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电场中的三大问题讲义(教师逐字稿)
课程简介:PPT(第 1 页):同学好,我们又见面了,上次课讲的内容
巩固好了么,要是感觉有什么问题,可以课后和我联系,我们今天的
内容是关于电场中的三大问题的相关概念和知识点,让我们来一起看
一下。
PPT(第 2 页):电场中的三大问题是电场中重点内容的总结,主要考察
内容就是电场力的做功的特点和题型,要重视电场力做功的条件和特
点,在这个基础上进行题型巩固。
PPT(第 3 页):我们看一下目录,还是老样子,梳理知识体系和解决经
典问题实例。
PPT(第 4 页):我们先来看一下知识体系的梳理部分。
PPT(第 5 页):这是我们关于电场中的三大问题的总框架。
PPT(第 6 页):OK,我们先说一下突破一 电场中“三类”典型图象
问题。
(1)电场强度的大小等于 φ-x 图线的斜率大小,电场强度为零处,
φ-x 图线存在极值,其切线的斜率为零。
(2)在φ-x 图象中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小
关系确定电场强度的方向。
(3)在φ-x 图象中分析电荷移动时电势能的变化,可用 W =qU ,进
AB AB
而分析 W 的正负,然后作出判断。
AB
PPT(第 7 页):再细分看一下类型一 电场中粒子运动的 v-t 图象。根据 v-t 图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化),
确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况,进而确定电场
强度的方向、电势的高低及电势能的变化。
PPT(第 8 页):再细分看一下类型二 电场中的 E-x 图象。
1.几种常见的 E-x 图象
(1)点电荷的 E-x 图象
正点电荷及负点电荷的电场强度 E 随坐标 x 变化关系的图象大致如图
所示。
(2)两个等量异种点电荷的 E-x 图象
①两电荷连线上的 E-x 图象如图所示。
②两电荷连线的中垂线上的 E-y 图象如图所示。
(3)两个等量同种点电荷的 E-x 图象
①两电荷连线上的 E-x 图象如图 7 所示。
②两电荷连线的中垂线上的 E-y 图象如图所示。
2.E-x 图象特点
(1)反映了电场强度随位移变化的规律。
(2)E>0 表示场强沿 x 轴正方向;E<0 表示场强沿 x 轴负方向。
(3)图线与 x 轴围成的“面积”表示电势差,“面积”大小表示电势差
大小,两点的电势高低根据电场方向判定。
PPT(第 9 页):再细分看一下类型三 电场中的φ-x 图象
(1)点电荷的φ-x 图象(取无限远处电势为零)
①正点电荷的φ-x 图象如图所示;②负点电荷的φ-x 图象如图所示。
(2)两个等量异种电荷连线上的φ-x 图象,如图所示。
(3)两个等量同种电荷的φ-x 图象
①两正电荷连线上的φ-x 图象如图所示。
②两正电荷连线的中垂线上的φ-y 图象如图所示。
PPT(第 10 页):再细分看一下突破二 带电粒子在交变电场中的运动。
1.常见的交变电场:常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿
波、正弦波等。2.常见的试题类型:此类题型一般有三种情况:
(1)粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解)。
(2)粒子做往返运动(一般分段研究)。
(3)粒子做偏转运动(一般根据交变电场特点分段研究)。
PPT(第 11 页):再细分看一下解答带电粒子在交变电场中运动的思维
方法。
(1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律),抓住粒子的运动具有
周期性和在空间上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、
位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件。
(2)分析时从两条思路出发:一是力和运动的关系,根据牛顿第二定
律及运动学规律分析;二是功能关系。
(3)注意对称性和周期性变化关系的应用。
PPT(第 12 页):突破三 应用动力学知识和功能关系解决力、电综合
问题
功能关系在电学中应用的题目,一般过程复杂且涉及多种性质不同的力。因此,通过审题,抓住受力分析和运动过程分析是关键,然后根
据不同的运动过程中各力做功的特点来选择相应规律求解。动能定理
和能量守恒定律在处理电场中能量问题时仍是首选。
PPT(第 13 页):这是我们电场中三大问题的总图,看不清楚的话,可
以下载原图下来看。
PPT(第 14 页):接下来我们来一起看一下经典题型部分,注意我们在
梳理过程中,也应该就将我们经常遇到的经典知识点也梳理上去,这
样才能既梳理巩固清楚知识体系,也能清楚出题目的方向。
PPT(第 15—16 页):第 1 题和答案。
PPT(第 17—18 页):第 2 题和答案。
PPT(第 19—20 页):第 3 题和答案。
PPT(第 21—22 页):第 4 题和答案。
PPT(第 23 页):回顾落实。看完视频题目后,有没有学会如何运用知
识体系来解题?我们再次总结一下梳理知识体系的重要性吧。
PPT(第 24 页):再来回顾下我们的要点:
①三类图像问题是重点内容,要理清楚图像的来源
②交变电场涉及到带电粒子周期性运动问题,要先画 v-t 图像
③功能关系一直是各个板块的要点,电场中经常结合动能定理考察
在这中间我们有些小小的提醒:
①图像问题关键看斜率和面积;
②周期运动问题关键一定要画出 v-t 图像;
③动能定理运用过程中要注意电场力做功和路径无关。PPT(第 25 页):课后作业布置,请认真完成我们准备的题目,因为对
应的题型可以充分的对咱们学习内容进行很好的巩固和加强,所有题
目难度不是太大,但是是对所学内容非常好的融汇与渗透,也是对学
习效果非常好的检验。在解答过程中一定要仔细哦。
PPT(第 26 页):谢谢同学,我们下次再见!