靜電場復(fù)習(xí)市公開課一等獎省賽課微課金獎?wù)n件

第六章靜電場

第1頁1．物質(zhì)電結(jié)構(gòu)：組成物質(zhì)原子本身包含：

質(zhì)子和

中子組成

，核外有帶

電子，整個原子對

表現(xiàn)為

.2．元電荷：最小電荷量，其值為e＝

.其它帶電體電荷量皆為元電荷

.3．電荷守恒定律(1)內(nèi)容：電荷既不會創(chuàng)生，也不會毀滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體一部分

到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷總量

.(2)起電方式：

、

、感應(yīng)起電．(3)帶電實質(zhì)：物體帶電實質(zhì)是

.帶正電不帶電原子核負(fù)電外較遠(yuǎn)位置電中性1.60×10－19C整數(shù)倍轉(zhuǎn)移保持不變．摩擦起電接觸起電得失電子第一節(jié)電場力性質(zhì)描述第2頁1．M和N是兩個不帶電物體，它們相互摩擦后M帶正電1.6×10－10C，以下判斷正確有()A．在摩擦前M和N內(nèi)部沒有任何電荷B．摩擦過程中電子從M轉(zhuǎn)移到NC．N在摩擦后一定帶負(fù)電1.6×10－10CD．M在摩擦過程中失去1.6×10－10個電子第3頁形狀和大小

點電荷

電荷量乘積

它們連線上9.0×109

真空

點電荷第4頁電荷

電荷

N/C

V/m

正電荷

所受電場力

正電荷

負(fù)電荷越密

場強(qiáng)方向第5頁第6頁3．有一負(fù)電荷自電場中A點自由釋放，只受電場力作用，沿電場線運動到B點，它運動速度圖象如圖6－1－3所表示，則A、B所在電場區(qū)域電場線分布可能是圖中()【解析】

由v－t圖象可知，負(fù)電荷a和v均增加，故EB＞EA，B點電場線比A點密，且電場力與v同向，E與v反向，應(yīng)選B.【答案】

B第7頁1．疊加原理：多個點電荷在電場中某點電場強(qiáng)度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生電場強(qiáng)度矢量和，這種關(guān)系叫電場強(qiáng)度疊加．電場強(qiáng)度疊加恪守平行四邊形定則．2．場強(qiáng)三個表示式比較第8頁第9頁1.電場線與帶電粒子在電場中運動軌跡關(guān)系依據(jù)電場線定義，普通情況下，帶電粒子在電場中運動軌跡不會與電場線重合，只有同時滿足以下三個條件時，二者才會重合：(1)電場線為直線；(2)電荷初速度為零或速度方向與電場線平行；(3)電荷僅受電場力或所受其它力協(xié)力方向與電場線平行．2．電場線作用(1)表示場強(qiáng)方向電場線上每一點切線方向和該點場強(qiáng)方向一致．(2)比較場強(qiáng)大小電場線疏密程度反應(yīng)了場強(qiáng)大小即電場強(qiáng)弱．同一幅圖中，電場線越密地方場強(qiáng)越強(qiáng)，電場線越疏地方場強(qiáng)越弱．(3)判斷電勢高低在靜電場中，順著電場線方向電勢越來越低．第10頁3．等量點電荷電場線比較比較等量異種點電荷等量同種點電荷電場線分布圖連線中點O點場強(qiáng)最小，指向負(fù)電荷一方為零連線上場強(qiáng)大小沿連線先變小，再變大沿連線先變小，再變大沿中垂線由O點向外場強(qiáng)大小O點最大，向外逐步減小O點最小，向外先變大后變小關(guān)于O點對稱A與A′、B與B′場強(qiáng)等大同向等大反向第11頁第12頁如圖6－1－7所表示，在一條直線上有兩個相距0.4m點電荷A、B，A帶電＋Q，B帶電－9Q.現(xiàn)引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)電？應(yīng)放于何處？所帶電量為多少？【標(biāo)準(zhǔn)解答】

第13頁第14頁1．電場力做功(1)特點：電場力做功和路徑無關(guān)，只與

相關(guān)．(2)計算方法①W＝qEd，只適合用于

，其中d為沿

方向位移．②WAB＝

，適合用于任何形式電場．初、末位置勻強(qiáng)電場電場線qUAB第二節(jié)電場能性質(zhì)描述第15頁2．電勢能(1)相對性：電荷在某點含有電勢能，等于電場力把它從該點移動到

位置時所做功，即電勢能是相正確．通常把電荷在離場源電荷無窮遠(yuǎn)處電勢能要求為零，或把電荷在大地表面上電勢能要求為零．(2)靜電力做功與電勢能改變關(guān)系靜電力做功等于

，即WAB＝

.零電勢能電勢能降低許EpA－EpB第16頁1．電勢(1)定義式：φ＝

.(2)矢標(biāo)性：電勢是標(biāo)量，其大小有正負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點電勢比

高(或低)．(3)相對性：電勢含有

，同一點電勢因

選取不一樣而不一樣．2．等勢面特點(1)等勢面一定與電場線

，即跟場強(qiáng)方向

.(2)在

上移動電荷時電場力不做功．(3)電場線總是從

等勢面指向

等勢面．(4)等差等勢面越密地方電場強(qiáng)度

，反之

.電勢零點電勢零點垂直相對性垂直等勢面電勢高電勢低越大越小第17頁φA－φB電場本身性質(zhì)

無關(guān)第18頁第19頁第20頁第21頁1．電場力做功計算方法(1)由公式W＝Flcosθ計算，此公式只適合用于勻強(qiáng)電場．可變形為W＝qEd(d＝lcosθ)，式中d為電荷初、末位置在電場方向上位移．(2)由公式W＝qU計算時有兩種方法：①三個量都取絕對值，先計算出功數(shù)值，然后再依據(jù)電場力方向與電荷移動位移方向間夾角確定是電場力做功，還是克服電場力做功．②代入符號，將公式寫成WAB＝qUAB，尤其是在比較A、B兩點電勢高低時更為方便：先計算UAB＝WAB/q，若UAB＞0，即φA－φB＞0，則φA＞φB；若UAB＜0，即φA－φB＜0，則φA＜φB.(3)由動能定理計算：W電場力＋W其它力＝ΔEk.(4)由電勢能改變計算：W＝－ΔEp.第22頁2．電場中功效關(guān)系(1)若只有電場力做功，電勢能與動能之和保持不變；(2)若只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能之和保持不變；(3)除重力之外，其它各力對物體做功等于物體機(jī)械能改變．(4)全部力對物體所做功，等于物體動能改變．第23頁4．(·天津高考)在靜電場中，將一正電荷從a點移到b點，電場力做了負(fù)功，則()A.b點電場強(qiáng)度一定比a點大B．電場線方向一定從b指向aC.b點電勢一定比a點高D．該電荷動能一定減小【解析】

電場力做負(fù)功，該電荷電勢能增加．正電荷在電勢高處電勢能較大，C正確．電場力做負(fù)功同時電荷可能還受其它力作用，總功不一定為負(fù)．由動能定理可知，動能不一定減小，D錯．電勢高低與場強(qiáng)大小無必定聯(lián)絡(luò)，A錯．b點電勢高于a點，但a、b可能不在同一條電場線上，B錯．【答案】

C第24頁3．(·鎮(zhèn)江模擬)如圖6－2－23所表示，在真空中有兩個帶正電點電荷，分別置于M、N兩點．M處正電荷電荷量大于N處正電荷電荷量，A、B為M、N連線中垂線上兩點．現(xiàn)將一負(fù)點電荷q由A點沿中垂線移動到B點，在此過程中，以下說法正確是()A．q電勢能逐步減小B．q電勢能逐步增大C．q電勢能先增大后減小D．q電勢能先減小后增大【解析】

負(fù)電荷從A到B過程中，電場力一直做負(fù)功，電勢能增大，所以A、C、D均錯，B對．【答案】

B第25頁第三節(jié)電容器與電容帶電粒子在電場中運動1．電容器(1)帶電量：一個極板所帶電荷量

.(2)電容器充、放電①充電：使電容器帶電過程，充電后電容器兩板帶上等量

，電容器中儲存

.

②放電：使充電后電容器失去電荷過程，放電過程中

轉(zhuǎn)化為其它形式能．絕對值異種電荷電場能電場能第26頁2．電容(1)意義：表示電容器容納電荷本事物理量．(2)定義式：C＝

.(3)單位：法拉(F)，1F＝

μF＝

pF.3．平行板電容器(1)影響原因：平行板電容器電容與正對面積成正比，與介質(zhì)

成正比，與

成反比．(2)決定式：C＝，k為靜電力常量．1061012介電常數(shù)兩板間距離第27頁加(減)速直線運動帶電粒子動能增量qU

第28頁2．帶電粒子在勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)(1)運動狀態(tài)分析：帶電粒子以速度v0垂直于電場線方向飛入勻強(qiáng)電場時，受到恒定與初速度方向

電場力作用而做

運動．(2)處理方法：類似于平拋運動處理，應(yīng)用運動合成與分解方法．①沿初速度方向做

運動，運動時間t＝l/v0.②沿電場力方向做

運動垂直勻變速曲線勻速直線勻加速直線第29頁1．示波管裝置示波管由

、

和

組成，管內(nèi)抽成真空．如圖6－3－2所表示．

電子槍偏轉(zhuǎn)電極熒光屏第30頁2．工作原理(1)假如在偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′之間都沒有加電壓，則電子槍射出電子束沿直線傳輸，打在熒光屏

，在那里產(chǎn)生一個亮斑．(2)YY′上加是待顯示

.XX′上是機(jī)器本身產(chǎn)生鋸齒形電壓，叫做掃描電壓．若所加掃描電壓和信號電壓周期相同，就能夠在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)隨時間改變穩(wěn)定圖象．中心信號電壓第31頁3．如圖6－3－3所表示，示波管是示波器關(guān)鍵部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成．假如在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中()A．極板X應(yīng)帶正電B．極板X′應(yīng)帶正電C．極板Y應(yīng)帶正電D．極板Y′應(yīng)帶正電【解析】

由熒光屏上亮斑位置可知，電子在XX′偏轉(zhuǎn)電場中向X極板方向偏轉(zhuǎn)，故極板X帶正電，A正確，B錯誤；電子在YY′偏轉(zhuǎn)電場中向Y極板方向偏轉(zhuǎn)，故極板Y帶正電，C正確，D錯誤．【答案】

AC第32頁第33頁第34頁(·福州模擬)如圖6－3－4所表示，兩塊較大金屬板A、B相距為d，平行放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間恰好有一質(zhì)量為m、帶電量為q油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確是A．若將S斷開，則油滴將做自由落體運動，G表中無電流B．若將A向左平移一小段位移，則油滴依然靜止，G表中有b→a電流C．若將A向上平移一小段位移，則油滴向下加速運動，G表中有b→a電流D