高中物理選修3-1復習，電場(chǎng)和帶電粒子在電場(chǎng)中運動(dòng)
2019-01-04 22:53:26三好網(wǎng)
1.請回答庫侖定律的內容、公式和適用條件分別是什么？
答案 (1)內容：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(xiàn)上.
(2)公式：F=kq1q2/r2，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(chǎng)強度是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，它有三個(gè)表達式：E=F/q，E=kQ/r2和E=U/d，這三個(gè)公式有何區別？如果空間某點(diǎn)存在多個(gè)電場(chǎng)，如何求該點(diǎn)的場(chǎng)強？電場(chǎng)的方向如何確定？
答案 (1)區別
�、匐妶�(chǎng)強度的定義式E=F/q，適用于任何電場(chǎng)，E由場(chǎng)源電荷和點(diǎn)的位置決定，與F、q無(wú)關(guān).
�、谡婵罩悬c(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)E=kQ/r2，其中Q為場(chǎng)源電荷，r為某點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離.
�、蹌驈婋妶�(chǎng)中場(chǎng)強和電勢差的關(guān)系式E=U/d，其中d為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離.
(2)用疊加原理求該點(diǎn)的場(chǎng)強
若空間的電場(chǎng)是由幾個(gè)“場(chǎng)源”共同激發(fā)的，則空間中某點(diǎn)的電場(chǎng)強度等于每個(gè)“場(chǎng)源”單獨存在時(shí)所激發(fā)的電場(chǎng)在該點(diǎn)的場(chǎng)強的矢量和——疊加原理.
(3)電場(chǎng)方向是正電荷的受力方向、負電荷受力的反方向、電場(chǎng)線(xiàn)的切線(xiàn)方向、電勢降低最快的方向.
3.電場(chǎng)線(xiàn)與等勢面間的關(guān)系是怎樣的？
答案 (1)電場(chǎng)線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的方向為該點(diǎn)的場(chǎng)強方向，電場(chǎng)線(xiàn)的疏密表示場(chǎng)強的大小.
(2)電場(chǎng)線(xiàn)互不相交，等勢面也互不相交.
(3)電場(chǎng)線(xiàn)和等勢面在相交處互相垂直.
(4)電場(chǎng)線(xiàn)的方向是電勢降低的方向，而場(chǎng)強方向是電勢降低最快的方向；
(5)等差等勢面密的地方電場(chǎng)線(xiàn)密，電場(chǎng)線(xiàn)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(zhù)電場(chǎng)線(xiàn)方向，電勢逐漸降低.
(2)越靠近正場(chǎng)源電荷處電勢越高；越靠近負場(chǎng)源電荷處電勢越低.
(3)根據電場(chǎng)力做功與電勢能的變化比較
�、僖苿�(dòng)正電荷，電場(chǎng)力做正功，電勢能減少，電勢降低；電場(chǎng)力做負功，電勢能增加，電勢升高.
�、谝苿�(dòng)負電荷，電場(chǎng)力做正功，電勢能減少，電勢升高；電場(chǎng)力做負功，電勢能增加，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電荷，只要電場(chǎng)力對電荷做正功，該電荷的電勢能就減少；只要電場(chǎng)力對電荷做負功，該電荷的電勢能就增加.
6.電場(chǎng)力做功有什么特點(diǎn)？如何求解電場(chǎng)力的功？
答案 (1)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)
電荷在電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，它的電勢能的變化量是確定的，因而移動(dòng)電荷做功的值也是確定的，所以，電場(chǎng)力移動(dòng)電荷所做的功，與電荷移動(dòng)的路徑無(wú)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(chǎng)力做功的計算及應用
�、賅=Flcos α，常用于勻強電場(chǎng)，即F=qE恒定.
�、赪AB=qUAB，適用于任何電場(chǎng)，q、UAB可帶正負號運算，結果的正負可反映功的正負，也可帶數值運算，但功的正負需結合移動(dòng)電荷的正負以及A、B兩點(diǎn)電勢的高低另行判斷.
�、酃δ荜P(guān)系：電場(chǎng)力做功的過(guò)程就是電勢能和其他形式的能相互轉化的過(guò)程，如圖，且W=-ΔE其他.
