高考物理總復習第一節電場的力的性質課件-A3演示文稿設計與制作第一節電場的力的性質

課堂互動講練經典題型探究知能優化演練第一節電場的力的性質基礎知識梳理基礎知識梳理一、電荷和電荷守恒定律1．電荷(1)元電荷：電荷量為e＝____________的電荷叫做元電荷．質子和電子均帶元電荷電荷量．(2)點電荷：___________對研究問題的影響可忽略不計的帶電體稱為點電荷．2．電荷守恒定律(1)起電方式：摩擦起電、接觸起電、感應起電．1.6×10－19C形狀和大小(2)帶電實質：物體帶電的實質是__________．(3)內容：電荷既不會創生，也不會消滅，它只能從一個物體_____到另一個物體，或者從物體的一部分_____到另一部分；在轉移過程中，電荷的總量保持_____．特別提示：當完全相同的帶電金屬球相接觸時，同種電荷電量平均分配，異種電荷先中和后平分．電子得失轉移轉移不變二、庫侖定律1．內容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成_____，與它們的______________成反比，作用力的方向在它們的連線上．2．公式：__________

.式中的k＝9.0×109N·m2/C2，叫做靜電力常量．3．適用條件：(1)________

；(2)真空中．特別提示：當兩帶電體離得較近時，它們不能視為點電荷，庫侖定律不再適用，但它們之間仍存在庫侖力．正比距離的二次方點電荷三、電場、電場強度和電場線1．電場(1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質．(2)基本性質：對放入其中的電荷有力的作用．2．電場強度(1)意義：描述電場強弱和方向的物理量．(2)定義：放入電場中某點的電荷所受的________跟它的_________的比值．電場力F電荷量q(3)公式：E＝.單位：V/m或N/C.(4)方向：________在該點的受力方向，是矢量．(5)決定因素：電場強度取決于電場本身，與q無關．3．電場線及特點(1)電場線：電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的______方向表示該點的電場強度方向．正電荷切線(2)電場線的特點①電場線從______或無限遠處出發終止于_______或無限遠處．

②電場線不相交．③在同一電場里，電場線越密的地方場強越___．正電荷負電荷大(3)幾種典型電場的電場線(如圖6－1－1)圖6－1－1特別提示：(1)電場線不是實際存在的線，而是為了形象地描述電場而假想的線．(2)電場中某點場強的大小和方向與該點放不放電荷以及所放電荷的大小和電性無關，由電場本身決定．課堂互動講練一、應用庫侖定律需注意的問題1．適用條件庫侖定律只適用于真空中的點電荷，當帶電體間的距離遠大于它們本身尺度時，可把帶電體看成點電荷．雖然從數學角度由r→0能得出F→∞的結論，但從物理角度分析，這一結論是錯誤的，因為r→0時，兩電荷已不能再看成點電荷了．2．三點電荷平衡問題如圖6－1－2所示，在一條直線上的三點A、B、C，自由放置點電荷QA、QB、QC，每個電荷在庫侖力作用下均處于平衡狀態的條件是：(1)正、負電荷必須相互間隔(兩同夾－異)．(2)QA>QB，QC>QB(兩大夾－小)．(3)若QC>QA則QB靠近QA(近小遠大)．圖6－1－2即時應用

(即時突破，小試牛刀)1.(2011年寧波模擬)真空中有兩個完全相同的金屬小球，A球帶qA＝6.4×10－16C的正電荷，B球帶qB＝－3.2×10－16C的負電荷，均可視為點電荷．求：(1)當它們相距為0.5m時，A、B間的庫侖力為多大？(2)若將兩球接觸后再分別放回原處，A、B間的庫侖力又為多大？二、三個場強公式的比較特別提醒：使用以上三個公式時一定要注意它們的適用條件．即時應用

(即時突破，小試牛刀)2.下列關于電場強度的兩個表達式E＝F/q和E＝kQ/r2的敘述，正確的是(

)A．E＝F/q是電場強度的定義式，F是放入電場中的電荷所受的力，q是產生電場的電荷的電荷量B．E＝F/q是電場強度的定義式，F是放入電場中電荷受的力，q是放入電場中電荷的電荷量，它適用于任何電場C．E＝kQ/r2是點電荷場強的計算式，Q是產生電場的電荷的電荷量，它不適用于勻強電場三、電場疊加1．疊加原理：多個點電荷在電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產生的電場強度的矢量和，這種關系叫電場強度的疊加，電場強度的疊加遵守平行四邊形定則．2．等量同種電荷和等量異種電荷的電場(1)等量同種電荷的電場如圖6－1－3甲所示．①兩點電荷連線中點O處的場強為零，此處無電場線．②兩點電荷連線中點O附近電場線非常稀疏，但場強不為零．③從兩點電荷連線中點O沿中垂面(線)到無限遠，電場線先變密后變疏，即場強先變大后變?。軆牲c電荷連線中垂線上各點的場強方向和該直線平行．⑤關于O點對稱的兩點A與A′，B與B′的場強等大、反向．圖6－1－3(2)等量異種電荷的電場如圖乙所示．①兩點電荷連線上各點的場強方向從正電荷指向負電荷，沿電場線方向場強先變小再變大．②兩點電荷連線的中垂面(線)上，電場線的方向均相同，即場強方向相同，且與中垂面(線)垂直．③關于O點對稱的兩點A與A′、B與B′的場強等大同向．即時應用

(即時突破，小試牛刀)3.(2010年高考海南卷)如圖6－1－4，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O點為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°.電荷量相等、符號相反的兩個點電荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變為E2，E1與E2之比為(

)圖6－1－4經典題型探究題型一庫侖定律的應用例1(2011年寧波質檢)兩個放在絕緣架上的相同金屬球，相距r，球的半徑比r小得多，帶電荷量大小分別為q和3q，相互斥力為3F.現讓這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力將變為(

)【答案】

C(2011年瑞安中學檢測)如圖6－1－5所示，M、N為兩個固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的P點放一個靜止的負電荷(重力不計)，下列說法中正確的是(

)題型二電場線分布特點的應用例2圖6－1－5A．從P到O，可能加速度越來越小，速度越來越大B．從P到O，可能加速度先變大，再變小，速度越來越大C．越過O點后，加速度一直變大，速度一直變小D．越過O點后，加速度一直變小，速度一直變小【解析】電場線分布如圖6－1－6.圖6－1－6根據上圖可以定性看出，中垂線上的場強并非單調變化，而是有一個電場線分布密集區域，即場強應該存在最大值．由于P點與場強最大值點位置關系的不確定性，點電荷從P→O的過程中，電場力可能是先變大后變小，加速度隨之先變大后變?。灰部赡茈妶隽σ恢弊冃?，加速度一直變小，在到達O點之前，電場力一直表現為引力，速度一定是一直變大的，在O點時加速度為零，速度最大．該電場關于直線MN對稱，電荷越過O點后的運動也不一定是單調變化的，綜上所述，正確選項為A、B.【答案】

AB【方法技巧】根據電場線分布特點解決這一類題的關鍵是能正確畫出電場線的分布圖．變式訓練2如圖6－1－7為兩個點電荷在真空中所產生電場的電場線(方向未標出)．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關于MN左右對稱．則下列說法中正確的是(

)圖6－1－7A．這兩點電荷一定是等量異種電荷B．這兩點電荷一定是等量同種電荷C．D、C兩點的電場強度一定相等D．C點的電場強度比D點的電場強度小解析：選A.由電場線分布的特征可知，產生電場的電荷一定是等量異種電荷，A正確；D、C兩點電場線的疏密程度不同，D、C兩點的電場強度不同，C不正確；C點電場線較密，電場強度大，D不正確．(滿分樣板12分)(2011年北京東城區檢測)如圖6－1－8所示，一帶電荷量為＋q、質量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上，當整個裝置被置于一水平向右的勻強電場中，小物塊恰好靜止．重力加速度取g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：題型三帶電體在電場中的力學分析例3圖6－1－8(1)水平向右電場的電場強度的大小；(2)若將電場強度減小為原來的1/2，小物塊的加速度是多大；(3)電場強度變化后小物塊下滑距離L時的動能．圖6－1－9【答案】見解題樣板【規律總結】電場力雖然從本質上有別于力學中的重力、彈力、摩擦力，但產生的效果服從于牛頓力學中的所有規律，因此，有關電場力作用下帶電體的運動問題，應根據力學解題思路去分析

.變式訓練3如圖6－1－10所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m、電荷量均為＋Q的物體A和B(A、B均可視為質點)，它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數均為μ，求：(1)A受的摩擦力為多大？(2)如果將A的電荷量增至＋4Q，兩物體開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A、B各運動了多遠距離？圖6－1－10感謝觀看謝謝大家A3演示文稿設計與制作信息技術2.0微能力認證作業中小學教師繼續教育參考資料高考數學總復習第課時直接證明與間接證明文-A3演示文稿設計與制作第6課時直接證明與間接證明第6課時直接證明與間接證明考點探究·挑戰高考考向瞭望·把脈高考溫故夯基·面對高考溫故夯基·面對高考證明的結論推理論證成立充分條件內容綜合法分析法文字語言因為…所以…或由…得…要證…只需證即證…思考感悟綜合法和分析法的區別與聯系是什么？提示：綜合法的特點是：從“已知”看“可知”，逐步推向“未知”．其逐步推理實際上是尋找它的必要條件．分析法的特點是：從“未知”看“需知”，逐步靠攏“已知”．其逐步推理實際上是尋求它的充分條件．在解決問題時，經常把綜合法和分析法綜合起來使用．2．間接證明反證法：假設原命題_______

(即在原命題的條件下，結論不成立)，經過正確的推理，最后得出_____．因此說明假設錯誤，從而證明了原命題成立，這樣的證明方法叫做反證法．不成立矛盾考點探究·挑戰高考綜合法考點一考點突破綜合法是“由因導果”，它是從已知條件出發，順著推證，經過一系列的中間推理，最后導出所證結論的真實性．用綜合法證明的邏輯關系是：A?B1?B2?…?Bn?B(A為已知條件或數學定義、定理、公理等，B為要證結論)，它的常見書面表達是“∵，∴”或“?”．例1分析法考點二分析法是“執果索因”，一步步尋求上一步成立的充分條件．它是從要求證的結論出發，倒著分析，由未知想需知，由需知逐漸地靠近已知(已知條件，已經學過的定義、定理、公理、公式、法則等)．用分析法證明命題的邏輯關系是：B?B1?B2?…?Bn?A.它的常見書面表達是“要證……只需……”或“?”．例2【思路分析】

ab?a·b＝0，利用a2＝|a|2求證．平方得|a|2＋|b|2＋2|a||b|≤2(|a|2＋|b|2－2a·b)，只需證|a|2＋|b|2－2|a||b|≥0，即(|a|－|b|)2≥0，顯然成立．故原不等式得證．【誤區警示】本題從要證明的結論出發，探求使結論成立的充分條件，最后找到的恰恰都是已證的命題(定義、公理、定理、法則、公式等)或要證命題的已知條件時，命題得證．這正是分析法證明問題的一般思路．一般地，含有根號、絕對值的等式或不等式，若從正面不易推導時，可以考慮用分析法．反證法考點三反證法體現了正難則反的思維方法，用反證法證明問題的一般步驟是：(1)分清問題的條件和結論；(2)假定所要證的結論不成立，而設結論的反面成立(否定結論)；(3)從假設和條件出發，經過正確的推理，導出與已知條件、公理、定理、定義及明顯成立的事實相矛盾或自相矛盾(推導矛盾)；(4)因為推理正確，所以斷定產生矛盾的原因是“假設”錯誤．既然結論的反面不成立，從而證明了原結論成立(結論成立)．例3【思路分析】

(1)利用求和公式先求公差d，(2)利用反證法證明．【名師點評】當一個命題的結論是以“至多”、“至少”、“唯一”或以否定形式出現時，宜用反證法來證，反證法的關鍵是在正確的推理下得出矛盾，矛盾可以是與已知條件矛盾，與假設矛盾，與定義、公理、定理矛盾，與事實矛盾等，反證法常常是解決某些“疑難”問題的有力工具，是數學證明中的一件有力武器．方法感悟方法技巧1．分析法和綜合法各有優缺點．分析法思考起來比較自然，容易尋找到解題的思路和方法，缺點是思路逆行，敘述較繁瑣；綜合法從條件推出結論，較簡潔地解決問題，但不便于思考．實際證題時常常兩法兼用，先用分析法探索證明途徑，然后再用綜合法敘述出來．2．利用反證法證明數學問題時，要假設結論錯誤，并用假設命題進行推理，沒有用假設命題推理而推出矛盾結果，其推理過程是錯誤的．3．用分析法證明數學問題時，要注意書寫格式的規范性，常常用“要證(欲證)”…“即要證”…“就要證”等分析得到一個明顯成立的結論P，再說明所要證明的數學問題成立．失誤防范1．反證法證明中要注意的問題(1)必須先否定結論，即肯定結論的反面，當結論的反面呈現多樣性時，必須羅列出各種可能結論，缺少任何一種可能，反證都是不完全的；(2)反證法必須從否定結論進行推理，即應把結論的反面作為條件，且必須根據這一條件進行推證，否則，僅否定結論，不從結論的反面出發進行推理，就不是反證法；(3)推導出的矛盾可能多種多樣，有的與已知矛盾，有的與假設矛盾，有的與事實矛盾等，推導出的矛盾必須是明顯的．2．常見的“結論詞”與“反設詞”原結論詞反設詞原結論詞反設詞至少有一個一個也沒有對所有x成立存在某個x不成立至多有一個至少有兩個對任意x不成立存在某個x成立至少有n個至多有n－1個p或q綈p且綈q至多有n個至少有n＋1個p且q綈p或綈q考向瞭望·把脈高考考情分析從近幾年的高考試題來看，綜合法、反證法證明問題是高考的熱點，題型大多為解答題，難度為中、高檔；主要是在知識交匯點處命題，像數列，立體幾何中的平行、垂直，不等式，解析幾何等都有可能考查，在考查數學基本概念的同時，注重考查等價轉化、分類討論思想以及學生的邏輯推理能力．預測2012年廣東高考仍將以綜合法證明為主要考點，偶爾會出現反證法證明的題目，重點考查運算能力與邏輯推理能力．規范解答例【名師點評】本題考查了數列的計算及反證法的證明，試題為中高檔題，易誤點為：一是不能轉化為新數列；二是求bn時出錯或化簡不到位；三是知道(2)問用反證法，但找不出矛盾問題．名師預測答案：B2．命題“關于x的方程ax＝b(a≠0)的解是唯一的”的結論的否定是(

)A．無解 B．兩解C．至少兩解 D．無解或至少兩解答案：D答案：C答案：至少有一個感謝觀看謝謝大家A3演示文稿設計與制作信息技術2.0微能力認證作業中小學教師繼續教育參考資料高考數學總復習第課時直接證明與間接證明文-A3演示文稿設計與制作第6課時直接證明與間接證明第6課時直接證明與間接證明考點探究·挑戰高考考向瞭望·把脈高考溫故夯基·面對高考溫故夯基·面對高考證明的結論推理論證成立充分條件內容綜合法分析法文字語言因為…所以…或由…得…要證…只需證即證…思考感悟綜合法和分析法的區別與聯系是什么？提示：綜合法的特點是：從“已知”看“可知”，逐步推向“未知”．其逐步推理實際上是尋找它的必要條件．分析法的特點是：從“未知”看“需知”，逐步靠攏“已知”．其逐步推理實際上是尋求它的充分條件．在解決問題時，經常把綜合法和分析法綜合起來使用．2．間接證明反證法：假設原命題_______

(即在原命題的條件下，結論不成立)，經過正確的推理，最后得出_____．因此說明假設錯誤，從而證明了原命題成立，這樣的證明方法叫做反證法．不成立矛盾考點探究·挑戰高考綜合法考點一考點突破綜合法是“由因導果”，它是從已知條件出發，順著推證，經過一系列的中間推理，最后導出所證結論的真實性．用綜合法證明的邏輯關系是：A?B1?B2?…?Bn?B(A為已知條件或數學定義、定理、公理等，B為要證結論)，它的常見書面表達是“∵，∴”或“?”．例1分析法考點二分析法是“執果索因”，一步步尋求上一步成立的充分條件．它是從要求證的結論出發，倒著分析，由未知想需知，由需知逐漸地靠近已知(已知條件，已經學過的定義、定理、公理、公式、法則等)．用分析法證明命題的邏輯關系是：B?B1?B2?…?Bn?A.它的常見書面表達是“要證……只需……”或“?”．例2【思路分析】

ab?a·b＝0，利用a2＝|a|2求證．平方得|a|2＋|b|2＋2|a||b|≤2(|a|2＋|b|2－2a·b)，只需證|a|2＋|b|2－2|a||b|≥0，即(|a|－|b|)2≥0，顯然成立．故原不等式得證．【誤區警示】本題從要證明的結論出發，探求使結論成立的充分條件，最后找到的恰恰都是已證的命題(定義、公理、定理、法則、公式等)或要證命題的已知條件時，命題得證．這正是分析法證明問題的一般思路．一般地，含有根號、絕對值的等式或不等式，若從正面不易推導時，可以考慮用分析法．反證法考點三反證法體現了正難則反的思維方法，用反證法證明問題的一般步驟是：(1)分清問題的條件和結論；(2)假定所要證的結論不成立，而設結論的反面成立(否定結論)；(3)從假設和條件出發，經過正確的推理，導出與已知條件、公理、定理、定義及明顯成立的事實相矛盾或自相矛盾(推導矛盾)；(4)因為推理正確，所以斷定產生矛盾的原因是“假設”錯誤．既然結論的反面不成立，從而證明了原結論成立(結論成立)．例3【思路分析】

(1)利用求和公式先求公差d，(2)利用反證法證明．【名師點評】當一個命題的結論是以“至多”、“至少”、“唯一”或以否定形式出現時，宜用反證法來證，反證法的關鍵是在正確的推理下得出矛盾，矛盾可以是與已知條件矛盾，與假設矛盾，與定義、公理、定理矛盾，與事實矛盾等，反證法常常是解決某些“疑難”問題的有力工具，是數學證明中的一件有力武器．方法感悟方法技巧1．分析法和綜合法各有優缺點．分析法思考起來比較自然，容易尋找到解題的思路和方法，缺點是思路逆行，敘述較繁瑣；綜合法從條件推出結論，較簡潔地解決問題，但不便于思考．實際證題時常常兩法兼用，先用分析法探索證明途徑，然后再用綜合法敘述出來．2．利用反證法證明數學問題時，要假設結論錯誤，并用假設