高中物理第一章电场第二节探究静电力时导学案粤教选修.docx

1、高中物理第一章电场第二节探究静电力时导学案粤教选修第二节 探究静电力 (第二课时)【自主学习】一、 学习目标1. 知识与技能 熟练应用库仑定律2. 过程与方法通过练习巩固对库伦定律的理解应用3. 情感、态度与价值观培养学生的学习热情，提高学生的解题技巧二、 重点难点正确应用库仑定律三、 自主学习1. 库仑定律的适用条件是_。2. 库仑定律的表达式是_。四、 要点透析问题一力学中运用库仑定律1 、如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A、B，上、下两根细线的拉力分别为FA、FB，现使两球带同种电荷，此时上、下细线受力分别为FA，FB，则()AFAFA，FBFB BFAFA，FBFBCFAFA，

2、FBFB DFAFA，FBFB方法总结：分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体平衡的方法是一样的，学会把电学问题力学化。分析方法是：（1） 确定研究对象。如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”一般是先整体后隔离。（2） 对研究对象进行受力分析。（3） 列平衡方程（F合=0或Fx=0,Fy=0）或用平衡条件推论分析。问题二三个点电荷的平衡问题1、如图所示， q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为l1, q2与q3之间的距离为l2,且每个电荷都处于平衡态。（1）如q2为正电荷，则q1与q3。为哪种性质的电荷。（2）比较q1与q2

3、、哪个电荷量大。方法总结:三点电荷都平衡规律：三点电荷一定满足：（1）在同一直线上； （2）两同加一异； （3）两大加一小课 堂检测案第二节 探究静电力 【课堂检测】1. 如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A速度变大，加速度变大B速度变小，加速度变小C速度变大，加速度变小D速度变小，加速度变大2. 如图所示，可视为点电荷的小物体A、B分别带负电和正电，B固定，其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为()AA可能受2个力作用BA可能受3个力作用CA可能受4个力作用DA可能受5个力作用课 堂

4、训练案 第二节 探究静电力 【当堂训练】1. 两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为17，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的()A. B. C. D.AB2. 相距L的点电荷A，B带电量分别为4Q和Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电量和位置是（ ）A. -2Q/3，在A左侧L/3处 B. -4Q/9，在A右侧L/3处C. -4Q/9，在B左侧L/3处 D. -2Q/3，在B右侧3L/2处3. 如图所示，把质量为2.0103 kg的带电小球B用细线悬挂起来若将带电荷量为4.0108 C的小球A靠近B，则平衡时细线与竖直方向成45角已知A

5、、B在同一水平面上且相距0.3 m，求B球所带的电荷量(取g10 m/s2)。课 后拓展案第二节 探究静电力 【巩固拓展】1. 在光滑绝缘的水平面上，有一个绝缘的弹簧，弹簧的两端分别与金属小球A、B相连，如图所示，若A、B带上等量同种电荷，弹簧的伸长量为x1，若让A、B的带电量都增为原来的两倍，弹簧的伸长量为x2，则：（ ）A、x24x1 B、x24x1 C、x24x1 D、x2x1 2. 如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1 g，分别用10 cm长的绝缘丝线悬挂于绝缘天花板上的一点O，当平衡时B球偏离竖直方向60，A竖直悬挂且与绝缘墙壁接触.求： （1）每个小球所带

6、的电荷量; （2）每条细线受到的拉力; （3）墙壁受到的压力; 3. 如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电量为Q，B球的质量为m，带电量为q，丝线与竖直方向夹角为，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的距离为多少?选修3-1 第一章电场第二节 探究静电力 (第二课时) 参考答案课前先学案 自主学习 1、在真空中，两个带电物体能够看成点电荷 2、F= k要点透析：问题一： B 问题二：q1、q3都带负电荷。对q1有 kq1q2/l12= kq1q3/（l1l2）所以q2 q3课堂检测案1、C 2、AC课堂训练案1、CD 2、C

7、3、解析以小球B为研究对象，其受力分析如图所示，设小球B所带的电荷量为qB，由平衡条件可知：kmgtan 45代入数据解得：qB5106 C.课后拓展案 1、B 2、（1） (2)=1.510-3N, (3)FN=5310-4N 3、高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使

8、用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题1如图所示，电路中二极管为理想二极管，正向电阻为零，反向电阻无穷大，电源内阻不能忽略，闭合开关S，电路稳定后，只改变下列一个条件能增大平行板电容器两板间电场强度的是（ ） A增大平行板电容器两板间距离 B减小平行板电容器的正对面积C将滑动变阻器的滑片向b端移动 D断开开关S2如图所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新表的接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为100A，内阻为495.0，电阻箱读数为5.0，根据以上数据计算可知改好的电表 A电压量程为1mV B电压量程为500mVC电流量程为1A D电流量程为10mA3如图所示，半径分别为R、2R的两个同心

9、圆，圆心为O，大圆和小圆之间区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，其余区域无磁场，一重力不计的带正电粒子从大圆边缘的P点沿PO 方向以速度v1射入磁场，其运动轨迹如图中所示，图中轨迹所对的圆心角为120;若将该带电粒子从P点射入的速度大小变为v2时，不论其入射方向如何，都不可能射入小圆内部区则至少为 A B C D4如图所示，两个带等量的正电荷的小球 A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘的水平面上，P、N 是小球 A、B 的连线的水平中垂线上的两点，且 PO=ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球 C(可 视为质点)，由 P 点静止释放，在小球 C 向 N 点的运动的过程中，下列关于小球 C

10、的速度图象中，下 列说法正确的是( ) A小球 C 运动 vt 图像可能是图B小球 C 运动 vt 图像可能是图C小球 C 运动 vt 图像可能是图D小球 C 运动 vt 图像可能是图5重元素的放射性衰变共有四个系列，分别是U238系列(从开始到稳定的为止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(从开始到稳定的为止)，其中，前三个系列都已在自然界找到，而第四个系列在自然界一直没有被发现，只是在人工制造出Np237后才发现的，下面的说法正确的是A的中子数比中子数少20个B从到，共发生7次衰变和4次衰变CNp237系列中所有放射性元素的半衰期随温度的变化而变化D与是不同的元素6某卡车在公路

11、上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，经判断，它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。为了判断卡车是否超速，需要测量的量是（ ）A车的长度，车的重量B车的高度车的重量C车的长度，零件脱落点与陷落点的水平距离D车的高度，零件脱落点与陷落点的水平距离二、多项选择题7用氦氖激光器(发出红光)进行双缝干涉实验，已知双缝间的距离d=0.1 mm，双缝到屏的距离L=6.0 m，测得屏上干涉条纹中相邻两亮条纹的中心间距是3.8 cm，如果将整个装置从空气中转入折射率为的水中，则红光在空气中的波长为_ m，红光在水中的波长为_ m，在水中进行双逢干涉实验时，测得屏上干涉

12、条纹中相邻两亮条纹的中心间距为_cm。(结果均保留两位有效数字)8在温度不变的情况下，增大液面上饱和汽的体积并再次达到饱和时，饱和汽的质量_，饱和汽的压强_（两空都选填“增大”、“减小”或“不变”）9图示为儿童乐园里“空中飞椅”的简化模型，座椅通过钢丝绳与顶端转盘相连接。己知“空中飞椅”正常工作时转盘的转速一定，顶端转盘的半径为r，绳长为L，绳与竖直方向的夹角为,座椅中人的质量为m，转动过程座椅可以看作质点，空气阻力不计，则 A座椅转动的角速度B人受到的合力大小为C座椅转动的角速度D人受到座椅的作用力为10“虹云工程”是中国航天科工五大商业航天工程之一，将于2022年完成星座部署，实现全球无缝

13、覆盖的超级“星链”WiFi该工程由运行在距离地面1000km轨道上的156颗卫星组成。2018年12月22日，“虹云工程”技术验证星成功发射入轨，目前卫星在轨运行状态良好。“通信卫星”运行在赤道上空距地面35786km的地球静止轨道上。“虹云工程”技术验证星与“通信卫星”相比较一定更大的是（ ）A速度 B周期 C加速度 D动能三、实验题11像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射、接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间现利用图乙所示装置测量，图中MN是水平桌面，PQ是长1 m左右的木板，Q

14、是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出让滑块从木板的顶端滑下做匀变速直线运动，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0102s和2.0102s.已知滑块的宽度d5.0 cm，1和2两个光电门的距离为0.75 m. 求:(1)滑块通过光电门1的速度v1的大小是多少？(2)滑块通过光电门2的速度v2的大小是多少？（3）滑块运动的加速度是多少？12如图所示，光滑的水平地面上静止放置一长木板，在长木板上的右端和距右端x1=1.6m的P处各放置一个木块A和B（两木块均可视为质点），木块A的质量和长木板的质量均为M=1.8kg，木块B

15、的质量为m=0.6kg，P点右侧长木板的上表面光滑；P点左侧（包括P点）粗糙，木块B与P点左侧长木板间的动摩擦因数为=0.2。现有水平向右的恒定拉力F作用在长木板上（图中未画出拉力F），使板由静止开始运动。已知木块B与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。 （1）若要求木块B（与木块A相碰前）相对长木板静止，求拉力F应满足的条件；（2）若F=2.4N，在木块A、B相碰时撤去拉力F，同时锁定长木板使长木板立刻保持静止，且木块A、B间的碰撞是弹性碰撞，最终木块B刚好没有滑离长木板，求P点左侧长木板的长度。四、解答题13如图所示，一长方体玻璃工艺品置于水平面上，工艺品与竖

16、直墙壁紧靠的侧表面镀有层水银。为了测量该工艺品的厚度，某同学用一束单色光从工艺品的右侧面斜射人工艺品内，入射角恰好为=45，此时长方体玻璃工艺品右侧水平地面上恰好出现了两个亮点M和N(M点位于N点的右方)，且两亮点之间的距离为s=2.cm。已知长方体玻璃工艺品对该单色光的折射率为n=。 (i)作出光在工艺品中的反射和折射光路图；(ii)求出该工艺品的厚度D。(结果可用根式表示)14如图所示，光滑斜面倾角=30，另一边与地面垂直，斜面顶点有一光滑定滑轮，物块A和B通过不可伸长的轻绳连接并跨过定滑轮，轻绳与斜面平行，A的质量为m，开始时两物块均静止于距地面高度为H处，B与定滑轮之间的距离足够大，现

17、将A、B位置互换并静止释放，重力加速度为g,求： （1）B物块的质量；（2）交换位置释放后，B着地的速度大小。【参考答案】一、单项选择题题号123456答案BDADBD二、多项选择题73107m 4.73107m 2.9cm8增大 不变 9CD10AC三、实验题11(1) (2) (3) 12（1）小于等于4.8N；（2）0.2m四、解答题13（i）（ii）工艺品的厚度是cm14(1)mB=2m；(2)高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔

18、书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题1如图所示，倾角为的光滑平行金属导轨的宽度为L，导轨的顶端连接有一个阻值为R的电阻，在导轨平面内垂直于导轨方向的两条虚线MN和PQ之间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于导轨平面向下，两条虚线间的距离为d。现将质量为m的金属棒ab从虚线MN上方某处由静止释放，金属棒ab沿导轨下滑进入磁场时的速度和到达导轨底端时的速度相等，且从MN到PQ和从PQ到底端所用时间相等。已知金属棒ab

19、与导轨始终垂直且接触良好，二者电阻均不计，重力加速度为g。下列叙述正确的是）（ ） A金属棒ab在虚线MN和PQ之间做匀减速直线运动B虚线PQ到导轨底端的距离大于dC金属棒ab通过磁场的过程中，电阻R上产生的热量为2 mgdsinD金属棒ab通过磁场的过程中，通过电阻R某一横截面的电荷量为2以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是A比结合能小的原子核裂变或聚变成比结合能大的原子核时一定吸收核能B光电效应和康苦顿效应深人揭示了光的粒子性。前者表明光子具有能量后者表明光子除了具有能量外还具有动量C某种元素的半衰期为T，经过2T时间后该元素完全变成了另一种元素D按照玻尔理论，氢原子核外电子从半

20、轻较小的轨道跃迁到半轻较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量也减小3如图，有一带电荷量为+q的点电荷与表面均匀带电圆形绝缘介质薄板相距为2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心若图中a点处的电场强度为零，则图中b点处的电场强度大小是（ ） A0BCD4某同学将一足球竖直砸向水平地面，足球以5m/s的速度被地面反向弹回，当足球上升到最高点后落回地面，以后足球每次与地面碰撞被弹回时速度均为碰撞前速度的。不计足球与地面碰撞的时间和空气阻力，取g=10m/s2，则足球从第一次被弹回到最后停止运动的总时间为A8s B4 s C2 s D1.5s5若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵

21、循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证（ ）A地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602B月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602C自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6D苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/606如图甲所示，理想变压器的原线圈匝数n1=100匝，副线圈匝数n2=50匝，电阻R=10，电压表V是交流电压表，电流表A是交流电流表，原线圈加上如图乙所示的交流电，则下列说法正确的是（ ） A流经电阻R的电流的频率为100HzB电压表V的示数为VC电流表A的示数为2AD变压器原线圈输入功率为10W二、多项选择题7如图甲所示，ab

22、cd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直纸面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到bc边刚好运动到匀强磁场PQ边界的vt图象，图中数据均为己知量，重力加速度为g，不计空气阻力，则在线框穿过磁场的过程中，下列说法正确的是（ ） At1到t2过程中，线框中感应电流沿顺时针方向B线框的边长为v1（t2t1）C线框中安培力的最大功率为D线框中安培力的最大功率为8在正方形的四个顶点分别放置点电荷，电荷量分布情况如图所示（q0）

23、，过正方形的中心O点做正方形的垂线，A、B为垂线上关于正方形对称的两点，以无穷远为零电势点，用EA、EB别表示A、B两点的场强，用A、B分别表示A、B两点的电势，则下列说法正确的是（ ） AEA与EB相等BA与B相等C将一个带正电的点电荷由B点无初速释放，仅在电场力作用下，该电荷从B点运动到O点的过程中加速度一定会一直减小D将一个带正电的点电荷由A点无初速释放，仅在电场力作用下，该电荷从A点运动到O点的过程中加速度可能先增大后减小9如图所示，一质量为m的小球（可视为质点）从离地面高H处水平抛出，第一次落地时的水平位移为H，反弹的高度为H。已知小球与地面接触的时间为t，重力加速度为g，不计摩擦和

24、空气阻力。下列说法正确的是 A第一次与地面接触的过程中，小球受到的平均作用力为B第一次与地面接触的过程中，小球受到的平均作用力为C小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为2HD小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为10如图甲所示，一根水平张紧弹性长绳上有等间距的O、P、Q三个质点，这三个质点间距离为。时刻O质点从平衡位置开始沿y物方向振动，并产生沿x轴正方向传播的波，O质点的振动图象如图乙所示。当O质点第一次达到正向最大位移时，P质点刚开始振动，已知振动和波形图中质点的位移规定的正方向相同。（ ） A质点Q的起振方向为y轴正方向BO、P两质点之间的距离为半个波长C这列波传播的速度为D在一

25、个周期内，质点O通过的路程为三、实验题11如图甲所示，电荷量为q=110-4C的带正电的小物块置于粗糙绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示，物块运动速度与时间t的关系如图丙所示，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块所受的摩擦力大小和01秒内的加速度大小。（2）物块的质量。（3）前2秒内电场力做的功。12如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径r=10cm，外圆半径R=cm，折射率，O为圆心。现有一单色细光束a从外圆上A点沿与OA成60角方向射入透明柱体，若真空中的光速为c，求：光束a从射入到第一次射出透明柱体所用的

26、时间（，结果可以保留根式） 四、解答题13如图所示，导热性能极好的气缸静止于水平地面上，缸内用横截面积为S、质量为m的活塞封闭着一定质量的理想气体。在活塞上放一砝码，稳定后气体温度与环境温度相同，均为T1。当环境温度缓慢下降到T2时，活塞下降的高度为h；现取走砝码，稳定后活塞恰好上升h。已知外界大气压强办保持不变，重力加速度为g，不计活塞与气缸之间的摩擦，T1、T2均为热力学温度，求： (i)气体温度为T1时，气柱的高度；(ii)砝码的质量。14如图,一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为53的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m，重力加速度g取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6，求： (1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？【参考答案】一、单项选择题题号123456答案BBDBBD二、多项选择题7BD8BD9AC10AC三、实验题11(1)f=2N; (2) (3)7J12四、解答题13(i) (ii) 14（1）小球的水平初速度为3m/s；（2）水平距离为1.2m