高二物理《电场》复习PPT课件.ppt

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1、一、静电一、静电带电体的性质：带电体的性质： . 两种电荷：两种电荷： .电荷间作用规电荷间作用规律：律： .三种起电方式的区别：三种起电方式的区别： .带电实质：带电实质： .两个完全相同的金属球接触后的电荷分配原则：两个完全相同的金属球接触后的电荷分配原则： .元电荷：元电荷： .电荷量电荷量Q： .电荷守恒定律：电荷守恒定律： .吸引轻小物体吸引轻小物体正电荷和负电荷正电荷和负电荷同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引摩擦起电、感应起电、接触起电摩擦起电、感应起电、接触起电发生电子的转移发生电子的转移e=1.610-19C任何带电体的电荷量都是任何带电体的电

2、荷量都是e的整数倍的整数倍 电荷既不能创造，也不能消灭，只能发生电荷既不能创造，也不能消灭，只能发生电荷的转移，在转移过程中电荷的总量不变电荷的转移，在转移过程中电荷的总量不变答案答案:C:C二、静电力二、静电力点电荷：点电荷： .库仑定律：库仑定律： 内容：内容： . 公式：公式： 方向：方向： .适用范围：适用范围： .真空中两个静止的点电荷间的相互作用力真空中两个静止的点电荷间的相互作用力,跟跟它们所带的电荷量的乘积成正比它们所带的电荷量的乘积成正比,跟它们之间跟它们之间距离的二次方成反比距离的二次方成反比本身的大小比它到其他带电体的距离小得多本身的大小比它到其他带电体的距离小得多221

3、rQQkF 例例3、关于库仑定律的公式、关于库仑定律的公式 ，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是()A.当距离当距离r时，它们间的静电力时，它们间的静电力F0B.当距离当距离r0时，它们间的静电力时，它们间的静电力FC.当距离当距离r时，库仑定律的公式就不适用了时，库仑定律的公式就不适用了D.当距离当距离r0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了公式就不适用了221rQQkF 练练3、关于对元电荷的理解，下列说法正确的是、关于对元电荷的理解，下列说法正确的是()A.元电荷就是电子元电荷就是电子B.元电荷就是质子元电荷就是质子C.元电荷是表示跟

4、电子所带电荷量数值相等的电荷量元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D.点电荷就是元电荷点电荷就是元电荷答案答案:AD:AD答案答案:C:C例例4、两个相同的金属小球，带电荷量之比为、两个相同的金属小球，带电荷量之比为1:7，相距为相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的则它们间的库仑力可能为原来的()答案答案:CD:CD747379716B. .C. .D. .A. .练练4、两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球、两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球a和和b，分别带有等量异种电荷，被固定在绝缘水平面上，这分别带有等量

5、异种电荷，被固定在绝缘水平面上，这时两球间静电引力的大小为时两球间静电引力的大小为F.现用一个不带电、同样大现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小球小的绝缘金属小球C先与先与a球接触，再与球接触，再与b球接触后移去，球接触后移去，则则a、b两球间静电力大小变为两球间静电力大小变为()答案答案:DF21F83F41F81B. .C. .D. .A. .2211mqmq 例例7、如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球、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静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电荷量为电荷量为Q，B球的质量为球的质量为m，带电荷量，带电荷量

6、q，=30，A和和B在同一水平在同一水平线上，整个装置处于真空中，求线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的距离为两球之间的距离为多少多少?电场的产生：电场的产生： 。电场的性质：电场的性质： ； 。带电体周围的一种特殊物质（区分场源电荷、试探电荷）带电体周围的一种特殊物质（区分场源电荷、试探电荷）力的性质：放入其中的电荷受到力（电场力）力的性质：放入其中的电荷受到力（电场力）能的性质：放入其中的电荷具有能（电势能）能的性质：放入其中的电荷具有能（电势能）力的性质力的性质电电场场强强度度定义公式：定义公式： 方向：方向： 。电场的叠加：电场的叠加： 。典型电场：典型电场： 点电荷电场：点电

7、荷电场： 方向：方向： 。 匀强电场：匀强电场： 。qFE 正电荷受到电场力的方向正电荷受到电场力的方向场强的合成遵守平行四边形定则场强的合成遵守平行四边形定则2rkQE 根据场源电荷根据场源电荷Q的不同判断的不同判断各点场强大小相等，方向相同各点场强大小相等，方向相同电电场场线线定义：定义： 。 。特点：特点： 。 。人为引入的，形象描述电场的曲线，并非运动轨迹人为引入的，形象描述电场的曲线，并非运动轨迹发自正电荷，终止于负电荷发自正电荷，终止于负电荷不闭合，不相交不闭合，不相交疏密反映场强大小，某点切线方向与该点场强方向相同。疏密反映场强大小，某点切线方向与该点场强方向相同。场强与场强与电

8、场力电场力大小决定式：大小决定式： 。方向判断法：方向判断法： 。与所在位置的场强方向和电荷与所在位置的场强方向和电荷q的正负有关的正负有关F=qE能的性质能的性质电电势势差差电电势势电势差：电势差： ; 。电势：电势： 。关系：关系： 电势与电势差：电势与电势差： 。 电势与电场线：电势与电场线： 。qWUABAB 由电场本身决定，具有相对性（根据参考点选择）由电场本身决定，具有相对性（根据参考点选择）是标量，由电场和这两点的位置决定是标量，由电场和这两点的位置决定沿电场线电势降低沿电场线电势降低等等势势面面定义：定义： 。 。特点：特点： 。 。电场中电势相等的点构成的面电场中电势相等的点

9、构成的面在同一等势面上移动电荷，电场力不做功在同一等势面上移动电荷，电场力不做功等势面越密，电场越强；不会相交等势面越密，电场越强；不会相交电场力电场力做功与做功与电势能电势能做功特点：做功特点： 。电势能：电势能： 。关系：关系： 电荷在电场中具有的能电荷在电场中具有的能与路径无关与路径无关BAABU 相邻等势面间电势差相等相邻等势面间电势差相等BPAPABABEEUW q正电荷在电势高的位置电势能大；正电荷在电势高的位置电势能大；负电荷在电势低的位置电势能大负电荷在电势低的位置电势能大电电场场强强度度与与电电势势差差的的关关系系电场强度电场强度与电势差与电势差电场线与电场线与等势面等势面关

10、系：关系： 。 公式：公式： 。意义：意义： 。 。 。 。匀强电场中两点间电势差等于场强大小与匀强电场中两点间电势差等于场强大小与这两点沿场强方向的投影距离的乘积。这两点沿场强方向的投影距离的乘积。U=Ed 或或E=U/d场强的方向是电势降落最快的方向场强的方向是电势降落最快的方向电场线与等势面垂直电场线与等势面垂直电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面电场线密的区域等势面密，电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势面疏电场线疏的区域等势面疏会会用用到到的的几几个个力力学学公公式式匀变速直线匀变速直线运动公式：运动公式：牛顿第二牛顿第二定律：定律：

11、平抛运动平抛运动公式：公式：动能定理：动能定理：atvv0t 20at21tvs as2vv202t t2vvt vst0 tvx0 水水平平：221gty 竖直：竖直：竖直：竖直： vygt水平：水平：vx=v0F合合=ma 平衡状态平衡状态 F合合=0匀速圆周运动时：匀速圆周运动时：r)2(22TmrvmF 合合12KKEEW 总总带电粒子在电场中的加速和偏转带电粒子在电场中的加速和偏转认识电容器、了解电容器的工作过程认识电容器、了解电容器的工作过程（1）基本粒子：如电子、质子、）基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等除有说明或粒子、离子等除有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力（但并不忽

12、略质量）。明确的暗示以外，一般都不考虑重力（但并不忽略质量）。（2）带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明）带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。示波器的奥秘示波器的奥秘 任意电场任意电场 。 1、带电粒子、带电粒子 。 的加速的加速 匀强电场匀强电场 。 运动性质运动性质 。2、带电粒子、带电粒子 水平方向：水平方向： 。 的偏转的偏转 竖直方向：竖直方向： 。 仅仅受受电电场场力力而而加加速速20212121mvmvUq 2121mvUq0v0 时时当当也可用牛顿第二定律结合运动学公式处理也可用牛顿

13、第二定律结合运动学公式处理类平抛运动类平抛运动tvLvv0 x0 221t ayatvy d2tan42t:12202122202202ULUmdvLqUvvdULUmdvLqUyvLmdqUaxy 偏转角：偏转角：偏转量：偏转量：运动时间：运动时间：加速度加速度2/Ly 练练1、如图所示，电子由静止开始从、如图所示，电子由静止开始从A板向板向B板运动，当板运动，当到达到达B板时速度为板时速度为v，保持两板间电压不变，则，保持两板间电压不变，则()A.当增大两板间距离时，当增大两板间距离时，v也增大也增大B.当减小两板间距离时，当减小两板间距离时，v增大增大C.当改变两板间距离时，当改变两板间

14、距离时，v不变不变D.当增大两板间距离时，电子在当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大两板间运动的时间也增大例例1、下列带电粒子均从初速为零的状态开始在电场力、下列带电粒子均从初速为零的状态开始在电场力作用下做加速运动，经过相同的电势差作用下做加速运动，经过相同的电势差U后，哪个粒子后，哪个粒子获得的速度最大获得的速度最大()H)(21B. .氘核氘核He)(42C. .粒子粒子)(NaD. .钠离子钠离子答案答案:A:AH)(11A. .质子质子答案答案:CD:CD例例2、如图所示，初速为零的电子经电压、如图所示，初速为零的电子经电压U1加速后，垂加速后，垂直进入偏转电场偏转，离开

15、偏转电场时侧向位移是直进入偏转电场偏转，离开偏转电场时侧向位移是y.偏偏转板间距离为转板间距离为d，偏转电压为，偏转电压为U2，板长为，板长为l.为了提高偏转为了提高偏转灵敏度灵敏度(每单位偏转电压引起的侧向位移每单位偏转电压引起的侧向位移)，可采用下面，可采用下面哪些办法哪些办法()A.增大偏转电压增大偏转电压U2B.减小板长减小板长lC.减小板间距离减小板间距离dD.增大加速电压增大加速电压U1答案答案:C:C1、认识电容器：两个相互、认识电容器：两个相互 、彼此、彼此 的导体组成。的导体组成。作用：作用： ，电荷量是指：，电荷量是指： 。性能指标性能指标 “100F、25V” 含义含义

16、。 2、电容器的工作过程、电容器的工作过程了解电容器了解电容器靠近靠近绝缘绝缘储存电荷储存电荷一个极板带电荷量的绝对值一个极板带电荷量的绝对值充电充电过程过程放电放电过程过程电荷量：电荷量： 电压：电压： 。充电电流方向：充电电流方向： 电场能：电场能： 。电荷量：电荷量： 电压：电压： 。放电电流方向：放电电流方向： 电场能：电场能： 。增加增加指向正极板指向正极板升高升高减少减少增加增加降低降低指向负极板指向负极板减少减少3、电容、电容定义：电容器所带的定义：电容器所带的 与两板间的与两板间的 的比值的比值定义公式：定义公式： 增量式：增量式： 决定式：决定式： 。单位：单位：1F= F=

17、 pF电量电量电压电压kdSC 4 UQC UQC 1061012例例1、对于一给定的电容器，在如下图所示中，描述电容、对于一给定的电容器，在如下图所示中，描述电容C、带电、带电荷量荷量Q、电压、电压U之间的相互关系的图线中正确的是之间的相互关系的图线中正确的是()例例2、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压是极板间的电压是U，充电荷量为，充电荷量为Q，两极板间场强为，两极板间场强为E，电容为，电容为C现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是 ( )A.Q变大变大B.C变大变大

18、C.E不变不变D.U变小变小答案答案:AB:AB答案答案:B:B例例3、如图所示的电路中，电容器的两极板始终和电源相连，若将、如图所示的电路中，电容器的两极板始终和电源相连，若将两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是()A.有电流流动，方向从有电流流动，方向从a顺时针流向顺时针流向bB.有电流流动，方向从有电流流动，方向从b逆时针流向逆时针流向aC.无电流流动无电流流动D.无法判断无法判断答案答案:B:B提示：根据电容器电量提示：根据电容器电量Q的变化，确定电容器的处于什的变化，确定电容器的处于什么工作过程，然后判断电流方向。么工作过程，然后判断电流方

19、向。例例4、在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板、在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板与一灵敏的静电计相接，极板B接地接地.若极板若极板B稍向上移稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化做出平行板电容器动一点，由观察到的静电计指针变化做出平行板电容器电容变小的结论的依据是电容变小的结论的依据是()A.两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小B.两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大C.极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大D.极板上的电

20、荷量几乎不变，两极板间的电压变小极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小答案答案:C:C例例5：如图所示，电荷量为：如图所示，电荷量为-e，质量为，质量为m的电子从的电子从A点沿点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v0，当它通，当它通过电场中过电场中B点时，速度与场强方向成点时，速度与场强方向成150角，不计电子角，不计电子的重力，求的重力，求A、B两点间的电势差两点间的电势差00260cosvvv 2022121mvmveUAB emvemvvmUAB2321)2(21202020 解解: :电子进入匀强电场后在电场力作用下做类平抛运动，电子进入

21、匀强电场后在电场力作用下做类平抛运动，根据运动的分解可知，电子在垂直于场强方向上做匀速根据运动的分解可知，电子在垂直于场强方向上做匀速直线运动直线运动. .将将B B点的速度分解点的速度分解( (如图如图) )电子从电子从A A运动到运动到B B由动能定理得由动能定理得例例6、如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一不、如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为的带正电小可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为的带正电小球，另一端固定于点球，另一端固定于点.现把小球拉起直至细线与场强方现把小球拉起直至细线与场强方向平行，然后无初速释放向平行，然后无初速释放,已知小球沿圆弧摆到最低点的已知小球沿圆弧摆到最低点的另一侧，细线与竖直方向的最大夹角为另一侧，细线与竖直方向的最大夹角为30，求小球经，求小球经过最低点时细线对小球的拉力过最低点时细线对小球的拉力. E解：解：当小球摆到最低点另一侧最大偏角位置时，速度为零，当小球摆到最低点另一侧最大偏角位置时，速度为零，由动能定理有：由动能定理有：30（130）0摆到最低点时：摆到最低点时：有（有（12），），小球通过最低点时，细线对小球的拉力设为，小球通过最低点时，细线对小球的拉力设为，则：则：解得解得 ：（323)18E仔细审题，细心体会；仔细审题，细心体会；沉着应对，规范解答。沉着应对，规范解答。