当前位置：文档之家 › 高中物理《静电场》(课堂PPT)

高中物理《静电场》(课堂PPT)

  • 格式：ppt
  • 大小：2.84 MB
  • 文档页数：16

下载文档原格式

  / 16

合集下载

2024全新高中物理《静电场》ppt课件

2024全新高中物理《静电场》ppt课件
03 导体表面电荷分布
在静电平衡状态下，导体表面电荷分布是不均匀 的，电荷密度与表面曲率有关，曲率越大的地方 电荷密度越大。
绝缘体在静电场中表现
01
不导电性
绝缘体内部几乎没有自由电子，因此在静电场作用下，不会像导体那样
出现明显的电荷重新分布。
02 03
极化现象
虽然绝缘体内部没有自由电子，但在强电场作用下，其内部的束缚电荷 可能会发生微小位移，导致绝缘体两端出现微弱的异种电荷，这种现象 称为极化。
击穿现象
当静电场强度超过一定限度时，绝缘体会被击穿，变成导体，此时会出 现明显的电流和电荷重新分布。
导体和绝缘体之间相互作用
静电感应起电
当一个带电体靠近一个中性导体时， 由于静电感应现象，导体会出现异种 电荷，这种现象称为静电感应起电。
接触起电
静电屏蔽
在某些情况下，绝缘体可以起到静电 屏蔽的作用。例如，将一个带电体放 入一个空腔的绝缘体内部，外部将不 会受到内部带电体的影响。
当两个不同电势的导体相互接触时， 会发生电荷转移，使得两个导体达到 相同的电势，这种现象称为接触起电。
接地金属物体上感应起电现象
接地金属物体的性质
接地金属物体是指与大地相连的金属物体。由于大地是一个巨大的导体，因此接地金属物体 具有与大地相同的电势。
感应起电现象
当带电体靠近接地金属物体时，由于静电感应现象，接地金属物体会出现异种电荷。此时如 果将接地金属物体与带电体接触再分离，接地金属物体就会带上与带电体相反的电荷。
静电除尘技术原理及实践应用
原理
利用高压静电场使气体电离，尘粒与负离子结合带上负电后， 趋向阳极表面放电而沉积。
实践应用
工业废气处理、空气净化等领域，可去除微小颗粒，净化效率 高。

静电场ppt课件

静电场ppt课件
性质
电场线始于正电荷，终止于负电荷，不闭合也不 相交。
应用
通过电场线的分布可以直观地了解电场的强弱和 方向，有助于解决实际问题。
04
静电场的物理效应
电场对带电粒子的作用
静电场对带电粒子产生力作用，使带电粒子在电场中受到电场力。 电场力对带电粒子产生加速度，使带电粒子在电场中运动。
带电粒子在电场中运动时，会受到电场力做功，从而改变带电粒子的动能和势能。
静电除尘广泛应用于工业和环保领域，如燃煤电厂、垃圾焚烧厂等。
静电复印
静电复印
利用静电场将墨粉或色粉吸附在纸张上，通过显影、转印、定影等 过程形成图像或文字。
原理
通过充电辊给纸张施加电荷，然后通过墨粉盒施加带相反电荷的墨 粉，在电场力的作用下墨粉被吸附在纸张上形成图像。
应用
静电复印广泛应用于办公、印刷等领域。
电场强度
电场中某点的电场强度， 等于单位正电荷在该点所 受的电场力。
静电场的性质
方向性
电场线有方向，电场强度 的方向与电场线垂直，并 指向负电荷。
矢量性
电场强度是矢量，具有大 小和方向。
独立性
电场中某点的电场Байду номын сангаас度由 该点附近的电荷独立决定。
静电场的分类
按源分
按边界条件分
静电场可分为孤立导体静电力产生的 静电场和电荷分布产生的静电场。
静电喷涂
静电喷涂
01
利用静电场将涂料微粒吸附在工件表面，通过热固化或交联固
化等过程形成涂层。
原理
02
工件接地后与喷枪电极之间形成高压电场，涂料微粒在电场力
的作用下被吸附在工件表面。
应用
03
静电喷涂广泛应用于汽车、家具、机械等领域，具有涂层均匀、

静电场(全课件)

静电场(全课件)
PA R T. 0 1
静电场(全课件)
单击此处添加文本具体内容
CONTENTS
目录
静电场的 简介
电场的基 本概念
静电场的 计算方法
静电场的 实际应用
静电场的 未来发展
PA R T. 0 2
静电场的简介
单击此处添加文本具体内容
静电场的定义
静电场是保守场，即电场力做功与路径无关，只与 初末位置的电势差有关。 静电场是由静止电荷产生的电场，其电场线从正电 荷出发，终止于负电荷或无穷远处。
定义
电场强度是描述电场中电场力性质的物理量， 用矢量表示，单位为牛/库或伏/米。
计算公式
在点电荷产生的电场中，电场强度的大小等 于点电荷的电量与距离的平方的比值，方向 由点电荷指向其周围的电场线。
电场强度的叠加原理
在空间中某一点的电场强度等于各个点电荷 在该点产生的电场强度的矢量和。
电势
电势是描述电场中电势能性质的物 理量，用标量表示，单位为伏特。
电场的基本概念
单击此处添加文本具体内容
电场线
电场线是用来描述电场分布的假想线，其 密度表示电场强度的大小。 描述电场分布 电场线的方向 电场线的切线 电场线的方向与电场强度矢量方向一致， 从正电荷或无穷远指向负电荷或无穷远。 电场线的切线方向表示电场强度的方向， 切线的长度表示电场强度的大小。
电场强度
离子交换 离子交换是一种常用的水处理技术，通过电场的 作用，使带电离子在电场中发生定向迁移，从而 实现离子的交换和去除。
电场在生物医学中的应用
医学成像
01
医学成像技术如X光、CT等利用电场的作用，使不同物质在电
场中的吸收和散射程度不同，从而实现医学成像。
电刺激细胞

静电场PPT课件

静电场PPT课件

-
8
-
9
-
10
-
11
方向性
矢量
标量
确定性
唯一确定
不唯一，与零电势点 选择有关
共同点 取决于电场本身，与是否放入电Байду номын сангаас无关
注意联：系场 但强是的场大强小的与大沿电小场势与强的电方高势向低差电无存势直在降接一落的定最关的快系关；系
-
5
-
6
-
7
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
-
3
3、E
F q
，和
E
k
Q r2
的区别：
适用范围
电荷的意义
EF q Q
E k r2
定义式，适用于 q是检验电荷，
一切电场
E与q无关
仅对点电荷的 电场适用
Q是场源电荷， E与Q成正比
E U d
仅对匀强电场 适用
-
d为沿电场线 方向的距离
4
场强与电势的关系
场强
电势
物理意义
描述电场力的性 质
描述电场能的性质
• 表示大小： – 为了确定电场中某点的电势的高低，先规定一个零电 势点，比零电势高的为正，低的为负，这时正负号表 示高低了。
• 表示某种关系：(不表示大小) – 如电势差UAB的正负，反映了A、B两点的电势高低的关 系。 – 如电场力做功与电势能变化关系：WAB=-ΔεAB
• 表示性质：如正负电荷
向
也最
密快
电场能的性质
电势差：U AB

高中物理《静电场》课件[优质PPT]

高中物理《静电场》课件[优质PPT]

Ⅱ
7 电场线
Ⅰ
8 电势能、电势
Ⅰ
9 电势差
Ⅱ
10 匀强电场中电势差与电场强度的关系 Ⅰ
11 带电粒子在匀强电场中的运动
Ⅱ
12 示波管
Ⅰ
13 常见电容器
Ⅰ
14 电容器的电压、电荷量和电容的关系 Ⅰ
一教学的思考
• 1教学的难点 • 2教学的重点 • 3考试的热点 • 4个人的思考
知识结构
电容器与电容.带电粒子在电场中的运动. 电势差与电场强度的关系
教学的时间安排
• 第一单元:从力的角度看电场(库仑定律 电场 电场强度 电场线)____ 课时
• 第二单元:从能的角度看电场(电场力做功 电 势能电势 电势差 等势面 电势与电场强度的 关系)____ 课时
• 第三单元:综合应用(电容等相关器件 带电 物的运动 生产生活中的电场现象)__ 课时
• 第四教学环节:实验考试___ 课时
自然界中的两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为 正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数 表示．
原子的核式结构及摩擦起电的微观解释 构成物质的原子本身就是由带电微粒组成，包括带正电原子核（质子和中子）和带 负电的核外电子，不同物质的原子核束缚电子的能力不同，在摩擦过程中电子发生 转移
二、教学设计思路及教学建议
1、电荷及电荷守恒定律 2、库仑定律 3、电场强度 4、 电势能和电势 5 、电势差 6、电势差与电场强度的关系 7、电容器与电容 8、带电粒子在电场中的运动
第一节、电荷及其守恒定律（1课时）
教学目标
（一）知识与技能 1．知道两种电荷及其相互作用．知道电荷量的概念． 2．知道摩擦起电和静电感应现象，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的 正负电荷分开．

高中物理课件-5静电场PPT

高中物理课件-5静电场PPT

x
)2
E
L
0
4
0(
dx
La
x
)2
(1 1 ) 4 0 a L a
qL
q
4 0aL(L a) 4 0a(L a)
方向沿 x 轴，即杆的延长线上。
例5-3 求一均匀带电圆环轴线上任一点 x处的电场。
已知： q 、R 、 x。
dq dl
q dl
2 R
dE
dq
4 0r 2
dq
R
o
y
r
p d E// x
dq
x
L
r
dE
Px
处取一电荷元 dq dx，它在 P点的场强大小为：
dE
dq
q
dx
4 0
(
L 2
r
x)2
4
0
L(
L 2
r
x)2
总场强大小为 E q
4 0 L
L dx 0 ( L r x)2
2
4 0
q (r 2
L2 4
)
方向沿 x 轴，即杆的延长线上。
例：真空中有一均匀带电细直杆长为 L ，总电量为 q ，
试计算在直杆中垂线上距杆中点距离 r 的 P 点的场强。
解:设杆的中点为坐标原点 o , x
y dE
轴沿直杆方向。带电直杆的电
荷线密度为 q L ，在 x
dEy
•
dEx
P
处取一电荷元 dq dx，它
在 P 点的场强大小为：
dq r o
xL
x
dE
dq
40 (r2
x2 )
q
4 0 L(r 2
x2 )
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
12
三.元电荷
电荷量：电荷的多少叫做电荷量．Fra bibliotek号： q 或Q 单位：
库仑 符号：C
元电荷:电子所带的电荷量，用e表示，是最小的电荷量
密立根油滴法测定： e =1.60217733×10-19库仑(C) e =1.6×10-19库仑(C)
比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的现比代值的,一为些C/认㎏识--夸克等
6
二、教学设计思路及教学建议
1、电荷及电荷守恒定律 2、库仑定律 3、电场强度 4、 电势能和电势 5 、电势差 6、电势差与电场强度的关系 7、电容器与电容 8、带电粒子在电场中的运动
7
第一节、电荷及其守恒定律（1课时） 教学目标
（一）知识与技能 1．知道两种电荷及其相互作用．知道电荷量的概念． 2．知道摩擦起电和静电感应现象，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的 正负电荷分开． 3．知道电荷守恒定律．
高中物理《静电场》
1
第一章 静电场 1 电荷及其守恒定律 2 库仑定律 3 电场强度 4 电势能和电势 5 电势差 6 电势差与电场强度的关系 7 电容器与电容
8 带电粒子在电场中的运动
2007考试说明
1 物质的电结构、电荷守恒
Ⅰ
2 静电现象的解释
Ⅰ
3 点电荷
Ⅰ
4 库仑定律
Ⅱ
5 静电场
Ⅰ
6 电场强度.点电荷的电场
15
1、问题的提出：
5
教学的时间安排
• 第一单元:从力的角度看电场(库仑定律 电场 电场强度 电场线)____ 课时
• 第二单元:从能的角度看电场(电场力做功 电 势能电势 电势差 等势面 电势与电场强度的 关系)____ 课时
• 第三单元:综合应用(电容等相关器件 带电 物的运动 生产生活中的电场现象)__ 课时
• 第四教学环节:实验考试___ 课时
结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．电荷总量没有变。
10
b感应起电
现象及解释：把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A，B．金属箔都张开了，表示A，B 都带上了电荷．如果先把C移走，A和B上的金属箔都会闭合．如果先把A和B分开，然后 移开C，可以看到A和B仍带有电荷，金属箔仍张开；如果再让A和B接触，金属箔都会闭 合．这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和． 感应起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种 电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电 荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分 转移到另一部分，电荷总量没有变。
8
一、电荷
1 有关电荷知识的回顾
a:电荷有两类以及性质，正电荷、负电荷。
b:电荷之间的作用
2起电的方式
a.摩擦起电 b. 感应起电
9
a.摩擦起电
复习：用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互 排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷 相互排斥，异种电荷相互吸引
Ⅱ
7 电场线
Ⅰ
8 电势能、电势
Ⅰ
9 电势差
Ⅱ
10 匀强电场中电势差与电场强度的关系 Ⅰ
11 带电粒子在匀强电场中的运动
Ⅱ
12 示波管
Ⅰ
13 常见电容器
Ⅰ
14 电容器的电压、电荷量和电容的关系 Ⅰ
2
一教学的思考 • 1教学的难点 • 2教学的重点 • 3考试的热点 • 4个人的思考
3
知识结构
电容器与电容.带电粒子在电场中的运动. 电势差与电场强度的关系
13
P5第3题 3. 有三个完全一样的绝缘金属球，A球带的电荷
量为q，B、C均不带电。现要使B球带的电荷量
为3q/8，应该怎么办？
本题功能：①物理学中一个常用的处理方法：利用 情境的对称性。也为下一节“库仑的实验”做准备。 要明确条件：完全一样的金属球。
②介绍第三种起电方式：接触起电。
14
第二节、库仑定律（1课时） 教学目标 （一）知识与技能 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知 道静电力常量，知道库仑定律的适用条件． 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． 3．了解库仑扭秤的实验原理． （二）过程与方法 1、通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，并猜想关系 2、从库仑的探究过程中体会控制变量法和对称法 3、从点电荷体会理想化的研究方法 （三）情感态度与价值观 培养学生的观察和探索能力 重点：掌握库仑定律 难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算
电势.电势差.等势面
电场强度.电场线
电势能
电场力
电场
库仑定律
4
学习方法
一. 知识的类比：
定义式
决定式
电场强度
F/q
（点电荷） …
电势
E/q
（点电荷） …
电容
Q/U
（平行板电容器） …
二.方法的迁移
1.带电粒子在电场中的偏转----类平抛运动
2.将电场问题看作只是增加了电场力的力学问题,前面学习的物 理规律(如:平衡条件.牛顿运动定律.动能定理等)均可在此使用.
自然界中的两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为 正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数 表示．
原子的核式结构及摩擦起电的微观解释 构成物质的原子本身就是由带电微粒组成，包括带正电原子核（质子和中子）和带 负电的核外电子，不同物质的原子核束缚电子的能力不同，在摩擦过程中电子发生 转移
静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体11带电， 叫做感应起电．
3、起电的本质：不是创造了电荷，而是使物体中 的电荷分开．
二.电荷守恒定律
电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从 一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到 另一部分．
另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷 的代数和总是保持不变。
4．知道什么是元电荷．
（二）过程与方法
通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是 使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。掌 握起电的方法。
（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
重点：电荷守恒定律
难点：做好演示实验，利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相 关问题。