高二物理第一章 静电场复习课件 新课标 人教.ppt
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1、 例例例例 质质质质量量量量为为为为510-6kg510-6kg的的的的带带带带电电电电粒粒粒粒子子子子以以以以2m/s2m/s速速速速度度度度从从从从水水水水平平平平放放放放置置置置的的的的平平平平行行行行金金金金属属属属板板板板A A、B B中中中中央央央央沿沿沿沿水水水水平平平平方方方方向向向向飞飞飞飞入入入入板板板板间间间间,如如如如图图图图所所所所示示示示.已已已已知知知知板板板板长长长长L L10cm10cm,间间间间距距距距d d2cm2cm,当当当当UABUAB为为为为1000V1000V时时时时,带带带带电电电电粒粒粒粒子子子子恰恰恰恰好好好好沿沿沿沿直直直直线线线线穿穿穿穿
2、过过过过板板板板间间间间,则则则则该该该该粒粒粒粒子子子子带带带带 电电电电,电电电电量量量量为为为为 C C,当当当当ABAB间间间间电电电电压压压压在在在在 范范范范围围围围内内内内时时时时,此此此此带带带带电电电电粒粒粒粒子子子子能能能能从从从从板板板板间飞出间飞出间飞出间飞出.d=2cmd=2cmv0=2m/sv0=2m/sL L10cm10cm+-解:解:解:解:粒子受力如图,粒子受力如图,粒子受力如图,粒子受力如图,qEqEmgmg粒子带粒子带粒子带粒子带 负电负电负电负电qE=mg q=mgd/U0=10-qE=mg q=mgd/U0=10-9C9C若电压增大为若电压增大为若电压
3、增大为若电压增大为U1U1,恰好从上板边缘飞出,恰好从上板边缘飞出,恰好从上板边缘飞出,恰好从上板边缘飞出,y=1/2 at2=d/2y=1/2 at2=d/2a=d v02/L2=8m/s2,a=d v02/L2=8m/s2,qU1/d mg=ma U1=1800VqU1/d mg=ma U1=1800V若电压减小为若电压减小为若电压减小为若电压减小为U2U2,恰好从下板边缘飞出,恰好从下板边缘飞出,恰好从下板边缘飞出,恰好从下板边缘飞出,y=1/2 at2=d/2 a=8m/s2,y=1/2 at2=d/2 a=8m/s2,mg -qU1/d=ma U2=200Vmg -qU1/d=ma
4、U2=200V200VU 1800V200VU 1800V负负负负10-910-9200-1800V200-1800V2021/8/11 星期三1复习复习第一章 静电场2021/8/11 星期三2 借借助助于于检检验验电电荷荷,从从力力和和能能两两个个角度研究电场,得出了那些结果?角度研究电场,得出了那些结果?对电场研究得到了表征电场性质的两个物理量:电场强度和电势;。对处在电场中的电荷研究得到了描述电荷性质的两个物理量:电场力和电势能。2021/8/11 星期三3本章知识网络本章知识网络本章知识网络本章知识网络 电场的力的性质电场的力的性质电场的力的性质电场的力的性质场强场强场强场强 E E
5、 E EF/q F/q F/q F/q 矢量矢量矢量矢量 电场线电场线电场线电场线匀强电场匀强电场匀强电场匀强电场 E E E EU/dU/dU/dU/d真空中点电荷的电场真空中点电荷的电场真空中点电荷的电场真空中点电荷的电场 E E E EkQ/r2kQ/r2kQ/r2kQ/r2 电场力电场力电场力电场力F F F FEqEqEqEq(任何电场)(任何电场)(任何电场)(任何电场)F F F Fk k k k (真空中点电荷)(真空中点电荷)(真空中点电荷)(真空中点电荷)电荷电荷电荷电荷电荷守恒定律电荷守恒定律电荷守恒定律电荷守恒定律电场电场电场电场电场的能的性质电场的能的性质电场的能的性
6、质电场的能的性质电势电势电势电势 WAO/q WAO/q WAO/q WAO/q 标量等势面标量等势面标量等势面标量等势面电势差电势差电势差电势差UABUABUABUABA-BA-BA-BA-BWAB/q WAB/q WAB/q WAB/q 电势能电势能电势能电势能电电电电 场场场场 力力力力 的的的的 功功功功 WABWABWABWAB qUABqUABqUABqUAB EpAEpAEpAEpAEpBEpBEpBEpBABABABAB带电粒子在电场中带电粒子在电场中带电粒子在电场中带电粒子在电场中平衡平衡平衡平衡直线加速直线加速直线加速直线加速偏转偏转偏转偏转静电感应静电感应静电感应静电感应
7、 静电平衡静电平衡静电平衡静电平衡 静电屏蔽静电屏蔽静电屏蔽静电屏蔽 电容器电容电容器电容电容器电容电容器电容C=Q/UC=Q/UC=Q/UC=Q/U2021/8/11 星期三4场源场源场源场源性质性质性质性质描述描述描述描述作用作用作用作用静电荷静电荷静电荷静电荷电容器电容器电容器电容器力的性质力的性质力的性质力的性质能的性质能的性质能的性质能的性质场强场强场强场强E E电势电势电势电势电场线电场线电场线电场线等势面等势面等势面等势面(相互垂直)(相互垂直)(相互垂直)(相互垂直)导体导体导体导体带电粒子带电粒子带电粒子带电粒子静电感应静电感应静电感应静电感应加速加速加速加速偏转偏转偏转偏转
8、2021/8/11 星期三5 如何区别基本电荷、点电荷、检验电荷这三类电荷?哪些类电荷属理想模型?基本电荷是指所带的电量e=1.601019C的电荷。点电荷是指不考虑形状和大小的带电体。检验电荷是指电量很小的点电荷,当它放入电场后不会影响该电场的性质。点电荷和检验电荷属理想模型。2021/8/11 星期三6如何判断电场力的性质呢?如何判断电场力的性质呢?方方法法一一:从从电电荷荷的的性性质质分分析析,若若同同(异异)种电荷,则为斥(引)力;种电荷,则为斥(引)力;方方法法二二:根根据据场场强强方方向向的的规规定定,正正(负负)电电荷荷受受力力方方向向与与E的的方方向向相相同同(反反);因因此此
9、,正正电电荷荷受受到到产产生生电电场场的的电电荷荷 Q(Q)的的斥斥(引)力。(引)力。2021/8/11 星期三7 题题题题11如如如如图图图图1 1所所所所示示示示,A A、B B两两两两点点点点分分分分别别别别固固固固定定定定正正正正、负负负负电电电电荷荷荷荷QAQA和和和和QQ,且,且,且,且QAQA QQ,把电荷,把电荷,把电荷,把电荷q q引入,则下列判断正确的是引入,则下列判断正确的是引入,则下列判断正确的是引入,则下列判断正确的是:QA Q QA Q (图一图一图一图一 )(A A)q q的平衡位置在的平衡位置在的平衡位置在的平衡位置在ABAB之间上。之间上。之间上。之间上。(
10、B B)q q的平衡位置在的平衡位置在的平衡位置在的平衡位置在ABAB连线的延长线上连线的延长线上连线的延长线上连线的延长线上A A的外侧。的外侧。的外侧。的外侧。(C C)q q的平衡位置在的平衡位置在的平衡位置在的平衡位置在ABAB连线的延长线上连线的延长线上连线的延长线上连线的延长线上B B的外侧。的外侧。的外侧。的外侧。(D D)q q的平衡位置与的平衡位置与的平衡位置与的平衡位置与q q的电性和电量均无关的电性和电量均无关的电性和电量均无关的电性和电量均无关2021/8/11 星期三8例:如图所示,三个完全相同的的金属小球例:如图所示,三个完全相同的的金属小球 a a、b b、c c
11、位于等边三角形的三个顶点上,位于等边三角形的三个顶点上,a a和和c c带正带正电,电,a a所带电量的大小比所带电量的大小比b b小。已知小。已知c c受到受到a a和和b b的的静电力的合力可用图中四条有向线段的一条来静电力的合力可用图中四条有向线段的一条来表示,它应是表示,它应是 A.F1 B.F2 A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 C.F3 D.F4cabF4F4F3F3F2F2F1F12021/8/11 星期三9 一、从力的角度研究电场,发现一、从力的角度研究电场,发现电场强度是电场本身的一种特性,与电场强度是电场本身的一种特性,与检验电荷存在与否无关。检验电荷存在与否无关。E
12、是矢量。是矢量。要区别公式要区别公式:E=Fq (定义式);(定义式);E=kQr2 (点电荷电场);(点电荷电场);E=U/d (匀强电场)。匀强电场)。2021/8/11 星期三10如如何何比比较较电电场场中中任任两两点点的的场场强强大大小小和和方向呢?方向呢?1、判断电场强度大小的几种方法:、判断电场强度大小的几种方法:方法一方法一:由定义式由定义式E=Fq决定;决定;方法二方法二:在点电荷电场中,在点电荷电场中,E=kQr2;方法三方法三:在匀强电场中,场强处处相等;在匀强电场中,场强处处相等;方法四方法四:电力线密(疏)处强大(小)。电力线密(疏)处强大(小)。2021/8/11 星
13、期三112、判断电场强度方向的几种方法:、判断电场强度方向的几种方法:方方法法一一:根根据据规规定定,正正电电荷荷所所受受电电场场力力的方向即是该点的场强方向;的方向即是该点的场强方向;方方法法二二:电电场场线线上上每每一一点点的的切切线线方方向向即即是该点的场强方向;是该点的场强方向;方方法法三三:电电场场线线降降低低最最快快的的方方向向就就是是场场强的方向。强的方向。2021/8/11 星期三12是非题 (A)(A)若将放在电场中某点的电荷若将放在电场中某点的电荷若将放在电场中某点的电荷若将放在电场中某点的电荷q q改为改为改为改为q q,则该,则该,则该,则该点的电场强度大小不变,方向与
14、原来相反。点的电场强度大小不变,方向与原来相反。点的电场强度大小不变,方向与原来相反。点的电场强度大小不变,方向与原来相反。(B B)若取走放在电场中某点的电荷,则该点的电)若取走放在电场中某点的电荷,则该点的电)若取走放在电场中某点的电荷,则该点的电)若取走放在电场中某点的电荷,则该点的电场强度变为零。场强度变为零。场强度变为零。场强度变为零。(C C)沿电场线方向,场强一定越来越小。)沿电场线方向,场强一定越来越小。)沿电场线方向,场强一定越来越小。)沿电场线方向,场强一定越来越小。(D D)若电荷)若电荷)若电荷)若电荷q q在在在在A A处受到的电场力比处受到的电场力比处受到的电场力比
15、处受到的电场力比B B点时大,则点时大,则点时大,则点时大,则A A点电场强度比点电场强度比点电场强度比点电场强度比B B点的大。点的大。点的大。点的大。(E E)电场中某点电场线的方向,就是放在该点的)电场中某点电场线的方向,就是放在该点的)电场中某点电场线的方向,就是放在该点的)电场中某点电场线的方向,就是放在该点的电荷所受电场力的方向。电荷所受电场力的方向。电荷所受电场力的方向。电荷所受电场力的方向。(F F)无论什么电场,场强的方向总是由高电势指)无论什么电场,场强的方向总是由高电势指)无论什么电场,场强的方向总是由高电势指)无论什么电场,场强的方向总是由高电势指向低电势。向低电势。向
16、低电势。向低电势。(G G)已知)已知)已知)已知A A、B B为某一电场线(直线)上的两点为某一电场线(直线)上的两点为某一电场线(直线)上的两点为某一电场线(直线)上的两点由此可知,由此可知,由此可知,由此可知,A A、B B两点的电场强度方向相同,但两点的电场强度方向相同,但两点的电场强度方向相同,但两点的电场强度方向相同,但EAEA和和和和EBEB的大小无法比较。的大小无法比较。的大小无法比较。的大小无法比较。2021/8/11 星期三13 二、二、从能的角度研究电场,发现电从能的角度研究电场,发现电势也是电场本身的一种特性,与检验电势也是电场本身的一种特性,与检验电荷存在与否无关。荷
17、存在与否无关。是标量。是标量。通常规定:无限远处的电势为零。通常规定:无限远处的电势为零。电势的正负和大小是相对的,电势差的电势的正负和大小是相对的,电势差的值是绝对的。例:在值是绝对的。例:在+Q(Q)的电)的电场中,场中,0(0)。)。2021/8/11 星期三14如何比较电场中任两点电势的高低呢?如何比较电场中任两点电势的高低呢?方方方方法法法法一一一一:根根根根据据据据电电电电场场场场线线线线方方方方向向向向判判判判断断断断,顺顺顺顺着着着着电电电电场场场场线线线线方方方方向向向向,电电电电势势势势越越越越来越低;来越低;来越低;来越低;方方方方法法法法二二二二:根根根根据据据据电电电
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