考向分析
电场的性质主要涉及电场强度与电场线、电势、电势差、电势能、等势面、电场力做功与电势能变化的关系、电场力做功与电势差的关系等基本概念,题型以选择题为主,如2011年广东理综第21题,2012年广东理综第21题,有关电场与磁场的大型计算题,也涉及这方面的知识。要牢记电场线的分布,有了电场线,电场力、电场力做功、电势均可方便地判断出来。
磁场的性质涉及磁感应强度、安培力、洛伦兹力、左手定则和安培定则等,注意左手定则和安培定则的适用范围,洛伦兹力永不做功,计算题主要是考查通电导线的平衡和加速问题,本质是安培力与其他力结合的力学问题,常常需要把立体图转化为平面图,需要有一定的空间想象能力。
近几年的广东高
考主要考查电场的性质,磁场的性质较少涉及。
热点例析
题型一、电场力的性质
1.库仑定律:F=k,其中k=9×109 N·m2/C2,叫做静电力常量;适用条件:真空中、点电荷。
2.元电荷:电子的电荷量为1.6×10-19 C,叫做元电荷,任何带电体的带电荷量都为元电荷的整数倍。
3.电场强度:①E=F/q;②E=;③E=,分别适用于任何电场、点电荷的电场和匀强电场。
电场强度是反映电场力的性质的物理量,决定于电场自身,与试探电荷无关;电场线的疏密表示电场的弱强;电场线每一点的切线方向都跟该点的电场方向一致;电场线不闭合、不相交、不是运动轨迹。
【例1】(2011·海南单科,3)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电荷量为q,球2的带电荷量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变。由此可知( )
A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=6
规律总结相同的金属球接触后再分开,平均分配总电荷量,每个球带电荷量为总电荷量的一半。
【例2】如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点位于Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将另一点电荷从A点由静止释放,运动到B点时速度刚好又变为零。若此电荷在A点处的加速度大小为3g/4,则此电荷在B点处的加速度a为( )