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1、高考物理大二輪專題復(fù)習(xí) 知識回扣清單 倒數(shù)第9天 電場和帶電粒子在電場中的運(yùn)動
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(gè)靜止的點(diǎn)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＝k，式中的k＝9.0×109 N·m2/C2，叫靜電力常量．
(3)適用條件：①點(diǎn)電荷；②真空中．
2．電場強(qiáng)度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，它有三個(gè)表達(dá)式：E＝，E＝k和E＝，這三個(gè)公式有何區(qū)別？如果空間某點(diǎn)存在多個(gè)電場，如何求該點(diǎn)的場強(qiáng)？電場的方向如何確定？
答案 (1)區(qū)別
①電
2、場強(qiáng)度的定義式E＝，適用于任何電場，E由場源電荷和點(diǎn)的位置決定，與F、q無關(guān)．
②真空中點(diǎn)電荷所形成的電場E＝k，其中Q為場源電荷，r為某點(diǎn)到場源電荷的距離．
③勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)和電勢差的關(guān)系式E＝，其中d為兩點(diǎn)沿電場方向的距離．
(2)用疊加原理求該點(diǎn)的場強(qiáng)
若空間的電場是由幾個(gè)“場源”共同激發(fā)的，則空間中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于每個(gè)“場源”單獨(dú)存在時(shí)所激發(fā)的電場在該點(diǎn)的場強(qiáng)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(diǎn)切線的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場強(qiáng)方向，電場線
3、的疏密表示場強(qiáng)的大?。?
(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(qiáng)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
①移動正電荷，電場力做正功，電勢能減少，電勢降低；電場力做負(fù)功，電勢能增加，電勢升高．
②移動負(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
4、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(diǎn)？如何求解電場力的功？
答案 (1)電場力做功的特點(diǎn)
電荷在電場中任意兩點(diǎn)間移動時(shí)，它的電勢能的變化量是確定的，因而電場力對移動電荷所做的功的值也是確定的，所以，電場力對移動電荷所做的功，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(jì)算及應(yīng)用
①W＝Flcos α，常用于勻強(qiáng)電場，即F＝qE恒定．
②WAB＝qUAB，適用于任何
5、電場，q、UAB可帶正負(fù)號運(yùn)算，結(jié)果的正負(fù)可反映功的正負(fù)，也可帶數(shù)值運(yùn)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(diǎn)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．
7．帶電粒子在勻強(qiáng)電場中分別滿足什么條件可以做加速直線運(yùn)動和偏轉(zhuǎn)運(yùn)動？處理帶電粒子在電場中運(yùn)動的方法有哪些？
答案 (1)加速——勻強(qiáng)電場中，帶電粒子的受力方向與運(yùn)動方向共線、同向．
處理方法：①牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)方程相結(jié)合．
②功能觀點(diǎn)：qU＝mv－mv
(2)偏轉(zhuǎn)——帶電粒子以初速度v0垂直于電場線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場．
處理方法：類似平拋運(yùn)動的分析方法．
沿初速度方向的勻速直線運(yùn)動：l＝v0t
沿電場力方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動：
y＝at2＝·()2＝
偏轉(zhuǎn)角tan θ＝＝
8．電容的兩個(gè)表達(dá)式和平行板電容器的兩類問題是什么？
答案 (1)電容：C＝
(2)平行板電容器的電容決定式：C＝∝.
(3)平行板電容器的兩類問題：
①電鍵K保持閉合，則電容器兩端的電壓恒定(等于電源電動勢)，這種情況下帶電荷量Q＝CU∝C，而C＝∝，E＝∝.
②充電后斷開K，則電容器帶電荷量Q恒定，這種情況下C∝，U∝，E∝.
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