2011高考物理一轮复习典例精析课件︰第六章静电场电势能与电势差〔可编辑文字版〕.ppt

第六章 静电场 电势能与电势差 第1节 电场力性质的描述 第2节 电场能性质的描述 第3节 电容器 带电粒子在电场中的运动 【答案】B 与电源相连 电压U不变 选公式分析带电量与场强变化 【点拨】 【解析】电容器两端电压U不变，由公式E= 可知场强变小，电场力变小，带电油滴将沿竖直方向向下运动，A错误； P到下极板距离d不变，而场强E减小，由公式U=Ed知P与负极板的电势差变小，又因为下极板电势不变，所以P点的电势变小，B正确；由于电场力向上，而电场方向向下，可以推断油滴带负电，又油滴向下运动，电场力做负功，电势能增大，C错误；图中电容器两端电压U不变,电容C减小时，由公式Q=CU可知带电量减小，D错误. 1. （1）例1中在上极板竖直上移的过程中，回路中的电流是顺时针还是逆时针？ （2）若例1中电容器充电后与电源断开，上极板向右移动，板间油滴如何移动？ 【解析】（1）由于电容器带电量减小，电容器放电，所以回路中的瞬时电流为顺时针. （2）电容器带电量Q不变，正对面积S减小，由公式E∝ 可知板间场强E增加，带电油滴将沿竖直方向向上运动. 例2.两个相距为d 的平行金属板,有正对着的两小孔A、B,如图甲所示,两板间加如图乙所示的交变电场, 一质量为m,带电量为+q的粒子, 在t =0时刻在A孔处无初速释放,试判断带电粒子能否穿过B孔？（ t=0时刻A板电势高） 【点拨】根据受力情况分段分析粒子的运动情况. 【解析】前半周期带电粒子向右匀加速；后半周期向右匀减速；第一个周期末速度恰为零，一个周期内始终向右运动，以后不断重复第一个周期的运动，直到通过B点.综上可知：能穿过B孔. 2. 电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的.油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷，油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况，两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力.那么 （1）调节两金属间的电势差U,当U=U0时，使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动，该油滴所带电荷量q为多少？ （2）油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电势差为U1时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q. * 例1.（2009·浙江）如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l，已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 ( ) A. B. C. D. 【解析】第三个小球受三个力的作用，它们的关系为 ，可得 ， 故 . 分析1或3的受力特点 列出平衡方程 计算求解 【点拨】 【答案】C 1. （2009·江苏）两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为 ，则两球间库仑力的大小为 ( ) 1F/ 12 B.3F/4 C. 4F/3 D.12F 【答案】C 【解析】本题考查库仑定律及带电体电量的转移问题.接触前两个点电荷之间的库仑力大小为 ，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后平分，所以两球分开后各自带电为+Q，距离又变为原来的 ，库仑力为 ，所以两球间库仑力的大小为 ，选项C正确. 例2.（2010·中山模拟）如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将带有等电荷量q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电荷量的正点电荷+Q，则该点电荷+Q应放在 (