1、专题一 电场知识构建电荷和电荷守恒定律电场电场力的性质场强 量 电场线匀强电场 真空中点电荷的电场 电场能的性质电势： 量 等势面电势差： 电场力（任何电场） (真空中点电荷)电势能： AB= 电场力的功 做功与 无关带电粒子在电场中运动平衡 直线加速 偏转电场中的导体 静电感应 静电平衡电容器 电容： 应 用第1讲 电场力的性质一、库仑定律的理解与计算真空中 公式 ： 其中k为静电力常量， k= Nm2/c21.使用条件：（1）库仑定律只适用于 电荷，但在要求不很精确的情况下，点电荷在空气中的相互作用也可以应用库仑定律.（2）当带电体间的距离 它们本身的尺寸时，可把带电体看作点电荷.但不能根
2、据公式错误地推论：当r0时，F.其实，在这样的条件下，两个带电体已经不能再看作点电荷了.（3）对于两个 带电绝缘球体，可将其视为电荷集于球心的点电荷，r为两球心之间的距离.（4）对两个带电金属球，要考虑 .2.库仑力具有力的共性：（1）两个点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律 相等、 相反（不能认为电量不等的两个点电荷相互作用时，所受的库仑力不等）.（2）库仑力可使带电体产生加速度.例如：原子的核外电子由库仑力提供向心力而围绕原子核做圆周运动.（3）库仑力可和其他力平衡.（4）库仑力遵循矢量合成.如果是多个点电荷对另一个点电荷的作用，可分别对每个点电荷间使用 ，然后把该电荷所受各库仑力进行矢量合
3、成.3.库仑力参与的力学平衡问题F2m1m2m1gm2gF1T1T2图1-1（1）库仑力参与的力学平衡，仅仅是多了一个库仑力，分析方法仍然是对研究对象应用平衡条件合力F=0解决.【例题1】如图1-1所示，质量分别为m1和m2带有同种电荷的小球用细绳悬挂在同一位置，m1和m2处在同一水平面上处于平衡状态，试分析悬线与竖直方向的偏角的关系？ABCF【例题2】 已知如图，在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m的相同小球，彼此间的距离都是l，A、B电荷量都是+q。给C一个外力F，使三个小球保持相对静止共同加速运动。求：C球的带电性和电荷量；外力F的大小。（2）同一直线上的两个固定点电荷q1和q2，引入第三
4、个点电荷q使其平衡的问题分析.位置：取q为研究对象，由平衡条件可以得出结论，“同种电荷放 ，异种电荷放 ，专往 的靠”.电性：符号对称，“+、 、+， 、 、”.电量：必须取前两个点电荷q1或q2为研究对象，求出引入的第三个点电荷q的电量.还有另一种结论：“两大夹小”是说三个电荷，外面两个的电荷量必须大于中间的一个；“两同夹异”是说外面的两个电荷的电性必须相同，并且中间的一个电性与外面的两个相异.利用这一结论可以迅速、准确地确定三个自由电荷的相对位置及电荷的电性，然后根据库仑定律列出电荷的受力平衡方程，问题就迎刃而解了.【例题3】+4QA B C -Q 在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电
5、荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？【例题4】.半径相同的两个金属球A、B（可以看作点电荷）带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力的大小是（ ）AF/8 B、F/4 C、3F/8 D、3F/4二、电场强度E 定义：放入电场中 叫做该点的电场强度。 数学表达式： ，单位： 电场强度E是 量，规定 的方向即为该点的电
6、场强度的方向 场强的三个表达式定义式决定式关系式表达式选用范围说明电场强度是描述电场力的性质的物理量。电场E与F、q无关，取决于电场本身。当空间某点的电场是由几个点电荷共同激发的，则该点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和。 比较电场中两点的电场强度的大小的方法：由于场强是 量。比较电场强度的大小应比较其绝对值的大小，绝对值大的场强就大，绝对值小的场强就小。在同一电场分布图上，观察电场线 ，电场线分布 ，场强较大；电场较大；电场线分布 ，场强较小。形成电场的电荷为点电荷时，由点电荷场强公式 可知，电场中距这个点电荷Q较近的点的场强比距这个点电荷Q较远的点的场强 。
7、匀强电场场强 等势面密集处 ，等势面稀疏处 【例题5】 边长为a的正三角形ABC的三点顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q，求该三角形中心O点处的场强大小和方向。-5 -3 -1 1-4Q +9Q【例题6】 如图，在x轴上的x = -1和x =1两点分别固定电荷量为- 4Q和+9Q的点电荷。求：x轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点处的合场强方向。匀强电场等量异种点电荷的电场等量同种点电荷的电场点电荷与带电平板+孤立点电荷周围的电场三、电场线要牢记以下6种常见的电场的电场线注意电场线的特点和电场线与等势面间的关系：电场线的方向为该点的 方向，电场线的疏密表示 的大小。+a Oc电场
8、线互不相交。【例题7】 如图所示，在等量异种点电荷的电场中，将一个正的试探电荷由A 点沿直线移到O点，再沿直线由O点移到c点。在该过程中，检验电荷所受的电场力大小和方向如何改变？其电势能又如何改变？ab【例题8】、如图所示，在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则（ ）A 带电粒子带负电；B a、b两点间的电势差Uab=mgh/q;C b点场强大于a点场强；D a点场强大于b点场强.针对训练：1、（2010全国卷2）在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为V/m.已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重
9、力加速度大小为10m/,水的密度为kg/。这雨滴携带的电荷量的最小值约为 A2C B. 4C C. 6C D. 8C2、（2010广东卷）图8是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是 （ ）A. a点的电势高于b点的电势 B. 该点电荷带负电 C. a点和b点电场强度的方向相同 D. a点的电场强度大于b点的电场强度 3、（2010山东卷）某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是 A点场强大于点场强 B点电势高于点电势C若将一试探电荷+由点释放，它将沿电场线运动b点D若在点再固定一点电荷-Q，将一试探电荷+q由移至b的过程中，电势能减小4、（09年北京卷）16某静电场的电场线分布如图所
10、示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为UP和UQ，则AEPEQ，UPUQ BEPEQ，UPUQCEPEQ，UPUQDEPEQ，UPUQ答案：A5、（09年北京卷）图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点电场强度的大小为E。下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E的合理表达式应为ABCD6、（09年上海物理）两带电量分别为
11、q和q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图7、（09年浙江卷）16如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为的相同小球，小球之间用劲度系数均为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 已知静电力常量为，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为A B C D8、（09年浙江卷）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q0）的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为q，并以与碰前大小相等的速度反方向弹
12、回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？第2讲 电场能的性质一、电场力做功的计算方法静电力做功与 无关，只与 有关.常用计算方法有以下几种：1 使用于匀强电场，其中d可理解为沿场强方向上的位移.2.利用静电力做功与电势差的关系求解： ，适用于任何电场，使用时要注意WAB、q、UAB各量正负号含义.3.用“静电力做功与电势能变化的关系”求解，即 .CQAB图2-1孤立点电荷周围的电场4.用动能定理计算，即 特注：各量符号含义和处理方法各量均代入正负号
13、.【例题9】.如图2-1所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知Q,且AB=h，小球滑到B点时速度大小为，求:(1)小球从A到B过程中电场力做的功.(2)A、C两点电势差. 二、静电场中的几种对应关系理解1功、电势能、电势的关系： 变化关系：WAB0，EPA ；WAB0，EPA .2.电场线与电势的关系： 3.电场线与等势面关系： 4.电场强度和电势的关系：场强是描述电场中某点 的性质的物理量，而电势是描述电场中某点 的性质的物理量，它们之间没有直接关系.（1）电势高的地方场强不一定大；场强大的地方电
14、势不一定高；电势为零的地方场强不一定等于零；场强为零的地方电势不一定为零.例如：等量同种电荷连线中垂线的中点，场强为零，但电势不为零；等量异种电荷的连线中垂线的中点电势为 ，但场强 .（2）电场强度恒定的区域电势有高低不同(如匀强电场)；等势面上的各点，电场强度可以不相同(如点电荷形成的电场的等势面上，各点场强不同).（3）场强的方向是电势 的方向.5.电场强度和等势面的关系：等势面 相互平行；等势面间的电势差 ，等势面（或电场线）密集处场强 ，稀疏处场强 .6.电势和电势能的关系：电势电势能Ep物理意义反映电场 性质的物理量电荷在电场中某点所具有的电势能相关因素其大小只与 有关，与点电荷无关
15、大小由 和 共同决定大小沿电场线逐渐 ，零电势点确定后，高于零者为正值，低于零者为负值正电荷在电势高处电势能 ，负电荷在电势高处电势能 单位伏特 V焦耳 J联系7.匀强电场中的电势差与电场强度的关系在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于 ，即 ；在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差电场强度的方向是指向电势降低最 的方向；场强的另一个单位V/m这个单位与前面讲过的场强的单位N/C是相等的.8.电荷运动轨迹与电场线的关系（1）电场线 电荷的运动轨迹；（2）只有电场力作用的情况下，电荷的运动轨迹与电场线重合的条件是： 9.电势、电势差、电势能与零电势的关系零电势的选取是
16、 的；电势、电势差、电势能都是 量，但有正负，电势、电势能正负表示大小且其大小与零势能面的选择 ，电势差正负表示某两点的电势高低，其大小与零势能面的选取 .10电势能大小及电势高低的判断方法（1）根据场源电荷判断：离场源正电荷越近，电势越 ，正检验电荷的电势能（为正值）越 .负检验电荷的电势能（为负值）越 .离场源负电荷越近，电势越 ，正检验电荷的电势能（为负值）越 .负检验电荷的电势能（为正值）越 .（2）根据电场线判断：顺着电场线的方向，电势逐渐 ，检验正电荷（或负电荷）的电势能 （ ）.逆着电场线的方向，电势逐渐 ，检验正电荷（或负电荷）的电势能 （ ）.（3）根据静电力做功判断（即WA
17、B=EpA-EPb=qUAB）：静电力对正电荷做正功时，正电荷由 电势（电势能 ）的点移向 电势（电势能 ）的点.PQabc图7-2-3孤立点电荷周围的电场静电力对负电荷做正功时，负电荷由 电势（电势能 ）的点移向 电势（电势能 ）的点.【例题10】.如图7-2-3所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知（ ）A三个等势面中，c等势面电势高 B带电质点通过P点时电势能较大C带电质点通过Q点时动能较大 D带电质点通过P点时加速度较大图7-2-6【例题11】. 如图7-2-6所示
18、，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点.电子在由M到达N点的过程中A速率先增大后减小 B速率先减小后增大C.电势能先减小后增大 D电势能先增大后减小ABCD+a oc【例题12】 如图所示，在等量异种点电荷的电场中，将一个正的试探电荷由a 点沿直线移到O点，再沿直线由O点移到c点。在该过程中，检验电荷所受的电势能如何改变？【例题13】 已知ABC处于匀强电场中。将一个带电量q= -210-6C的点电荷从A移到B的过程中，电场力做功W1= -1.210-5J；再将该点电荷从B移到C，电场力做功W2= 610-6J
19、。已知A点的电势A=5V，则B、C两点的电势分别为_V和_V。试在右图中画出通过A点的电场线。【例题14】.如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个带电量相等的正电荷，a、b是AB连线上的两点，其中AaBbL4,O为AB连线的中点，一质量为m带电量为+q的小滑块（可以看作质点）以初动能E0从a点出发，沿直线AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍（nl），到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点，求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数.（2）O、b两点间的电势差Uab.（3）小滑块运动的总路程.针对训练：1、（2010全国卷1）关于静电场，下列结论
20、普遍成立的是（ ）A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低C将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零D在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向2、（2010天津卷）在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（ ）Ab点的电场强度一定比a点大 B电场线方向一定从b指向aCb点的电势一定比a点高 D该电荷的动能一定减小3、（09年全国卷）如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN，P点在y轴的右侧，MPON，则（ ）A.M点的电
21、势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功C. M、N 两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D.在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动4、（09年全国卷）图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c 点。若不计重力，则（ ）A. M带负电荷，N带正电荷B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D. M在从O点运动至b点的过程
22、中，电场力对它做的功等于零5、（09年上海物理）位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则（ ）Aa点和b点的电场强度相同B正电荷从c点移到d点，电场力做正功C负电荷从a点移到c点，电场力做正功D正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大6、（09年天津卷）如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度vM经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度vN折回N点。则（ ）A.粒子受电场力的方向一定由M指向NB.粒子在M点的速度一定比在N点的大C.粒子
23、在M点的电势能一定比在N点的大D.电场中M点的电势一定高于N点的电势7、（09年安徽卷）在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从b点运动到d点的过程中（ ）A. 先作匀加速运动，后作匀减速运动B. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C. 电势能与机械能之和先增大，后减小D. 电势能先减小，后增大8（09年浙江卷）空间存在匀强电场，有一电荷量、质量的粒子从点以速率射入电场，运动到点时速率为。现有另一电荷量、质量的粒子以速率仍从点射入该电场，运动到点时速率为
24、。若忽略重力的影响，则（ ）A在、三点中，点电势最高B在、三点中，点电势最高C间的电势差比间的电势差大D间的电势差比间的电势差小第3讲电容器 带电粒子在电场中的运动一、平行板电容器有关物理量（C、Q、U、E）的变化分析1.进行讨论的物理依据主要是三个（1）平行板电容器的电容与极板距离d,正对面积S,电介质的介电常数间的关系 （2）平行板电容器内部是匀强电场，其场强为 （3）电容器所带电量 由和求出U,再代入,可得平行板电容器两极板间的电场强度为 .这表明孤立的带电电容器在极板彼此远离或靠近的过程,内部场强 .2.两类基本问题（1）电容器和一电源相连，让电容器的某一物理量发生变化，求其他物理量的
25、变化.处理原则：电容器上的 不变.（2）电容器和电源连接后再断开，电容器的某一物理量发生变化，求其他物理量的变化.处理原则：电容器上的 不变.3.处理思路（1）确定 量.C与电源相连时， 不变；电容器先充电后与电源断开时，所带 不变.（2）用决定式 分析平行板电容器的电容的变化.（3）用定义式 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化.（4）用 分析电容器间场强的变化.P【例题15】一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的
26、位置，则（）AU变小，E不变BE变大，W变大CU变小，W不变DU不变，W不变【例题16】如图6所示，平行板电容器两板间距为d，电源电压为6V闭合S后将板间距离减为d4，再断开S，又将两板间距离恢复到d，此时电容器两极间电压为_V。【例题17】如图7所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合电键后，悬线偏离竖直方向的角度为，若N板向M板靠近，角将 ；把电键K断开，再使N板向M板靠近，角将 。二、带电粒子在电场中运动的分析（一）方法思路分析1.分析方法与力学分析方法基本相同：先确定 ；再进行 ；然后分析 （平衡、加速或减速，轨迹是直线还是曲线）；再选用恰当的力学解题规
27、律（牛顿运动定律、运动学公式、动能定理、能量守恒定律解题）.对于匀变速直线运动问题可用匀变速直线的运动学公式和牛顿第二定律求解.对于匀变速曲线运动问题，可考虑将其分解为两个方向的直线运动，对有关量进行分解、合成来求解.不论哪一类运动，都可以从功和能的角度用动能定理或能的转化和守恒定律来求解.其中静电力做功除一般计算功的公式外，还有W=qU可用，这一公式对于匀强和非匀强电场都适用，而且与运动路径无关.2.受力特点（1）带电粒子的重力是否考虑：关键看 ，一般来说， 基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等，若无说明或明确的暗示，一般 重力；带电颗粒：如尘埃、液滴、油滴、小球等，若无说明或明确的暗示，一
28、般要 重力；平衡问题一般要考虑重力.有些情况要根据微粒的运动状态判断是否考虑重力作用.（2）当带电粒子垂直场强方向射入平行板偏转电场时，如果偏转电压的变化周期远大于粒子穿越电场的时间（TL/v0），则带电粒子在穿越电场过程中，电场仍可当作 电场来处理.（二）带电粒子在匀强电场中的偏转如图所示，质量为、带电量为的带电粒子以初速度沿垂直于电场方向，进入长为L、间距为、电压为的两平行金属板间，在穿越电场时发生偏转，不计粒子重力，则可推得：加速度： 粒子穿越电场的时间：由 ， 可得 粒子离开电场时的速度：平行场强方向匀加速运动，则 所以 粒子离开电场时的偏移量： 粒子的偏转角为： 增加的动能 （三）带
29、电粒子在匀强电场中偏转的延伸讨论1. 若带电粒子是从静止经过同一加速电压进入偏转电场的，则粒子偏移及偏转角有：由上式可知，粒子的偏转角与粒子,无关，仅决定于加速电场和偏转电场，即不同的带电粒子从静止经过同一电场加速后进入同一偏转电场后，它们在电场中的偏移、偏转角总是相同的，即运动轨迹是相同的.2.粒子从偏转电场中射出时偏移 y= ，作粒子速度的反向延长线，与初速度的延长线交于点，点与粒子出场点水平距离为，则 x= ，粒子从偏转电场中射出时,速度的反向延长线与初速度延长线的交点平分沿初速度方向的位移,即粒子好像从该中点处沿直线飞离电场一样.故侧向位移与偏向角可表示为： 注意: （1）以上公式不宜
30、死记,而应熟练推导.（2）若从能量角度求带电粒子的末速度，则表达式为，式中的Uy不一定等于两极板间电压的一半，而是.（3）此类习题通常要求讨论几个带电粒子通过同一电场时各物理量的比值关系,故应知道一些常见的粒子的质量数和电荷数,如质子有1个质量数和1个电荷数,粒子有4个质量数,2个电荷数.【例题18】如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8 cm，两板间的电势差为300 V.如果两板间电势差减小到60 V，则带电小球运动到极板上需多长时间?【例题19】.如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b在两板间加上可调偏转电
31、压U，一束质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出 YYv0L Adb（1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点；（2）求两板间所加偏转电压U的范围；（3）求粒子可能到达屏上区域的长度【例题20】如图所示，在竖直平面内，有一半径为R的绝缘的光滑圆环，圆环处于场强大小为E，方向水平向右的匀强电场中，圆环上的A、C两点处于同一水平面上，B、D分别为圆环的最高点和最低点M为圆环上的一点，MOA=45环上穿着一个质量为m，带电量为+q的小球，它正在圆环上做圆周运动，已知电场力大小qE等于重力的大小mg，且小球经过M点时球与环
32、之间的相互作用力为零试确定小球经过A、B、C、D点时的动能各是多少？ABOO/MNd图44t2TTOU0U0/2uAB图45【例题21】如图所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上如图所示的方波电压，电压的正向值为U0，反向电压值为U0/2，且每隔T/2换向一次，现有质量为m、带正电且电量为q的粒子束从A、B的中点O沿平行于金属板方向OO/射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。不计重力的影响，试问：（1）在靶MN上距其中心O/点多远的范围内有粒子击中？（2）要使粒子能全部打在靶MN上，电压U0的数值应满足什
33、么条件？（写出U0、m、d、q、T的关系式即可）针对训练：1（2010北京卷）18用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为，极板间的距离为，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若（ ）A. 保持S不变，增大d，则变大B. 保持S不变，增大d，则变小C. 保持d不变，增大S，则变小D. 保持d不变，增大S，则不变2（2010重庆卷）18.某电容式话筒的原理示意图如题18图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，在P、Q间距离增大过程中，（ ）AP、Q构成的电容器的电容增大B P上电荷量保持不变C M点的电势
34、比N点的低D M点的电势比N点的高3. （2010安徽卷）18如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节、，关于F的大小判断正确的是（ ）A保持不变，缓慢增大时，F将变大B保持不变，缓慢增大时，F将变小C保持不变，缓慢增大时，F将变大D保持不变，缓慢增大时，F将变小4. （09年福建卷）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ）A.带点油滴将沿竖直
35、方向向上运动 B.P点的电势将降低C.带点油滴的电势将减少 D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大5.2008年（上海卷物理）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置。（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置。（3）若将左侧电场II整体水平向右移动L/n（n1），仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），求
36、在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。6、（2010江苏卷）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压作周期性变化，其正向电压为，反向电压为，电压变化的周期为2r，如图乙所示。在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动。若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用。（1）若，电子在02r时间内不能到达极板A，求d应满足的条件；（2）若电子在02r时间未碰到极板B，求此运动过程中电子速度随时间t变化的关系；（3）若电子在第N个周期内的位移为零，求k的值。专题二 磁场知识构建第1讲 磁场及其描述一
37、、磁场1磁场的产生： 周围有磁场 周围有磁场（奥斯特） 安培提出 假说（又叫磁性起源假说），认为磁极的磁场和电流的磁场都是由 产生的。（不等于说所有磁场都是由运动电荷产生的。）2.磁现象的电本质: 安培 假说- 3磁场的基本性质： 这一点应该跟电场的基本性质相比较。4磁场的方向： 。【例1】根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实。那么由此推断，地球总体上应该是 （ ）A带负电 B带正电 C不带电 D不能确定【例2】物理实验都需要一定的控制条件，奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响。下列关于奥斯特实验的说法中正确的是 A该实验必须在地球赤道上进行 B通电导线必须竖直放置C通电直导线应该水平东西方向放置 D通电直导线可以水平南北方向放置【例3】地球是一个大磁体， 在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极； 地磁场的北极在地理南极附近； 赤道附近地磁场的方向和地面平行； 北半球地磁场方向相对地面是斜向上的； 地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的。以上关于地磁场的描述正确的是 A B C D N【例4】如图所示，一根条形磁铁，左端为S极，右端为N极。下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是（ ）
