高中物理人教版选修1-1 1.2 电场课件+试卷

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名称 高中物理人教版选修1-1 1.2 电场课件+试卷
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2020-05-07 11:41:51

文档简介

第一章 二
知识点一 电场 电场强度
1.下面的说法中正确的是(  )
A.电荷的周围存在电场
B.电荷周围的空间被我们称为电场,它表示一个区域
C.电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力
D.库仑力与万有引力都是不相互接触的物体之间的作用力,这种相互作用不经其他物质便可直接进行
【答案】AC
【解析】电荷周围存在的一种物质,叫电场,并非指电荷周围的空间,故选项A对,B错;电荷间的作用力是通过它们之间的电场发生作用的,C对;库仑力与万有引力都是通过场这种物质对其他物体产生力的作用,故选项D错.
2.(2019年余姚模拟)用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位,下列正确的是(  )
A.N/C   B.V/m
C.kg·m/(C·s2)   D.kg·m/(A·s3)
【答案】D
【解析】根据电场强度的E=可知,电场力的单位为N,电量的单位为C,所以电场强度的单位是N/C,C不是基本单位,故A错误;根据U=Ed可知,E=,故单位可以为V/m,V不是基本单位,故B错误;而1 N/C=1 =1 kg·m·A-1·s-3,C不是基本单位,故C错误,D正确.
3.(2019年天津名校月考)将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中的A点,受到的电场力为6×10-3 N,方向水平向左,则A点的电场强度和方向为(  )
A.2×103 N/C,方向水平向右 B.5×102 N/C,方向水平向左
C.5×102 N/C,方向水平向右 D.2×103 N/C,方向水平向左
【答案】A
【解析】A点的电场强度大小为E== N/C=2×103 N/C,方向水平向右,故A正确,B、C、D错误.
4.如图所示,悬线下挂着一个带正电的小球,它的质量为m、电荷量为q,整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E,下列说法正确的是(  )
A.小球平衡时,悬线与竖直方向夹角的正切值为
B.若剪断悬线,则小球做曲线运动
C.若剪断悬线,则小球做匀速运动
D.若剪断悬线,则小球做匀加速直线运动
【答案】AD
【解析】对小球受力分析(如图)可知tan α=,A对;剪断后,小球受Eq和mg的合力为定值,所以小球做匀加速直线运动,D对.
5.下列各图是电场中某点的电场强度E与放在该点处检验电荷q及检验电荷所受静电力F与电荷q之间的函数关系图象,其中正确的是(  )
【答案】AD
【解析】电场中某点的场强E只取决于电场本身,比值法E=定义E,而大小与F、q无关,故A、D对,B、C错.
知识点二 电场线
6.(2019年佛山学业水平模拟)如图所示,关于a、b两点的电场强度的大小及方向,下列表述正确的是(  )
A.Ea<Eb
B.Ea>Eb
C.a、b两点的电场强度方向相同
D.a、b两点的电场强度方向不同
【答案】BD
【解析】电场线的疏密表示电场强度的相对大小,电场线密的地方电场强度大,电场线稀疏的地方电场强度小,由图象可知Ea>Eb.电场线的切线方向表示该点场强的方向,所以a、b两点的电场强度方向不同.故B、D正确,A、C错误.故选BD.
7.如图所示电场可能存在并且属于匀强电场的是(  )
【答案】BD
【解析】匀强电场中电场线是等间距的平行直线,A选项尽管平行但不等间距,并且这样的电场不存在,所以A项错;C选项尽管等间距,但不是平行的直线,所以C也是错的,只有B、D符合题设条件.
8.(2019年合肥名校检测)如图所示为一正点电荷周围的电场线,电场中有A、B两点,A、B两点在同一条电场线上,则(  )
A.A点的电场强度与B点的电场强度相等
B.B点的电场强度比A点的电场强度更大
C.A点的电场强度方向沿半径指向场源电荷
D.B点的电场强度方向沿半径指向场源电荷
【答案】B
【解析】正点电荷形成的电场是以点电荷为中心,向外辐射的直线,且离点电荷越远,场强越小,故与A项场强相同不符,故A错误.距离场源电荷越近,电场越强,所以B点的电场强度比A点的电场强度大,故B正确.场源电荷为正电荷,所以A、B点的电场强度方向均为沿半径方向远离场源电荷,故C、D错误.
9.(2019年南京学业模拟)如图所示的电场线,描绘的可能是(  )
A.一个正电荷的电场 B.一个负电荷的电场
C.两个负电荷的电场 D.两个正电荷的电场
【答案】D
【解析】由于电场线从两个地方发出,故场源为两个电荷;由于电场线是从电荷出发终止到无穷远,故该场源电荷为正电荷;又由于两电荷的连线之间电场线稀疏甚至有的地方没有电场线,故两个场源电荷为同种电荷.综上所述该电场线是由两个等量正电荷产生的.故A、B、C错误,D正确.
10.(2019年扬州学业模拟)用电场线能很直观、方便地比较电场中各点的场强大小与方向.在如图所示的电场中,关于A、B两点场强EA、EB的大小与方向,下列说法中正确的是(  )
A.EAC.EA>EB,方向不同 D.EA>EB,方向相同
【答案】C
【解析】电场线的疏密代表场强的强弱,电场线越密,代表电场越强,从图中可以看出A点的电场线的密集程度大于B点电场线的密集程度,故EA>EB;又电场线切线的方向就是电场强度的方向,由图可知AB两点的电场线的方向不同.故A、B、D错误,C正确.
11.如图所示的实线是匀强电场的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若带电粒子在运动中只受静电力作用,则(  )
A.带电粒子带负电荷
B.带电粒子带正电荷
C.带电粒子所受静电力方向与电场线方向相反
D.带电粒子做匀变速运动
【答案】ACD
【解析】由图可以看出,带电粒子通过该电场区域时,不论是由a向b运动还是由b向a运动,运动轨迹都向左弯曲,表明带电粒子所受静电力方向与电场方向相反,带电粒子应带负电.因带电粒子在匀强电场中所受的静电力是恒力,故运动的加速度大小和方向不变,做匀变速曲线运动.
12.两个固定的等量异种电荷,在它们的连线的垂直平分线上有a、b、c三点,且c为连线的中点,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.a、b、c三点场强方向相同
B.a、b、c三点场强大小相等
C.b点场强比a点大
D.一带正电粒子(不计重力),在a点无初速释放,则它将在ab线上运动
【答案】AC
【解析】在等量异种电荷连线的中垂线上,与连线的交点对应场强最大,沿中垂线向外逐渐减小,所以B错,C对;但方向都与连线平行且水平向右,所以A对;带电粒子不计重力,只受电场力,方向应水平向右,所以不可能在ab线上运动,则D错.
课件38张PPT。二 电场1.通过实验认识电场,了解电场这种物质存在的特点.
2.理解电场强度的概念,会用电场强度描述电场.
3.了解什么是电场线,会用电场线来描述电场的强弱和方向.一、电场
电荷的周围存在着电场,电场的基本性质是对放入其中的电荷______________,电荷间的相互作用是通过________发生的.有力的作用 电场 二、电场强度
1.定义:放入电场中某点的电荷所受静电力F与它的________的比值.
2.定义式:________.
3.国际单位:________.
4.矢量性:规定________在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向.
5.物理意义:描述电场的________和方向.
温馨提示 电场中某点的场强大小由电场本身决定,与试探电荷的电荷量q及其受力F大小无关.电荷量 N/C 正电荷 强弱 三、电场线
1.电场线是人为画出来的,用来形象地描述__________的一簇曲线,实验虽然可以模拟电场线的形状,但电场线不是____________,是一种假想的线.
2.电场线上每一点的___________与该点的场强方向一致;正电荷形成的电场中,电场线始于________延伸到________;负电荷形成的电场中,电场线起始于_________终止于________.电场分布真实存在的切线方向正电荷无限远无限远负电荷
3.电场线在没有电荷的地方不会_______,也不会_______.
4.电场线越密集的地方场强越____,越稀疏的地方场强越____.相交中断大小四、匀强电场
1.定义:电场强度的______________处处相同的电场叫匀强电场.
2.特点:匀强电场中的电场线是距离相等的__________.
3.存在:两块靠近的平行金属板,大小相等,互相正对,分别带等量的____________,它们间的电场(除边缘外)是__________.
温馨提示 匀强电场是最简单的电场,是今后高中阶段学习和运用的重点.大小和方向 平行直线 正负电荷 匀强电场 一、电场、电场强度、电场力的理解
1.电场与电场强度
(1)电场:①电场是存在于电荷周围的一种特殊物质,并非由分子、原子组成,但客观存在.②电荷间的相互作用是通过电场发生的.③电场虽然看不见、摸不着,但它总能通过一些性质而表现其存在,如在电场中放入电荷,电场就对电荷有力的作用.2.电场力与电场强度的区别与联系二、电场线的理解
1.电场线的引入:为形象地描述抽象的电场而引入的假想曲线.
2.电场线概念:在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致,这样的曲线叫做电场线.(2)电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致.电场线上某点的切线方向是指跟电场线的行进方向一致的那个方向,如图1-2-2所示.
(3)同一幅图中,电场线的疏密程度可定性地表示电场强度的大小.电场线越密的地方,场强越大;电场线越稀的地方,场强越小.
(4)两条电场线不能相交.电场中某处的场强大小和方向是唯一确定的.如果两条电场线相交,就不能唯一地确定出场强方向;同时在相交点处由于电场线密不可分,因而也不可能反映出场强的大小.4.几种常见的电场线(如图1-2-3所示)图1-2-3 思考与讨论
假定两条电场线在某点相交,由此会得出什么荒谬的结论?
点拨 电场中某一点电场强度的大小和方向是唯一的,假定两条电场线在某点相交,如图所示的P点,P点就有两个电场方向,跟事实矛盾,故电场线在电场中不能相交.教材资料分析 例1 在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0×10-9 C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个点电荷q=-1.0×10-10 C(q产生的电场忽略不计),如图1-2-4所示.求:
(1)q在M点受到的作用力;
(2)M点的电场强度;
(3)拿走q后M点的电场强度;
(4)M、N两点的电场强度哪点大?电场强度的理解和应用图1-2-4 例2 如图1-2-5所示,直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若带电粒子运动中只受电场力作用,根据此图可以做出的判断是(  )
A.带电粒子所带电荷的符号
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的加速度何处大
D.带电粒子在a、b两点的加速度方向电场线的理解和应用图1-2-5
借题发挥 (1)电荷的受力方向为其运动曲线弯曲方向凹的一侧.
(2)电荷的受力方向为其运动的加速度方向.
(3)电荷受力大小与场强大小有关,场强越大,受力越大.
(4)电场线的疏密表示场强大小.2.关于电场线,下列说法中正确的是(  )
A.电场线是客观存在的
B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的
C.电场线上某点的切线方向与该点的场强方向一致
D.沿电场线方向, 场强一定越来越大
【答案】C【解析】电场线不是客观存在的,是为了形象描述电场的假想线,A选项是错的;由静止开始运动的电荷所受静电力方向应是该点切线方向,下一时刻位置应沿切线方向上,可能在电场线上,也可能不在电场线上,轨迹可能与电场线不一致.何况电荷可以有初速度,运动轨迹与初速度的大小、方向有关,可能轨迹很多,而电场线是一定的,B选项也是错的;根据电场线的定义,选项C是正确的;场强大小与场强的方向无关,与电场线方向无关,D选项是错的.电场强度的理解和应用C.电场中某点的场强为零,放入该点的电荷受到的静电力不一定为零
D.试探电荷在该点受到的静电力的方向就是该点的场强方向
【答案】B2.(2019年上海名校二模)在真空中的点电荷Q产生的电场中,距Q为a处的电场强度为E,若将置于a处的点电荷q的电荷量增加一倍,则a处的场强为(  )
A.E   B.2E  
C.4E   D.8E
【答案】A
【解析】将置于a处的点电荷q的电荷量增加一倍时,电场力增大,但电场强度由电场本身的性质决定,故电场强度仍为E.故A正确,B、C、D错误.3.(2019年北京学业考试)可以用检验电荷在电场中的受力情况来研究电场的强弱.若将检验电荷放在静电场中的某一点,检验电荷的电荷量q不同,其所受的电场力F也不同.图中正确反映F和q关系的图象是(  )A     B     C     D  【答案】A【解析】静电场中某一点的场强E是确定的,与是否放检验电荷或检验电荷的电荷量大小无关,当检验电荷的电荷量变化时,其所受的电场力与电荷量成正比,即F=qE.故A正确,B、C、D错误.4.(2019年杭州名校检测)如图所示的各电场中A、B两点电场强度相同的是(  )电场线的理解和应用 A    B     C     D 【答案】D【答案】D 
【解析】电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,由于只有一条电场线,不能判断电场线的疏密情况,所以不能判断场强的大小,也不能确定是点电荷产生的电场,故A、B、C错误;正电荷受到的电场力的方向沿电场线的方向,故D正确.