電場力
- 狹義相對論“尺縮效應(yīng)”下電場力和洛倫茲力的等效性
系下電荷受到的電場力，且轉(zhuǎn)化后兩種力大小相等，符合慣性系轉(zhuǎn)換中受力不變的原則。關(guān)鍵詞：尺縮效應(yīng)；電場力，洛倫茲力；狹義相對論；無限長直導(dǎo)線中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? 文章編號：1003-6148（2023）9-0060-3收稿日期：2023-01-24作者簡介：王磊（1988-），男，中學(xué)一級教師，主要從事中學(xué)物理教學(xué)工作及研究。1? ? 慣性系轉(zhuǎn)換中出現(xiàn)的電場或磁場消失問題1.1? ? 電場的消失和出現(xiàn)在火車上放一個(gè)導(dǎo)體線圈，地面上
物理教學(xué)探討 2023年9期2023-10-13
- 電場能問題的雙向循環(huán)分析解題策略
過程的特點(diǎn)分析電場力做功過程的特點(diǎn),很自然的引入了電勢能、電勢、電勢差等物理量并給出了相應(yīng)的定義,使同學(xué)們有了較為準(zhǔn)確地理解。但在分析研究電場能的問題時(shí)我們會發(fā)現(xiàn),此類問題不僅涉及這幾個(gè)物理量,常常還會與電場力做功、電場強(qiáng)度、電場線、動能等結(jié)合在一起考查。這樣的話就會使同學(xué)們極易混亂,導(dǎo)致問題不能解決,也不利于學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。為此,本文將這類問題中常見到的物理量進(jìn)行了歸納并將它們之間的關(guān)系通過一幅圖來反映,以期能使學(xué)生對此類問題有一個(gè)較為全面地理解
教學(xué)考試(高考物理) 2023年3期2023-08-10
- 積分法求解均勻帶電球體或球殼對其內(nèi)外試探電荷電場力
電荷在電場中的電場力可以表示為。均勻帶電球體或者均勻帶電球殼的電場具有球?qū)ΨQ性，通過求解試探電荷在電場空間中位置的勢能就可以求得試探電荷在電場空間點(diǎn)的受力。均勻帶電球體或者球殼，對球外試探電荷的電場力相當(dāng)于將球的電量集中于球心后，對試探電荷的電場力。均勻帶電球體對球內(nèi)各處試探電荷的電場力相當(dāng)于，試探電荷所在球面所包圍的球體部分的電量集中于球心對試探電荷的電場力。均勻帶電球殼對其內(nèi)部各處試探電荷的電場力為零，球殼內(nèi)部電勢能、電勢處處相等。
小作家報(bào)·教研博覽 2022年11期2022-04-02
- 電場力作用下物理問題的有效突破
要】帶電物體在電場力作用下的運(yùn)動情境多種多樣。高中物理授課中應(yīng)為學(xué)生認(rèn)真講解電場力基礎(chǔ)知識，使學(xué)生更好地把握電場力的性質(zhì)、對帶電物體做功的規(guī)律等，尤其注重優(yōu)選精講典型，為學(xué)生展示不同題型的有效突破思路。【關(guān)鍵詞】電場力物理問題突破電場力是一種特殊的力，其方向的判斷以及大小的計(jì)算遵循特定的規(guī)律。為幫助學(xué)生突破不同情境下的物理問題，應(yīng)注重為學(xué)生展示相關(guān)題型的解題思路，幫助學(xué)生理清電場力與已學(xué)知識之間的區(qū)別與聯(lián)系，使其掌握相關(guān)的破題技巧。一、電場力下物體平衡問題
中學(xué)課程輔導(dǎo)·教師通訊 2021年14期2021-09-22
- 電場中那些能量問題的歸類探析
負(fù)電荷處電勢低電場力做功根據(jù)UAB=WABq=φA-φB,將WAB、q的正負(fù)號代入,由UAB的正負(fù)判斷φA、φB的高低電勢能的大小正電荷在電勢能大的位置電勢高,負(fù)電荷在電勢能大的位置電勢低2.電勢能大小的判斷方法內(nèi)容公式法將電荷量、電勢連同正負(fù)號一起代入公式Ep=qφ,正Ep的絕對值越大,電勢能越大;負(fù)Ep的絕對值越大,電勢能越小電勢法正電荷在電勢高的位置電勢能大負(fù)電荷在電勢低的位置電勢能大做功法電場力做正功,電勢能減小電場力做負(fù)功,電勢能增大能量守恒法在
教學(xué)考試(高考物理) 2021年1期2021-04-08
- 靜電場中五類圖像問題求解
電場部分在描述電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)時(shí)，既涉及帶電粒子的受力情況和運(yùn)動情況，又涉及電場力做功與能量變化之間的關(guān)系。本章內(nèi)容物理概念抽象，物理規(guī)律應(yīng)用綜合性強(qiáng)，既是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，又是近幾年高考的熱點(diǎn)。靜電場中的圖像能夠呈現(xiàn)帶電粒子在電場中的運(yùn)動過程，直觀地反映電場強(qiáng)度、電勢、電勢能等物理概念之間的關(guān)系、力與運(yùn)動之間的關(guān)系以及做功與能量轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系。通過圖像考查對靜電場有關(guān)概念及規(guī)律的理解是一種重要的考查方式?，F(xiàn)將靜電場中的圖像問題予以歸類解析，希望可以幫
教學(xué)考試(高考物理) 2020年5期2020-11-18
- 電勢能何以減少
量度．如果說“電場力沒有對電荷做功，可是電荷的電勢能卻減少了”，你能接受嗎？請看下面的問題．問題一：如圖1所示，無限大的平行正對金屬板A和B構(gòu)成平行板電容器，板間為真空，A板接地，電容器充電后與電源斷開，此時(shí)A板帶正電．P是固定在電場中定點(diǎn)的帶正電的試探電荷，現(xiàn)保持B的位置不變，而將A板下移到圖中虛線位置，在此過程中，電場力是否對電荷P做功，P的電勢能是否改變？圖1 問題一題圖分析：過程中P沒有移動，即沒有位移，根據(jù)W=Fs電場力沒有對P做功．過程中電容器
物理通報(bào) 2020年11期2020-11-08
- “等效重力法”解復(fù)合場中豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動問題
a)求出重力和電場力的合力F合，這個(gè)合力視為“等效重力”mg′；b)將g′視為“等效重力加速度”；c)將物體在重力場內(nèi)做圓周運(yùn)動的規(guī)律應(yīng)用到等效重力場中分析求解.圖12)物理最低點(diǎn).重力和電場力的合力沿圓弧半徑向外位置，即物理最低點(diǎn)(如圖1中C 點(diǎn)).a)在物理最低點(diǎn)時(shí)，帶電粒子運(yùn)動的速度最大.b)在物理最低點(diǎn)，帶電粒子對軌道的壓力最大，根據(jù)向心力公式得，F(xiàn)m－，最大值3)物理最高點(diǎn).重力和電場力的合力沿圓弧半徑向內(nèi)的位置，即物理最高點(diǎn)(圖1中D 點(diǎn)).帶
高中數(shù)理化 2020年8期2020-07-21
- 關(guān)于靜電場、電場力做功與電勢能改變的教學(xué)探討
中的電荷會受到電場力的作用，同時(shí)該電荷也具有一定的電勢能.為了描述電場的這兩大性質(zhì)，引入了兩個(gè)重要的特征物理量：電場強(qiáng)度和電勢.電場強(qiáng)度與電場力相關(guān)聯(lián)，電勢與電勢能相關(guān)聯(lián)，再由力、做功、能量變化、能量這條脈絡(luò)即可將電場強(qiáng)度和電勢這兩個(gè)概念聯(lián)系起來.二、依靠基本原理，透析電場規(guī)律鑒于電場概念的抽象性，本章在一開始先以大家較為熟悉的“點(diǎn)電荷之間的相互作用”這一模型引入，很自然地提到了庫侖定律.在后面對電場強(qiáng)度的矢量性進(jìn)行解讀的時(shí)候又提出了場強(qiáng)的疊加原理.依據(jù)這
中學(xué)生數(shù)理化·教與學(xué) 2019年11期2019-11-28
- 解讀2019年高考靜電場問題
場為背景，考查電場力與能量的分布特點(diǎn)【例1】(2019年北京卷)如圖1所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷-Q(Q>0)為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則( )A.a點(diǎn)場強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大B.b點(diǎn)場強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小C.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高D.b點(diǎn)電勢比c點(diǎn)低【點(diǎn)評】考查點(diǎn)電荷力與能的性質(zhì)，必須熟記真空中點(diǎn)電荷電場線與等差等勢面的分布圖，充分利用電場線的疏密代表場強(qiáng)的大小，電場線的方向代表電勢降落最快的方向這兩個(gè)結(jié)論，分析判斷出結(jié)論。【例2】(2019年全國卷Ⅲ)如圖2，
教學(xué)考試(高考物理) 2019年5期2019-11-07
- 解讀2019年高考靜電場問題
場為背景。考查電場力與能分布特點(diǎn)點(diǎn)評：考查點(diǎn)電荷力與能的性質(zhì)，必須熟記真空中點(diǎn)電荷電場線與等差等勢面的分布圖，充分利用電場面的疏密代表場強(qiáng)的大小，電場線的方向代表電勢降落最快的方向這兩個(gè)結(jié)論，分析判斷出結(jié)論，例2 （卷Ⅲ）如圖2所示，電荷量分別為g和-q（g>0）的點(diǎn)電荷固定在正方體的兩個(gè)頂點(diǎn)上，a、b是正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，則（ ）A，n點(diǎn)和6點(diǎn)電勢相等B，a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等C，a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同D，將負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢能增加
中學(xué)生理科應(yīng)試 2019年10期2019-10-30
- 彰顯物理過程的回旋加速器教學(xué)設(shè)計(jì)
器;洛倫茲力;電場力;物理過程文章編號：1008-4134（2019）13-0034 中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B作者簡介：王玉婷（1995-），女，四川瀘州人，碩士研究生，研究方向：物理課程與教學(xué)論;邢紅軍（1960-），男，河南平輿人，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：課程與教學(xué)論、學(xué)科能力發(fā)展與培養(yǎng);童大振（1993-），男，安徽阜陽人，碩士研究生，研究方向：物理課程與教學(xué)論.“回旋加速器”作為帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中偏轉(zhuǎn)的具體應(yīng)用，一直是高
中學(xué)物理·高中 2019年7期2019-09-09
- 類比法在教學(xué)中的妙用
——談“電勢能、電勢和電勢差” 教學(xué)案例設(shè)計(jì)
，通過類比建立電場力做功概念，進(jìn)一步提出電勢能、電勢和電勢差的概念，是一種易于理解而直觀的方法.1.教學(xué)內(nèi)容《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理(選修3-1)(教科版)》2.教材分析本節(jié)為普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理(教科版)選修3-1中第1章靜電場中第4節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，它是在學(xué)生學(xué)完電場力的性質(zhì)之后引入的.它是課程教學(xué)中利用物理思維方法較多的一堂課，尤其是用類比的方法達(dá)到對新知識的探究，同時(shí)對學(xué)生就具體的物理知識遷移進(jìn)行思維訓(xùn)練.3.教學(xué)目標(biāo)(1)靜電力做功
數(shù)理化解題研究 2019年18期2019-07-01
- 電勢能與電勢的教學(xué)
是要使學(xué)生了解電場力做功的特征：在勻強(qiáng)電場中移動電荷時(shí)，靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，跟電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。這是建立電勢概念的根據(jù)，重點(diǎn)是和學(xué)生講清：對于非勻強(qiáng)電場，該結(jié)論同樣適用。由于電荷有正負(fù)，當(dāng)正負(fù)電荷在電場中移動時(shí)，對于電場力做功的正負(fù)問題，要使學(xué)生搞清楚，因?yàn)檫@個(gè)問題與電勢能和電勢有密切關(guān)系。二、關(guān)于電勢能的教學(xué)由于靜電場和重力場都是有勢場，它們在很多方面性質(zhì)相同，同時(shí)，學(xué)生對于在重力場中移動物體做功和重力勢能都比較熟悉，因此，在教
衛(wèi)星電視與寬帶多媒體 2018年20期2019-01-28
- 探究方波電場對帶電粒子做功問題的解法
位移不為零，但電場力做功可能為零；有時(shí)雖然位移為零，但電場力做功可能不為零.利用運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律可以證明，當(dāng)物體在恒力作用下沿曲線運(yùn)動時(shí)，可在兩個(gè)相互垂直的方向上分別應(yīng)用動能定理，由此解答有關(guān)方波交變電場做功問題可化繁為簡.1 對稱方波電場【例1】如圖1所示，平行板電容器兩極板相距0.1 m，加在兩極板上的電壓如圖2所示，當(dāng)t=0時(shí)，電子從兩極板中央平行于極板射入勻強(qiáng)電場中，剛好從極板邊緣飛出，求：(1)電子在進(jìn)入電場1×10-8s時(shí)偏離OO′中線
物理通報(bào) 2018年12期2018-12-24
- 帶電體在電場中運(yùn)動問題的求解
熱點(diǎn).由于涉及電場力、重力等多種力，常要綜合運(yùn)用運(yùn)動規(guī)律、牛頓定律、動能定理、功能關(guān)系等.一、帶電體在電場中的直線運(yùn)動帶電體在電場中的直線運(yùn)動有兩類，做勻速直線運(yùn)動時(shí)根據(jù)力的平衡知識求解，而變速直線運(yùn)動相對比較復(fù)雜.例1 如圖1所示，水平放置的平行金屬板充電后板間形成勻強(qiáng)電場，板間距離為d，一個(gè)帶負(fù)電的液滴帶電荷量大小為q，質(zhì)量為m，從下板邊緣射入電場，沿直線從上板邊緣射出，請分析帶電液滴的運(yùn)動性質(zhì)及兩板間的電勢差.解析 根據(jù)直線運(yùn)動方向，帶電體在豎直方向
新高考·高一物理 2018年8期2018-12-10
- 電場性質(zhì)相關(guān)問題典型錯(cuò)解剖析
q從O移向C，電場力做負(fù)功，電勢能增大.即選AC.正解 O點(diǎn)的場強(qiáng)應(yīng)為A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)疊加，A、B點(diǎn)的兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷合場強(qiáng)為0，C處點(diǎn)電荷在O點(diǎn)場強(qiáng)方向向左，故A錯(cuò).由平行四邊形定則，A、B兩點(diǎn)電荷在D點(diǎn)的場強(qiáng)與他們在D點(diǎn)的合場強(qiáng)相等，由于AD= CD= BD，在D點(diǎn)EA=EC =EB=EAB，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷-Q在D點(diǎn)的場強(qiáng)方向向左，與EAB方向相反，所以D點(diǎn)的合場強(qiáng)為零.三個(gè)點(diǎn)電荷在CO線段上的場強(qiáng)方向向左，若將點(diǎn)電荷+q從O移向C，電場力做
新高考·高一物理 2018年8期2018-12-10
- 淺析帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題
基本粒子受到的電場力遠(yuǎn)比重力大，因此，基本粒子的重力常常忽略不計(jì)；2.一般粒子。如帶電油滴、帶電塵埃、帶電小球等，由于這些帶電粒子的重力比較大，其重力一般不能忽略；3.帶電粒子。在有些問題中涉及的帶電粒子，是否要考慮重力的作用并不十分明確，求解時(shí)要根據(jù)題意進(jìn)行仔細(xì)分析，若帶電粒子受到的電場力遠(yuǎn)大于重力時(shí)，則可以將重力忽略不計(jì)，否則應(yīng)考慮重力的作用。三、掌握二個(gè)方法1.類比法。由于電場力與重力一樣，都是恒力，且做功的特點(diǎn)也相似，做功只與始末位置有關(guān)，與實(shí)際通
教學(xué)考試(高考物理) 2018年5期2018-12-07
- 電場中的圖象問題及其求解策略
當(dāng)帶電粒子只在電場力作用下運(yùn)動時(shí)，如果給出了粒子運(yùn)動的速度圖象，則從速度圖象上能確定粒子運(yùn)動的加速度方向，加速度大小變化情況，進(jìn)而可將粒子運(yùn)動中經(jīng)歷的各點(diǎn)的場強(qiáng)方向、場強(qiáng)大小、電勢高低及電勢能的變化等情況判定出來?！纠?】如圖1所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，固定有A、B、C、D四個(gè)帶電荷量均為Q的點(diǎn)電荷，它們關(guān)于兩坐標(biāo)軸對稱，其中A、B帶正電，C、D帶負(fù)電，它們產(chǎn)生電場的等勢面如圖1中虛線所示，坐標(biāo)軸上abcd是圖中正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，則( )圖1A.將電
教學(xué)考試(高考物理) 2018年5期2018-12-07
- “電勢和電勢能 電勢蓋”練習(xí)卷
著電場線移動，電場力做正功，電勢能增加B.正電荷逆著電場線移動，克服電場力做功，電勢能減少C.負(fù)電荷順著電場線移動，克服電場力做功，電勢能減少D.負(fù)電荷逆著電場線移動，電場力做正功，電勢能減少2.如圖1所示，虛線圓A、B、C表示靜電場的三個(gè)等勢面，它們的電勢分別為φA、φB、φC，且φA > φB >φC一帶正電的粒子射人電場中，其運(yùn)動軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（ ? ?）A.粒子從K到L，電場力做正功B.粒子從M到N，電場力做負(fù)功C.粒子從K到L，
新高考·高一物理 2018年7期2018-12-06
- 靜電場中“兩線一面”問題例講
電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向;2.做曲線運(yùn)動時(shí)，帶電粒子所受合力（往往僅受電場力）指向軌跡的內(nèi)側(cè);3.電場線或等差等勢面密集的地方場強(qiáng)大：4.電場線與等勢面處處垂直，且沿著電場線的方向電勢逐漸降低;5.電場力做正功，電勢能減少;電場力做負(fù)功，電勢能增加.明確“兩線一面”的切線方向1.電場線某點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的場強(qiáng)方向;2.運(yùn)動軌跡的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的瞬時(shí)速度方向;3.電場線的切線與等勢面的切線方向處處垂直;例題選講電場線與軌跡線的關(guān)系例1 如圖1所示，實(shí)線
新高考·高一物理 2018年7期2018-12-06
- “電場能的性質(zhì)”難點(diǎn)解析
杜飛一、電場力做功與電勢能1.電場力做功的特點(diǎn)（1）在電場中移動電荷時(shí)，電場力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)，可見電場力做功與重力做功相似.（2）在勻強(qiáng)電場中，電場力做的功W=Eqd，其中d為沿電場線方向的位移.2.電勢能（1）定義：電荷在電場中具有的勢能.電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于把它從該點(diǎn)移到零勢能位置時(shí)電場力所做的功.（2）電場力做功與電勢能變化的關(guān)系電場力做的功等于電勢能的減少量，即WAB=EpA- EpB（3）電勢能的相對性：電勢能是相對的，通
新高考·高一物理 2018年7期2018-12-06
- 電勢能與電勢的教學(xué)
荷本身的正負(fù)、電場力對在電場中的正負(fù)電荷做功、功能關(guān)系以及電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系等一系列問題，導(dǎo)致許多學(xué)生在學(xué)習(xí)電勢概念時(shí)都感到十分困難，所以電勢是電場這一章的重點(diǎn)和難點(diǎn)。關(guān)鍵詞：電勢能 電勢 電場力 電場線一、關(guān)于“靜電力做功的特點(diǎn)”的教學(xué)通過教學(xué)最主要的是要使學(xué)生了解電場力做功的特征：在勻強(qiáng)電場中移動電荷時(shí)，靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，跟電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。這是建立電勢概念的根據(jù)，重點(diǎn)是和學(xué)生講清：對于非勻強(qiáng)電場，該結(jié)論同樣適用。由于電荷
學(xué)校教育研究 2018年26期2018-05-14
- 電場中的能量變化分析
客觀屬性，其中電場力的性質(zhì)表現(xiàn)為電場對放入其中的電荷產(chǎn)生作用力，也就是所謂的電場力。而從能量的角度來看，如果電荷在電場之中移動，那么電場力會對電荷做功，也就是說電場具有能量。其中，電勢能是指處于電場中的電荷分布所具有的勢能，其大小、方向等與電荷的分布情況有關(guān)。實(shí)際上，電場中的能量變化，從某種程度上來說就是電場力做功與電勢能相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系[1]。如果電場力做正功的話，電勢能會轉(zhuǎn)化成其它形式的能量；而電場力做負(fù)功的話，則是由其它形式的能量轉(zhuǎn)化成電勢能。2 電場
商品與質(zhì)量 2018年39期2018-04-16
- 拋錨式教學(xué)法在高三物理復(fù)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用
——以“電場能的性質(zhì)”為例
勢差、電勢能、電場力做功、電場力做功與電勢能改變量的關(guān)系等，概念多且抽象，學(xué)生理解起來有一定困難。細(xì)細(xì)思考這部分內(nèi)容，實(shí)際上均與電場力做功有關(guān)。依據(jù)以上分析，筆者以圖1所示的這張圖片為“錨”，以此作為課堂的引入，探討電場力做功的特點(diǎn)，并滲透微元思想。(2) 從預(yù)設(shè)問題到生成問題師：以AB段為例，力做功的效果是實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化。在此過程中，有哪些能量參與了轉(zhuǎn)化？電場力做功與能量轉(zhuǎn)化之間又存在怎樣的關(guān)系？生：電場力做功時(shí)電勢能會與動能相互轉(zhuǎn)化。從A到B的過程中，
物理之友 2018年3期2018-04-10
- 利用冪函數(shù)的平均值探討一個(gè)物理問題的解法
下滑的過程中,電場力不斷減小,則墻壁對物體的彈力不斷減小,摩擦力不斷減小,而重力大小不變,因此物體沿墻面做加速度不斷減小的加速運(yùn)動,直到離開墻面為止.設(shè)t=t1時(shí),物體開始下滑,此時(shí)重力與摩擦力平衡,即mg=μN(yùn),彈力為電場力,即N=qE=q(E0-kt1),解得(2) 物體沿墻面滑動,克服摩擦力做功,由動能定理有可得設(shè)物體剛落地時(shí)在水平方向的速度為vx,在水平方向由動量定理有可得由于物體受到兩個(gè)分力相互垂直,因此可在分力方向上應(yīng)用動能定理列方程,所以電場
物理教師 2018年2期2018-03-21
- “電勢和電勢能 電勢差”練習(xí)卷
著電場線移動，電場力做正功，電勢能增加B.正電荷逆著電場線移動，克服電場力做功，電勢能減少C.負(fù)電荷順著電場線移動，克服電場力做功，電勢能減少D.負(fù)電荷逆著電場線移動，電場力做正功，電勢能減少2.如圖1所示，虛線圓A、B、C表示靜電場的三個(gè)等勢面，它們的電勢分別為ψA、ψB、ψC，且ψA>ψB>ψC，一帶正電的粒子射入電場中，其運(yùn)動軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（ ）A.粒子從K到L，電場力做正功B.粒子從M到N，電場力做負(fù)功C.粒子從K到L，電勢能增加
新高考·高一物理 2017年7期2018-03-06
- 靜電場中“兩線一面”問題例講
電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向；2.做曲線運(yùn)動時(shí)，帶電粒子所受合力（往往僅受電場力）指向軌跡的內(nèi)側(cè)；3.電場線或等差等勢面密集的地方場強(qiáng)大；4.電場線與等勢面處處垂直，且沿著電場線的方向電勢逐漸降低；5.電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增加。明確“兩線一面”的切線方向1.電場線某點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的場強(qiáng)方向；2.運(yùn)動軌跡的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的瞬時(shí)速度方向；3.電場線的切線與等勢面的切線方向處處垂直；例題選講電場線與軌跡線的關(guān)系例1 如圖1所示，實(shí)線
新高考·高一物理 2017年7期2018-03-06
- “電場能的性質(zhì)”難點(diǎn)解析
杜飛一、電場力做功與電勢能1.電場力做功的特點(diǎn)（1）在電場中移動電荷時(shí)，電場力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)，可見電場力做功與重力做功相似。（2）在勻強(qiáng)電場中，電場力做的功W=Eqd，其中d為沿電場線方向的位移。2.電勢能（1）定義：電何在電場中具有的勢會泛。電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于把它從該點(diǎn)移到零勢能位置時(shí)電場力所做的功。（2）電場力做功與電勢能變化的關(guān)系電場力做的功等于電勢能的減少量，即（3）電勢能的相對性：電勢能是相對的，通常把電荷在離場源電荷無
新高考·高一物理 2017年7期2018-03-06
- 構(gòu)建概念關(guān)系圖 巧解電場問題①
過構(gòu)建靜電場中電場力做功、電勢能、電勢、電勢差這四個(gè)基本概念的關(guān)系圖,辨析異同,并針對典型例題進(jìn)行一題多解解析，以深化學(xué)生的理解,拓展其思維。概念關(guān)系圖;電場力做功；電勢能；電勢；電勢差1 引言電場能的性質(zhì)是高考重要考點(diǎn)之一,包含著電場力做功、電勢能、電勢、電勢差這四個(gè)重要的物理概念,它們名稱相近、內(nèi)涵豐富、相互關(guān)聯(lián),成為很多初學(xué)者甚至高三學(xué)生學(xué)習(xí)靜電場知識的一大難點(diǎn)。運(yùn)用類比思維,將電場與重力場相類比,可以降低難度,深化理解,而構(gòu)建概念關(guān)系圖,則可以理順
物理之友 2017年12期2018-01-11
- 脈沖電場處理液態(tài)介質(zhì)中能量和電場力的分析與研究
態(tài)介質(zhì)中能量和電場力的分析與研究馮虹1，武志強(qiáng)1，劉振宇2*(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 工學(xué)院，山西 太谷 030801；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，山西 太谷 030801)[目的]為了更好地分析脈沖電場處理下液態(tài)介質(zhì)中能量和電場力的變化過程。[方法]基于MATLAB設(shè)計(jì)了一個(gè)以圖形用戶為中心的能量算法界面。將不同濃度溶液的電導(dǎo)率、比熱容、脈沖強(qiáng)度、作用時(shí)間、絕對介電常數(shù)分別代入能量的不同算法中，直觀、簡潔地分析液體在脈沖電場下能量的損耗，從理論上實(shí)現(xiàn)
山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2017年10期2017-10-10
- 一道高考電學(xué)題的巧解與反思
9)依據(jù)重力、電場力做功的特征和功能關(guān)系，巧妙解答2014年全國卷的一道試題.高考物理；重力；電場力；功能關(guān)系圖1(1) 無電場時(shí)，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動能與初動能的比值；(2) 電場強(qiáng)度的大小和方向．解析：本題已知小球的初、末位置關(guān)系及其在復(fù)合場中的動能關(guān)系，根據(jù)重力和勻強(qiáng)電場中電場力做功特點(diǎn)，可找出等勢點(diǎn)，畫出等勢面，算出初位置到等勢面的距離和電勢差，然后就可求出勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度．圖2圖3點(diǎn)評：在有確定位置關(guān)系的勻強(qiáng)電場中，根據(jù)功能關(guān)系，在已知電場力做功
物理之友 2017年1期2017-03-18
- 巧解一類電場問題
手.其一,描述電場力的性質(zhì);其二,描述電場能的性質(zhì).因此,帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做無約束運(yùn)動時(shí),題型有兩種:已知電勢能求力和已知力求電勢能，本文講述的是已知電勢能求電場力.這個(gè)題型有一個(gè)重要的技巧：先構(gòu)造等勢面后畫電場線，在兩種屬性間架起一座橋梁，以下說明具體的操作步驟.如圖1所示,勻強(qiáng)電場中有A、B、C三點(diǎn),已知任意兩點(diǎn)間的距離,還已知同一個(gè)電荷在兩點(diǎn)間移動時(shí)電場力所做的功,需求出電場強(qiáng)度的大小和方向.圖1(2) 在高、低電勢點(diǎn)的連線上設(shè)一個(gè)點(diǎn),該點(diǎn)的電勢
物理之友 2017年2期2017-03-16
- 例析計(jì)算電場力做工的方法
王飛電場力做功問題涉及“電場”、“力”、“功”三個(gè)方面的知識，電場力做功問題的計(jì)算是將電、力以及能量等相關(guān)知識點(diǎn)綜合在一起來考查的，在高考中經(jīng)常出現(xiàn)，由于涉及知識點(diǎn)較多，不少學(xué)生在求解時(shí)感覺不順手，甚至無從下手，其實(shí)對于這類題目雖然計(jì)算方法很多，但只要我們進(jìn)行歸納總結(jié)，找出這些方法的基本思路和特點(diǎn)，解題時(shí)就有了頭緒，本文將通過典型例題的求解，總結(jié)出解決電場力做功問題的方法，小結(jié)：如果帶電體在勻強(qiáng)電場中受到電場力做功，可以根據(jù)功的定義計(jì)算：w=Fscos θ
新高考·高一物理 2016年7期2017-01-23
- 判斷電勢高低和電勢能變化的方法
：帶電粒子只在電場力作用下恰好能沿圖中的實(shí)線從A經(jīng)過B運(yùn)動到C，即到C點(diǎn)速度為零，即電場力做負(fù)功，帶電粒子是從低電勢向高電勢運(yùn)動的，所以粒子帶正電，A錯(cuò)誤；對B選項(xiàng)：等勢線的疏密程度可表示電場強(qiáng)度大小，故A處場強(qiáng)大于C處場強(qiáng)，B正確；對C選項(xiàng)：根據(jù)公式W=qU可得粒子從A到B電場力所做的功等于從B到C電場力所做的功，C錯(cuò)誤，對D選項(xiàng)：粒子帶正電，根據(jù)公式Ep=qψ可得正電粒子在低電勢處電勢能??；或者由電場線法，正電荷由低電勢的等勢面向高電勢的等勢面移動時(shí)電
新高考·高一物理 2016年7期2017-01-23
- 庫侖力作用下的平衡問題
僅靠彼此之間的電場力作用而處于平衡狀態(tài)，則該系統(tǒng)即為三電荷平衡模型。2.模型條件：三個(gè)點(diǎn)電荷分布在同一直線上；彼此間僅靠電場力作用達(dá)到平衡；任意一個(gè)點(diǎn)電荷受到另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場力大小相等、方向相反，為一對平衡力。3.模型特點(diǎn)：（1）“三點(diǎn)共線”，即三個(gè)點(diǎn)電荷必須在同一直線上；（2）“兩間夾異”，即中間電荷帶異種電荷；（3）“兩大夾小”，即中間電荷的電荷量最??；（4）“近小遠(yuǎn)大”，即中間電荷靠近電荷量較小的電荷。
新高考·高一物理 2016年7期2017-01-23
- 靜電場習(xí)題的典型錯(cuò)解剖析
等勢面運(yùn)動時(shí)，電場力不做功，錯(cuò)誤認(rèn)為逆命題也成立，從而錯(cuò)選A，正解：電場力做功與所經(jīng)過的路徑無關(guān)，根據(jù)電場力做功的公式W=qU，從M點(diǎn)運(yùn)動到Ⅳ點(diǎn)時(shí)，電場力做功為零，則M、N處的電勢相等。但我們可通過控制小球的初速度和所受各力，并選擇合適的電場，讓小球先離開了這個(gè)等勢面，后來又回到這個(gè)等勢面，當(dāng)然也可以使其沿等勢面運(yùn)動，甚至沿電場線往返運(yùn)動，還可以使其軌跡為直線或曲線，所以選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；本題正確選項(xiàng)只有D。四、不明確復(fù)合場中重力是否考慮的原則例4如圖1所示
新高考·高一物理 2016年7期2017-01-23
- 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動
重力，只受恒定電場力作用，在電場中做類平拋運(yùn)動，運(yùn)動性質(zhì)屬于勻變速曲線運(yùn)動。2，運(yùn)動分析一般用運(yùn)動分解的思想來處理，即將帶電粒子的運(yùn)動分解為沿電場力方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動和垂直電場力方向上的勻速直線運(yùn)動。解析 粒子從F點(diǎn)沿FH方向射人電場后恰好從D點(diǎn)射出，其軌跡是拋物線，則過D點(diǎn)作速度的反向延長線一定與水平位移交于FH的中點(diǎn)，而延長線又經(jīng)過P點(diǎn)，所以粒子軌跡一定經(jīng)過PE之間某點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；由平拋知識可知，當(dāng)豎直位移一定時(shí)，水平速度變?yōu)樵瓉淼囊?/div>
新高考·高一物理 2016年7期2017-01-23
- 電場圖象問題的歸類剖析
，這類題目涉及電場力、電場強(qiáng)度、電勢、電勢能、電勢差及功能關(guān)系等多個(gè)知識內(nèi)容，學(xué)生分析時(shí)普遍感覺過于抽象，信息難以提取.本文就電場中常見的圖象進(jìn)行歸類剖析，并提供相應(yīng)的解題策略，希望能幫助同學(xué)們順利解題.一、v-t圖象1.圖象認(rèn)識反映帶電體的瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化，斜率表示帶電體運(yùn)動的加速度.2.圖象分析策略①縱坐標(biāo)→帶電體速度大小及方向變化→帶電體動能變化→分析電場力做功特點(diǎn)→判斷電勢差→電勢的變化.②斜率→帶電體加速度大小及方向變化→電場力及電場強(qiáng)度變化中學(xué)生理科應(yīng)試 2016年11期2017-01-21
- 有關(guān)幾種原理相似的電子儀器的分析
是洛倫茲力等于電場力，學(xué)生容易混淆。針對此問題，對霍爾元件、磁流體發(fā)電機(jī)、電磁流量計(jì)進(jìn)行對比分析，讓學(xué)生更具體掌握這三種電子儀器的異同?！娟P(guān)鍵詞】工作原理；動態(tài)平衡；洛倫茲力；電場力一、霍爾元件如圖1 所示，一塊高為h、寬為d、長為a的金屬片，存在外加磁場B作用下，當(dāng)有電流流過時(shí)，在金屬片上下表面形成電壓，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，此電壓稱為霍爾電壓。推導(dǎo)霍爾電壓可以用到以下幾個(gè)技巧。（1）畫出平面圖，畫圖時(shí)眼睛順著磁場的方向，如圖2。（2）金屬片中的電流是由都市家教·下半月 2016年1期2016-05-30
- 淺析靜電場中等勢面的應(yīng)用
勢面上移動電荷電場力不做功的應(yīng)用根據(jù)W=q（φa-φb）可知，當(dāng)φa=φb時(shí)，W=0，因此在等勢面上移動電荷電場力不做功.圖1例1 如圖1所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，D點(diǎn)為O點(diǎn)在斜面上的垂足，OM=ON.帶負(fù)電的小物體以初速度v1=5 m/s從M點(diǎn)沿斜面上滑， 到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，然后又滑回到M點(diǎn)時(shí)速度大小變?yōu)関2=3 m/s.若小物體電荷量保持不變，可視為點(diǎn)電荷.求：N點(diǎn)離斜面底邊的高度h為多少？解析 由于M、N距O處正點(diǎn)電荷中學(xué)生理科應(yīng)試 2016年1期2016-05-30
- “電場能的性質(zhì)”相關(guān)考點(diǎn)例析
帶電粒子受到的電場力指向軌跡的凹側(cè)可知，粒子帶正電。電場力先做負(fù)功，后做正功，再做負(fù)功，粒子的動能先減小，后增大再減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。粒子的電勢能先增大，后減小再增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。順著電場線方向電勢降低，a點(diǎn)的電勢高于d點(diǎn)的電勢，正電荷在電勢高處電勢能大，故粒子在a點(diǎn)的電勢能比在d點(diǎn)大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。電場線先是越來越密后不變再越來越疏，故電場力先變大再不變后變小，粒子的加速度先變大再不變后變小，選項(xiàng)D正確。二、根據(jù)粒子運(yùn)動的軌跡、電場線(等勢面)進(jìn)行相關(guān)問題的- 電荷周圍的電場
強(qiáng)度、電場線、電場力；二是從能量的角度描述電場，涉及到電勢、電勢差、等勢面、電場力做功、電勢能等.現(xiàn)對電荷周圍的電場常見考點(diǎn)進(jìn)行歸納，并結(jié)合典型試題進(jìn)行分析.1 兩個(gè)電荷周圍的電場1.1 兩個(gè)等量的同種電荷例1 如圖1，O、O′點(diǎn)放置兩個(gè)等量正電荷，在OO′直線上有A、B、C三個(gè)點(diǎn)，且OA=O′B=O′C，一點(diǎn)電荷q（q>0） 沿路徑Ⅰ從B運(yùn)動到C電場力所做的功為W1， 沿路徑Ⅱ從B運(yùn)動到C電場力所做的功為W2， 同一點(diǎn)電荷在從A沿直線運(yùn)動到C電場力所做的中學(xué)物理·高中 2015年5期2015-09-10
- 淺析帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題
動、功能關(guān)系、電場力等方面的知識和規(guī)律；2.學(xué)生基礎(chǔ)知識不扎實(shí)，很難形成完整、系統(tǒng)的知識網(wǎng)；3..此類問題比較抽象，學(xué)生很難建立物理模型，很難準(zhǔn)確恰當(dāng)?shù)剡x取物理規(guī)律；4.學(xué)生對此類問題的解題思路和方法缺少歸納和總結(jié)。二、帶電粒子在電場中運(yùn)動涉及的知識要點(diǎn)分析1.曲線運(yùn)動中的知識要點(diǎn)（1）曲線運(yùn)動中物體所受的合外力不為零，并且合外力的方向應(yīng)該指向物體運(yùn)動軌跡彎曲的一側(cè)。（2）物體在某一時(shí)刻運(yùn)動軌跡上一點(diǎn)的切線方向表示物體該時(shí)刻的速度方向。（3）當(dāng)物體受力方向中學(xué)教學(xué)參考·理科版 2014年9期2014-10-11
- 對電場能的性質(zhì)的大小判定
性質(zhì)，一個(gè)是從電場力的性質(zhì)上去理解，一個(gè)是從電場能的性質(zhì)上理解.從電場力的性質(zhì)上來看，雖然電場力看不見摸不著，但是力這個(gè)概念學(xué)生理解起來不是很困難，所以很容易得出用電場強(qiáng)度（E）來描述電場力的性質(zhì)，且其只由電場本身決定，與放入電場中的試探電荷（q）無關(guān).從電場能的性質(zhì)上來看，能量這個(gè)概念通常與做功是相關(guān)聯(lián)的.我們通過功能關(guān)系先推導(dǎo)出電場力做功W與電勢能Ep之間的關(guān)系：WAB=EpA-EpB，即電場力做正功，電勢能減小；電場力做負(fù)功，電勢能增大.學(xué)生在學(xué)習(xí)的中學(xué)物理·高中 2014年6期2014-09-22
- “配速法”的妙用
所受洛倫茲力與電場力（和重力）不平衡而做復(fù)雜的曲線運(yùn)動時(shí)，為帶電粒子配上一對等大反向的速度或?qū)щ娏Ｗ拥某跛俣冗M(jìn)行拆分，那么帶電粒子復(fù)雜的曲線運(yùn)動就可等效為沿某一方向的勻速直線運(yùn)動和沿某一時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動的合成。endprint帶電粒子在正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，若所受洛倫茲力與電場力（和重力）不平衡而做復(fù)雜的曲線運(yùn)動時(shí)，為帶電粒子配上一對等大反向的速度或?qū)щ娏Ｗ拥某跛俣冗M(jìn)行拆分，那么帶電粒子復(fù)雜的曲線運(yùn)動就可等效為沿某一方向的勻速直線運(yùn)動和中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備 2014年2期2014-09-21
- 電場中的帶電體在理想繩束縛下的兩種運(yùn)動
重力為小球所受電場力的3倍，現(xiàn)將小球拉至細(xì)繩正好水平伸直的A位置后自由釋放，繩子不可伸長，求：小球到最低點(diǎn)B處時(shí)線上拉力的大小？圖1 圖2解析 帶電體沒有初速度，電場力和重力的合力斜向右下方，如圖2所示.粒子能否沿直線運(yùn)動？假設(shè)粒子沿直線運(yùn)動，則物體到懸點(diǎn)的距離增大，要求繩子伸長，而理想繩是不可伸長的，所以由于繩子的束縛物體沿圓弧做圓周運(yùn)動.對物體從A到B的過程應(yīng)用動能定理12mv2=mgL-qEL對B點(diǎn)列牛頓第二定律方程T-mg=mv2L解得 T=9+2理科考試研究·高中 2014年1期2014-03-26
- 關(guān)于一個(gè)電磁作用力實(shí)例的討論
價(jià)的。關(guān)鍵詞：電場力；磁場力；慣性系；力的協(xié)變性中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-6148(2009)6(S)-0038-3《物理教學(xué)》08年第1期“一題一議”欄目《到底哪一種解法正確》一文中給出下列問題：題目 如圖1所示，空間靜置的兩根絕緣細(xì)直棒a、b，兩棒都帶有等量的負(fù)電荷，電荷均勻分布，則關(guān)于兩棒之間作用力情況描述正確的是A.兩棒之間存在斥力B.兩棒之間存在引力C.兩棒之間無作用力D.兩棒之間可能存在沿直棒方向的作用力解1物理教學(xué)探討 2009年6期2009-08-07
- 類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用
中的電荷要受到電場力的作用，電場力也是非接觸力。因此，電場中的電荷與電場的關(guān)系和重力場中的物體和重力場的關(guān)系有整體相似的物理情景。我們就可把電場去和重力場類比，利用熟悉的重力場知識去學(xué)習(xí)看不見，摸不著的電場，就很容易。二、怎樣進(jìn)行類比：用相似的定義法和分析法1、放入重力場中的物體由于受到重力的作用而具有重力勢能，放入電場中的電荷由于受到電場力的作用而具有電勢能。（相似的定義法）2、重力場中移動物體，重力對物體做正功，物體重力勢能減少;重力對物體做負(fù)功，重力現(xiàn)代教師與教學(xué) 2009年2期2009-06-05
- 關(guān)于電學(xué)中《電場強(qiáng)度電力線電勢差》在教學(xué)中的幾點(diǎn)看法
場中兩點(diǎn)受到的電場力之所以不同，“是因?yàn)殡妶鲋胁煌c(diǎn)處的電場強(qiáng)弱不同”。緊接著說明“電學(xué)中用單位電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力來表示電場的強(qiáng)弱”。在此基礎(chǔ)上明確用比值定義電場強(qiáng)度。這種講法簡明扼要，概括性好，方便學(xué)生理解。這里要注意，對初學(xué)者來說，容易把電場強(qiáng)度跟電場力混同起來。因此，要使學(xué)生從以下三點(diǎn)認(rèn)識：①電場中不同點(diǎn)處的電場強(qiáng)弱不同，“電場強(qiáng)度”是用來描述電場的這種性質(zhì)的。②可用單位電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力來表示電場的強(qiáng)弱——即在電場中某點(diǎn)的比值反管理與財(cái)富 2009年4期2009-05-14
- “電勢能、電勢”教學(xué)之我見
電勢、電勢差、電場力作功等是靜電場中非常重要的概念，具有抽象、復(fù)雜等特點(diǎn)，使學(xué)生難于掌握。筆者從事多年高中物理教學(xué)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對這一部分知識掌握得很差，尤其是概念之間聯(lián)系更是深感頭疼。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合教學(xué)實(shí)際，我發(fā)現(xiàn)問題的關(guān)鍵在于：學(xué)生對概念理解立足點(diǎn)低、知識零星散亂，缺少一根貫穿概念的主線。鑒于此，筆者大膽地將教材的處理方式進(jìn)行了創(chuàng)新，使得主線清晰、成形，學(xué)生掌握知識脈絡(luò)清楚、循序漸進(jìn)、思維嚴(yán)密、理論高度高，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生抽象思維能力，極大地提高了現(xiàn)代教學(xué)研究 2009年1期2009-04-21
- 電場圖象問題的歸類剖析