高中物理選修3-1復(fù)習(xí)，電場和帶電粒子在電場中運動
2019-01-04 22:53:26三好網(wǎng)
1.請回答庫侖定律的內(nèi)容、公式和適用條件分別是什么？
答案 (1)內(nèi)容：真空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上.
(2)公式：F=kq1q2/r2，式中的k=9.0×109 N·m2/C2，叫靜電力常量.
(3)適用條件：①點電荷；②真空中.
2.電場強度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，它有三個表達式：E=F/q，E=kQ/r2和E=U/d，這三個公式有何區(qū)別？如果空間某點存在多個電場，如何求該點的場強？電場的方向如何確定？
答案 (1)區(qū)別
�、匐妶鰪姸鹊亩x式E=F/q，適用于任何電場，E由場源電荷和點的位置決定，與F、q無關(guān).
�、谡婵罩悬c電荷所形成的電場E=kQ/r2，其中Q為場源電荷，r為某點到場源電荷的距離.
�、蹌驈婋妶鲋袌鰪姾碗妱莶畹年P(guān)系式E=U/d，其中d為兩點沿電場方向的距離.
(2)用疊加原理求該點的場強
若空間的電場是由幾個“場源”共同激發(fā)的，則空間中某點的電場強度等于每個“場源”單獨存在時所激發(fā)的電場在該點的場強的矢量和——疊加原理.
(3)電場方向是正電荷的受力方向、負(fù)電荷受力的反方向、電場線的切線方向、電勢降低最快的方向.
3.電場線與等勢面間的關(guān)系是怎樣的？
答案 (1)電場線上某點切線的方向為該點的場強方向，電場線的疏密表示場強的大小.
(2)電場線互不相交，等勢面也互不相交.
(3)電場線和等勢面在相交處互相垂直.
(4)電場線的方向是電勢降低的方向，而場強方向是電勢降低最快的方向；
(5)等差等勢面密的地方電場線密，電場線密的地方等差等勢面也密.
4.比較電勢高低的方法有哪些？
答案 (1)順著電場線方向，電勢逐漸降低.
(2)越靠近正場源電荷處電勢越高；越靠近負(fù)場源電荷處電勢越低.
(3)根據(jù)電場力做功與電勢能的變化比較
�、僖苿诱姾桑妶隽ψ稣Γ妱菽軠p少，電勢降低；電場力做負(fù)功，電勢能增加，電勢升高.
�、谝苿迂�(fù)電荷，電場力做正功，電勢能減少，電勢升高；電場力做負(fù)功，電勢能增加，電勢降低.
5.比較電勢能大小最常用的方法是什么？
答案 不管是正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力對電荷做正功，該電荷的電勢能就減少；只要電場力對電荷做負(fù)功，該電荷的電勢能就增加.
6.電場力做功有什么特點？如何求解電場力的功？
答案 (1)電場力做功的特點
電荷在電場中任意兩點間移動時，它的電勢能的變化量是確定的，因而移動電荷做功的值也是確定的，所以，電場力移動電荷所做的功，與電荷移動的路徑無關(guān)，僅與初、末位置的電勢差有關(guān)，這與重力做功十分相似.
(2)電場力做功的計算及應(yīng)用
①W=Flcos α，常用于勻強電場，即F=qE恒定.
�、赪AB=qUAB，適用于任何電場，q、UAB可帶正負(fù)號運算，結(jié)果的正負(fù)可反映功的正負(fù)，也可帶數(shù)值運算，但功的正負(fù)需結(jié)合移動電荷的正負(fù)以及A、B兩點電勢的高低另行判斷.
③功能關(guān)系：電場力做功的過程就是電勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程，如圖，且W=-ΔE其他.
