
2024-2025年《金牌学案》物理人教版必修第3册教师用书配套PPT课件:04 第一章 素养提升课(一) 电场力的性质.pptx
18页素养提升课,(,一,),电场力的性质,素养提升课,(,一,),电场力的性质,第一章静电场的描述,学习任务,1,掌握库仑定律、电场强度公式,并能应用其解决问题,2,掌握等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线分布特点,3,掌握解决带电体动力学问题的思路和方法,会建立解决电场中平衡问题和动力学问题的思维模型,关键能力,情境探究达成,考点,1,电场线与运动轨迹问题,1,分析带电粒子在电场中的运动轨迹时应注意两点,(1),做曲线运动的带电粒子所受合外力方向指向曲线的凹侧,(2),速度方向沿轨迹的切线方向,2,分析方法,(1),根据带电粒子运动轨迹的弯曲方向,判断出带电粒子所受电场力的方向,(2),把电场线方向、电场力方向与电性相联系进行分析,(3),把电场线疏密和电场力大小、加速度大小相联系进行分析,(4),把电场力做功与能量的变化相联系进行分析,【典例,1,】,(,多选,),如图所示,实线为三条未知方向的电场线,从电场中的,M,点以相同的速度飞出,a,、,b,两个带电粒子,,a,、,b,的运动轨迹如图中的虚线所示,a,、,b,仅受电场力作用,则下列说法正确的是,(,),A,a,一定带正电,,b,一定带负电,B,电场力对,a,、,b,做正功,C,a,的速度将减小,,b,的速度将增大,D,a,的加速度将减小,,b,的加速度将增大,思路点拨,:,(1),根据运动轨迹确定电场力的方向,(2),根据电场线疏密确定加速度大小变化,BD,由于电场线的方向未知,所以无法确定,a,、,b,两粒子的电性,故,A,错误;根据两粒子的运动轨迹可分析得出电场力对,a,、,b,均做正功,两带电粒子的速度都将增大,故,B,正确,,C,错误;,a,运动过程中,电场线越来越稀疏,所以电场力逐渐减小,加速度逐渐减小;,b,运动过程中,电场线越来越密集,所以电场力逐渐增大,加速度逐渐增大,故,D,正确,规律方法,分析运动轨迹类问题的技巧,(1),由轨迹的弯曲方向确定粒子所受合外力方向,由电场线的疏密程度确定电场力的大小,进而确定合外力的大小,(2),速度或动能的变化要根据合外力做功情况来判断,当电场力恰为合外力时,电场力做正功,速度或动能增加;电场力做负功,速度或动能减少,跟进训练,1,(,多选,),某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由,M,运动到,N,,以下说法正确的是,(,),A,粒子必定带正电荷,B,粒子在,M,点的加速度大于它在,N,点的加速度,C,粒子在,M,点的加速度小于它在,N,点的加速度,D,粒子在,M,点的动能小于它在,N,点的动能,ACD,根据带电粒子运动轨迹弯曲的情况,可以确定带电粒子受电场力的方向沿电场线方向,故带电粒子带正电,,A,选项正确;由于电场线越密,场强越大,带电粒子受电场力就越大,根据牛顿第二定律可知其加速度也越大,故带电粒子在,N,点的加速度大,,B,选项错误,,C,选项正确;粒子从,M,点到,N,点,所受电场力方向与其速度方向夹角小于,90,,速度增加,故带电粒子在,N,点动能大,,D,选项正确,考点,2,电场力作用下的动力学问题,1,电场中动力学问题与力学问题分析方法完全相同,带电体受力仍然满足牛顿第二定律,2,处理静电场中力与运动的问题时,根据牛顿运动定律,再结合运动学公式、运动的合成与分解等运动学知识来解决问题,【典例,2,】,如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一质量,m,0.2,kg,、电荷量,q,1,10,-6,C,的带正电小物块恰好静止在倾角,37,的光滑绝缘斜面上,已知,sin 37,0.6,,,cos 37,0.8,,重力加速度,g,取,10,m/s,2,从某时刻开始,电场强度变为原来的,,求:,(1),原来的电场强度大小,E,0,;,(2),小物块运动的加速度,a,的大小和方向;,(3),沿斜面下滑距离,x,0.5 m,时小物块的速度大小,v,思路点拨,:,(1),由,“,恰好静止,”,的条件可求出电场强度,E,0,的大小,(2),“,电场强度变为原来的,”,说明小物块不再平衡,利用牛顿第二定律和运动学方程求解,解析,(1),小物块受到重力、水平向右的电场力,qE,0,、支持力,N,而保持静止状态,则,tan,得,E,0,1.5,10,6,N/C,(2),电场强度变为原来的,时,电场力变为,qE,mg,根据牛顿第二定律有,mg,sin,qE,cos,ma,得,a,4 m/s,2,,方向沿斜面向下,(3),小物块沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动,有,v,2,2,ax,得,v,2 m/s,答案,(1)1.5,10,6,N/C,(2)4 m/s,2,方向沿斜面向下,(3)2 m/s,跟进训练,2,(,多选,),如图所示,带电小球,A,挂在绝缘的细线下端,带电小球,B,固定在高度可调的绝缘支架上,实验过程中始终保持两个小球在同一水平线上,两小球可视为点电荷平衡时,两个小球距离为,r,,细线与竖直方向的夹角为,,已知小球,A,的,质,量,为,m,,带电量为,q,,静电力常量为,k,,,重力,加速度,为,g,,则,(,),A,细线对,A,球的拉力为,mg,cos,B,小球,A,在小球,B,处的场强大小为,C,小球,A,对小球,B,的静电力大小为,mg,tan,D,小球,B,的带电量为,CD,以小球,A,为对象,根据受力平衡可得,T,cos,mg,,,T,sin,F,,可得细线对,A,球的拉力为,T,,小球,A,、,B,之间的静电力大小为,F,mg,tan,,故,A,错误,,C,正确;设小球,B,的带电量为,q,B,,则有,F,k,,可得,q,B,,小球,A,在,B,处的场强大小为,E,k,,故,B,错误,,D,正确故选,CD,素养提升练,(,一,),点击页面进入,电场力的性质,(,WORD,版),巩固课堂所学,激发学习思维,夯实基础知识,熟悉命题方式,自我检测提能,及时矫正不足,本节课掌握了哪些考点?,本节课还有什么疑问点?,课后训练,学习反思,课时小结,THANKS,。
