jí)           姓名           學(xué)號(hào)            一、單選題（      ）1．真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離分別為r和3r，則A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為A．3∶1B．1∶3C．9∶1D．1∶9（      ）2．下列說(shuō)法正確的是A．在同一靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線可以相交B．在同一靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大C．正電荷僅受電場(chǎng)力的作用從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其軌跡必定與電場(chǎng)線重合D．靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，就是放在該點(diǎn)的電荷所受電場(chǎng)力的方向（      ）3． 關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是A．在以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上，各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都相同B．正電荷周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度一定比負(fù)電荷周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度大C．若放入正電荷時(shí)，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，則放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向仍向右D．電荷所受到的靜電力很大，說(shuō)明該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度很大（      ）4．如圖所示，ABCD是底角為600的等腰梯形，且AB=2CD，在A、B位置分別放上兩個(gè)點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EA、EB，C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿DC向右。則下列說(shuō)法正確的是A．放在A點(diǎn)的電荷為負(fù)電B．放在B點(diǎn)的電荷為正電C．EA<EBD．EA>EB（      ）5．下列四個(gè)正方形圖中的四個(gè)頂點(diǎn)上均放有四個(gè)等量電荷，電性如圖所示，則正方形中心處場(chǎng)強(qiáng)為零的是     （      ）6．如圖所示，將一個(gè)不帶電的金屬球A放在帶正電的點(diǎn)電荷Q的左側(cè)，當(dāng)金屬球達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列判斷正確的是A．金屬球?qū)a(chǎn)生出正電荷B．金屬球左側(cè)將出現(xiàn)負(fù)的凈電荷C．點(diǎn)電荷Q在A的球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零D．A的內(nèi)部合電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零（      ）7．如圖所示，ab是一根長(zhǎng)為L的均勻帶電細(xì)桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，位置如圖所示。設(shè)ab上的電荷在P1處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1，在P2處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E2。則下列說(shuō)法正確的是A．兩處的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，E1＞E2B．兩處的場(chǎng)強(qiáng)方向相反，E1＞E2C．兩處的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，E1＜E2D．兩處的場(chǎng)強(qiáng)方向相反，E1＜E2 （      ）8．如圖所示，N（N>5）只小球均勻分布在半徑為R的圓周上，圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球所帶電荷量為-2q，其余小球所帶電荷量為+q，圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。若僅撤去P點(diǎn)的帶電小球，圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為A．EB．E/2C．E/3D．E/4二、計(jì)算題9．兩個(gè)質(zhì)量都為m的帶電小球被絕緣細(xì)線懸掛在車(chē)廂頂上，當(dāng)它們一起向右作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩小球正好在同一水平面上，細(xì)線OA豎直，細(xì)線O/B與豎直方向成370角。已知sin370=0.6，cos370=0.8。則：（1）兩小球帶的是同種電荷還是異種電荷？（2）求加速度a的大小。         高三物理一輪復(fù)習(xí)教（學(xué)）案31參考答案典型例題：1．D  2．C  3．D  4．B  5．B6．（1）2.5×10-3C/kg（2）初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，12.5m/s2課時(shí)作業(yè)：1．C  2．B  3．C  4．D  5．B  6．D  7．D  8．C9．（1）異種 （2）3.75m/s2 

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