2013高考物理复习 高效学习方略 章末总结6 静电场课件.ppt

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1、1．巧用补偿法处理非理想模型问题补偿法在物理解题中的应用是：当解决给定目标问题所需的条件不足或没有条件而造成直接求解困难或不能求解时，我们给其补偿上另外一个问题，使其成为一个我们所熟悉的比较容易求解的或能够求解的物理模型，同时我们补上的问题也应该是能够求解的．这样我们就能够通过求解这个模型和补偿上的问题把较困难的问题转变为较容易的问题，从而达到解决问题的目的．【例1】(2011·淮安联考)如图所示，将金属丝AB弯成半径r＝1m的圆弧，但是AB之间留出宽度为d＝2cm，相对于圆弧来说很小的间隙，电荷量Q＝3.14×10－9C的正电荷均匀分

2、布在金属丝上，求圆心O处的电场强度．解析将圆环的缺口补上，并且它的电荷线密度与缺了口的环体原有的电荷线密度一样，这样就形成了一个电荷均匀分布的完整的带电环，环上处于同一直径两端的微小部分可看成相对应的点电荷，它产生的电场在圆心处叠加后场强为零，根据对称性可知，带电圆环在圆心处的总场强E＝0.设要求的场强为E2，由E1＋E2＝0可得E2＝－E1＝－9×10－20N/C，负号表示E2方向与E1方向相反，为向左．【答案】9×10－20N/C方向向左2．研究带电体在电场中运动的几种方法(1)类比与等效法电场力和重力都是恒力，在电场力作用下的运动

3、可与重力作用下的运动类比：①垂直射入平行板电场中的带电粒子(不计重力)或以一定速度进入电场和重力场的叠加场(考虑重力)的带电粒子，当初速度v0垂直合外力时，其运动可类比于平抛运动，分解到两个方向来研究．②不垂直射入平行板电场中的带电粒子(不计重力)或以一定速度进入电场和重力场的叠加场(考虑重力)的带电粒子，当初速度v0与合外力不在一条直线上，且不垂直合外力时，其运动可类比于斜抛运动，分解到两个方向来研究．③带电单摆在竖直方向匀强电场中的运动可等效于重力加速度g值变化的单摆的运动，可以找出等效最高点和最低点，应用能量观点来研究．A．粒子带

4、正电B．粒子在A点的动能比在B点多2JC．粒子在A点的机械能比在B点少3JD．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60°解析ACD由于粒子从A点到B点，电场力做正功，则电场力的方向水平向右，与电场线的方向一致，则该粒子带正电，选项A正确；从A点到B点，由动能定理可得：合外力做的功为W合＝3J－1J＝2J，粒子在A点动能比在B点少2J，选项B错误；从A点到B点，由能量守恒定律可得，除重力外其他力做的功为3J，则粒子在A点机械能比在B点少3J，选项C正确；设C点为粒子由A点到B点过程中速度最小位置，则C点为等效重力

5、场中的等效最高点，粒子在C点的受力如图所示，速度vC与F等效垂直，由图中的几何关系知速度vC的方向与水平方向的夹角为60°，选项D正确．(2)程序法①是按顺序对题目给出的物体的运动过程进行分析的方法的简称．“程序法”要求我们从读题、审题开始，注意题中能划分为多少个不同的物理过程或多少个不同的状态，然后对各个过程或状态进行分析．②程序法一般用于综合题，解决问题的关键是将全过程分解成若干个单一过程分析处理，特别关注单一过程物体的受力情况及其单一过程所满足的物理规律、各过程的联系．在研究电场中的多过程问题时，电场力做功与重力做功一样，都只与始

6、末位置有关，与路径无关．它们分别引起电荷电势能的变化和重力势能的变化，从电荷运动的全过程中功能关系出发(尤其从静止出发末速度为零的问题)往往能迅速找到解题的切入点或简化计算．【例3】如图所示，以O为原点建立直角坐标系xOy，绝缘光滑水平面沿着x轴，y轴在竖直方向．在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场．一个质量为m＝2.0×10－3kg、电荷量为q＝2.0×10－6C的带正电的物体(可视为质点)，从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动，其位移随时间的变化规律为x＝6.0t－10t2，式中x的单位为m，t的单位为s.不计空气阻力，

7、取g＝10m/s2.(1)求匀强电场的场强大小和方向；(2)求带电物体在0.5s内经过的路程；(3)若在第0.6s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向，场强大小保持不变．求在0～0.8s内带电物体电势能的变化量．解析(1)由位移随时间的变化规律x＝6.0t－10t2，得物体做匀减速直线运动，加速度大小a＝20m/s2，初速度v0＝6.0m/s.根据牛顿第二定律有Eq＝ma解得场强E＝2.0×104N/C，且方向沿x轴负方向．一、电场中电势高低的判断方法常用的方法有以下四种1．据电场线的方向：电场线由高电势面指向低电势面．或沿电场线方向

8、电势降低最快．【例1】(2011·上海)两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图()解析A距正电荷越近电势越高，且φ>0；距负电荷越近电势越低，且φ<0，故选A.