陕西省定边县第四中学2020学年高二物理上学期第一次月考试题.doc
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【知识点详解】 1. **点电荷的概念**:点电荷是物理学中的理想化模型,用来描述具有电荷但尺寸可以忽略不计的带电体。在实际情况中,并非只有体积很小的带电体才能被视为点电荷,关键在于其大小和形状对电场的影响是否可以忽略。 2. **库仑定律**:库仑定律描述了两个点电荷之间的静电力,公式为 F=k*q1*q2/r^2,其中 F 是力,k 是静电力常量,q1 和 q2 是两电荷量,r 是它们之间的距离。定律指出,力与两电荷量的乘积成正比,与距离的平方成反比。但当 r 趋近于零时,不能直接应用该公式,因为实际电荷不能无限接近,否则会引发量子效应。 3. **电势差与电场力做功的关系**:电势差是由电场中的两点间电势的差异决定的,与电荷量和移动电荷所做的功无关。电场力在两点间移动电荷所做的功 W=q*U,其中 W 是功,q 是电荷,U 是电势差。电场力做功只取决于电荷量和两点间的电势差,与路径无关。 4. **电场强度与电荷性质**:电场强度是电场的属性,与放入电场的电荷性质无关。因此,无论放入正电荷还是负电荷,同一位置的电场强度是相同的。 5. **电势差的性质**:电势差是一个标量,表示单位电荷从一点移动到另一点电场力所做的功。在匀强电场中,与电场线垂直的两点间的电势差为零,因为电场力不做功。 6. **电场分布**:电场强度和电势在同一位置可能相同的情况,通常发生在对称的电场结构中,如等量异种电荷连线的中垂线上。 7. **电场线的性质**:电场线从高电势指向低电势,电场线的疏密代表电场强度的大小。根据题目描述,a 点的电势高于 b 点,且电场线从 a 指向 b,表明 a 点的场强大于 b 点。 8. **电势能与电荷量的关系**:在电场中,带电粒子的电势能等于其电荷量与所在位置电势的乘积。根据能量守恒,静止的带电液滴其电势能等于克服重力所做的功,从而计算出元电荷数目。 9. **电容的定义**:电容是电容器储存电荷的能力,定义为电容器的电荷量与电势差之比。根据题目中的数据,可以计算电容的大小。 10. **电容器的性质**:电容器充电后,断开电源,电荷量不变。增大两极板间的距离会减小电容,但由于电荷量不变,电势差会增大,以维持电荷的平衡。电场强度 E 与电势差 U 成正比,与电容成反比,因此 E 不变。 11. **带电粒子在电场中的运动**:带电粒子在电场中受到的力与其速度、电场力以及电势能有关。根据题目描述,粒子在电场中做曲线运动,动能和电势能的变化情况可以分析粒子的速度和受力大小。 12. **带电微滴的运动**:带电微滴在垂直于电场的初速度下进入匀强电场,会受到电场力的作用向负极板偏转,电势能转化为动能,运动轨迹呈抛物线。 13. **悬挂小球的动态分析**:当电容器充电后,小球在电场力的作用下偏离垂直方向。改变电容器参数或断开电源会影响小球的平衡状态,进而影响小球的运动。 14. **平衡条件**:为使三个点电荷都静止,引入的第三个点电荷 C 应该带有与 A 相同的正电荷,以平衡 B 对 A 的吸引力。电荷量可以通过库仑定律计算,以确保整体系统平衡。 以上是基于题目内容解析的高中物理相关知识点,涵盖了点电荷、库仑定律、电势差、电场强度、电势能、电容、电容器的性质以及带电粒子在电场中的运动等多个核心概念。
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