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免费下载原创《第一章静电场章末复习》ppt课件(物理选修3-1)

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静电场复习
电荷
电荷守恒定律
库仑定律
电场
电场力的性质
电场能的性质
场强定义式:
点电荷电场场强:
匀强电场的场强:
电场力:
形象描述
电场线
等势面
方向反映某点场强方向
疏密表示场强的强弱
电场线垂直于等势面
沿场强方向电势降落最快
电场线密集处等势面也密
应用
带电粒子在电场中的 1、平衡;2、直线运动;3、偏转
电场中的导体:静电感应;静电平衡
电容器
场强的叠加原理:
电势差:
电势


电势能:
平行四边形定则
=quAB
电势差与电场强度
的关系:
U=Ed
EP=qφ
定义式,适用于一切电场
仅对点电荷的电场适用
q是检验电荷,E与q无关
Q是场源电荷,E与Q成正比
一、 ,

的区别:
仅对匀强电场适用
d为沿电场线方向的距离
特点:
a、离点电荷越近,电场线越密,场强越大
b、以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向不同。
几种常见电场中电场线的分布及特点
1、正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点:
a、沿两点电荷之间的连线,场强先变小后变大
b、两点电荷连线中
垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直
2、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
c、在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等。
3、等量同种点电荷形成的电场中电场线分布情况
特点:
a、两点电荷连线中
点O处场强为0
b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏,但场强并不为0
c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏
三、电场中等势面的形状.
(1)点电荷的电场:等势面是以点电荷为球心的一族球面,如图所示.
(2)等量异种点电荷的电场:等势面如图所示,两点电荷连线的中垂面为一个等势面.
(3)等量同种点电荷的电场:等势面如图所示.
如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢?
1、判断电场强度大小的几种方法:
方法一: 由定义式E=F/q决定;
方法二: 在点电荷电场中,E=kQ/r2;
方法三: 电力线密(疏)处强大(小);
方法四: 在匀强电场中,场强处处相等; 。
如何比较电场中任两点电势的高低呢?
方法一: 根据电场线方向判断,顺着电场线方向,电势越来越低;
方法二:根据电势差判断,若UAB>0,则ψA>ψB
[题1]将一个正电荷从无穷远处移入电场中M点,电场力做功为8.0×10-9焦。若将另一个等量的负电荷从无穷远处移入电场中N点,电场力做功为-9×10-9焦,则正确的结果是:
(A)UM<UN<U0 (B)UN>UM>U0
(C)UN<UM<U0 (D)UM>UN>U0
方法一: 根据电场力做功的正负判断,若电场力对移动电荷做正(负)功,则电势能减少(增加);
方法二: 将q、U带符号代入ε=qU计算,若ε>0,则电势能增加。
如何比较电荷电势能的大小呢?
[题2]是非题(并简要说明理由。)
(A)电荷沿电场线方向移动时,其电势能一定减小。
(B)检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时,它在该点具有的电势能也一定大。
(C)把两个异号电荷靠近时,电荷电势能增大。
电场线的作用
判断场强的大小与方向
判断电荷在电场的受力方向
判断电势的高低
判断在电场中移动电荷做功的正负
判断电荷电势能的大小
解释静电感应现象
静电屏蔽:
1.静电感应
2.静电平衡
特点:1.无电荷定向移动
2.导体内部场强处处为零,电势相等
3.静电荷只分布在外表面
4.导体表面外场强和表面垂直
3.静电屏蔽
是非题(并简要说明理由。)
(A)电荷沿电场线方向移动时,其电势能一定减小。
(B)检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时,它在该点具有的电势能也一定大。
(C)把两个异号电荷靠近时,电荷电势能增大。
一.带电粒子的加速
如图所示,在真空中有一对平行金属板,两板间加以电压U.两板间有一个带正电荷量为q的带电粒子,它在电场力的作用下,由静止开始从正极板向负极板运动,到达负极板时的速度有多大?
带电粒子在电场力的作用下,电场力所的功 W=qU,设带电粒子到达负极板时的速度为V
由动能定理 1/2mv2=qU
上式是从匀强电场的情况得出的,
但是同样适用非匀强电场的情况
二.带电粒子的偏转
如图所示,在真空中水平放置一对金属板Y和Y’,板间距离为d.在两板间加以电压U,两板间的匀强电场的场强为E=U/d.现有一电荷量为q的带电粒子以水平速度v0射入电场中.
带电粒子在初速度方向做匀速运动 L=V0t t=L/ V0
带电粒子在电场力方向做匀加速运动
带电粒子通过电场的侧移
偏向角φ
8、两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示A处电荷带正电,B处电荷带负电, ,另取一个可以自由移动的点电荷放在AB直线上.欲使整个系统处于平衡状态,则( )
A、为负电荷,且放于A左方
B、为负电荷,且放于B右方
C、为正电荷,且放于AB之间
D、为正电荷,且放于B右方

A
1电性+ - +或- + -
2中间电荷量应是最小的。
3中间的电荷离大电荷远,离小电荷近。
定义式,适用于一切电场
仅对点电荷的电场适用
q是检验电荷,E与q无关
Q是场源电荷,E与Q成正比
3、 ,

的区别:
仅对匀强电场适用
d为沿电场线方向的距离
点电荷场强分布的特点:
1.无论场源电荷的正负,靠近场源处场强大(线密)
在点电荷形成的电场中,不存在场强相同的点(方向不同)
3.电场线与球面垂直
等量异种电荷电场线分布特点:
1.沿两电荷连线,场强先变小(中心最小),后变大
2.中垂线(面)上场强方向均同,往上往下大小均减小
3.对称(左右,上下)
等量同种电场线分布特点:
1.两点电荷连线中点处场强为零,此处无电场线
2.中点附近电场线非常稀疏,但场强不为零
3.从中点沿中垂线到无穷远,电场线先变密后变疏
点板电场线分布特点:
1.以点电荷向平板所做垂线为轴,电场线左右两边对称
2.平板表面附近的电场线与平板垂直
3.电场线分布类似于等量异种电荷的电场分布,而带
电平板恰为两个点电荷连线的垂直平分线
5、电场中等势面的形状.
(1)点电荷的电场:等势面是以点电荷为球心的一族球面,如图所示.
(2)等量异种点电荷的电场:等势面如图所示,两点电荷连线的中垂面为一个等势面.
(3)等量同种点电荷的电场:等势面如图所示.
例1:
在电场中A处放点电荷+q,其受电场力为F,方向向左,则A处场强大小 ,方向为 ;若将A处放点电荷为-2q,则该处电场强度大小为 ,方向为 。
向左
向左
特点:
a、沿两点电荷之间的连线,场强先变小后变大
b、两点电荷连线中
垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直
2、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
c、在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等。
3、等量同种点电荷形成的电场中电场线分布情况
特点:
a、两点电荷连线中
点O处场强为0
b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏,但场强并不为0
c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏
2、正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作减速运动,且运动的加速度值越来越小(重力不计),则可以确定它所处的电场可能是:( )
A
B
C
D
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
C
3、如图所示,三个等差等势面上有a、b、c、d四点,若将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1,若由c经b移动到d电场力做正功W2,则:
4、如图2所示,对两个电量均为+q的点电荷连线中点O和中垂线上某点P正确的关系是 ( )
C、将正电荷从O点移至P点,电场力做正功

D、将正电荷从O点移至P点,电场力做负功
A、
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P , E0 >EP
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P , E0B、
BC