物理：：第一章《静电场复习》课件(人教版选修3-1)[1]1

F qE
a qE / m
1 2 1 qU L y at 2 2 2 m d V0 偏向角φ Vy at qUL 2 y tan 2 V0 V0 mdV L 0
带电粒子通过电场的侧移
2
Q2 4Q1
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， Q2 4Q1 ， 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 ） 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
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．
四 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：
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 场强定义式：
E F q
形象描述
电场能的性质 电势能：EP=qφ WAB EPA EPB
q A q B q( A B ) =quAB
电场线
Q r2
等势面
方 向 U 匀强电场的场强：E 反 d 映 场强的叠加原理： 平行四边形定则 某 点 Q1Q2 电场力： F k r 2 场 强 F qE 方 向
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。
例 1：
在电场中A处放点电荷+q，其受电场力为 F F，方向向左，则A处场强大小 ，方 q
向为 向左 ；若将A处放点电荷为－2q，则
F 该处电场强度大小为 ，方向 q
为 向左 。
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： （ C ）
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 U 2qU qE V + m q
c
a
b
d
1
D
2 3
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 （ ＢＣ
A、 B、
）

0
> P
0<
P , E0 >EP
, E0<EP
+q M
P
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
O
+q
N
图2
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
电场和电场强度
• 电场的基本性质：是对放入其中的电荷（不管 是静止的还是运动的）有力的作用，这种力叫 电场力。电场具有能量 • 电场强度 放入电场中某点的电荷受到的电场 力与它所带电荷量的比值，叫做这一点的电场 强度，简称场强 • 方向 跟正电荷在该点受力方向相同 F • 公式E q
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
P Q P 、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：
A.W1 W2，1 2 B.W1 W2，1 2 C.W1 W2，1 2 D.W1 W2，1 2
（A）UM＜UN＜U0 （C）UN＜UM＜U0 （B）UN＞UM＞U0 （D）UM＞UN＞U0
六 如何比较电荷电势能的大小呢？
方法：根据电场力做功的正负判断，若电场力对 方法： 根据电场线法 正电荷顺着电场线移动，
电势能减小。正电荷逆着电场线移动，电势能增 加。负电荷顺着电场线移动，电势能增加。负电 荷逆着电场线移动，电势能减小。
方法二:根据电势差判断，若UAB＞0，则ψA＞ψB
方法三：由电场力对电荷做功和电势能变化情况 来判断，正电荷由静止在电场力作用下，由高电 势向低电势移动，负电荷由静止在电场力作用下， 由低电势向高电势移动
[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：
电场线 、电场线的特征
1）、电场线密的地方场强强，电场线疏的地方场强 弱 2）、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷，孤立 的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起于） 无穷远处点
3）、电场线不会相交，也不会相切
4）、电场线是假想的，实际电场中并不存在 5）、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电场中 的运动轨迹之间没有必然联系
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
点电荷电场场强：E k
疏 密 表 示 场 强 的 强 弱
电 场 线 垂 直 于 等 势 面
电 场 线 密 集 处 等 势 面 也 密
沿 场 强 方 向 电 势 降 落 最 快
电势 ： E P
q
电势差： U AB A B W U AB AB q 电势差与电场强度 的关系： U=Ed
均相同，且总与中垂面（中垂线）垂直，由中点O 到无线远处，场强逐渐变小，且上下对称。 c 中垂线是一等势线，若取无穷远处电势为零， 则中垂线上各点电势也为零。 在两点电荷连线上从正电荷到负电荷电势越来 越低。
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，场强先变大 在变小，且上下对称。 等量正点电荷连线中点电势最低，中垂线线上该点的电势却最高， 从中点到中垂线两侧电势越来越低，连线上和中垂线上关于中点的 对称点等势。 等量负点电荷电势分布是在连线上中点电势最高，中垂线线上该 点的电势却最低，从中点到中垂线两侧电势越来越高。连线上和中 垂线上关于中点的对称点等势。
电势和电势能 • 电势能：电场中的电荷由于受到电场力作 用而具有的势能。 • 电势 ：电荷电场中在某一点的电势能与它 的电荷量的比值 • 公式 ;
EP q
2、等量异种点电荷形成的电场中的电 场线分布
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
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: 电场线密（疏）处强大（小）; 方法四: 在匀强电场中，场强处处相等；。 方法五： (等差 )等势面密（疏）的地方场强 大（小）
五 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；
移动电荷做正（负）功，则电势能减少（增加） ；
注意：电荷沿着电场力方向运动，电场 力做正功，反之，做负功。
[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。