静电场合格考复习课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,静电场 恒定电流学考复习,沂源一中 孟晓亮,静电场,合格考复习,静电场 恒定电流学考复习沂源一中 孟晓亮静电场,1,普通高中物理课程标准（2017年版）对本部分的学业要求,能用电场强度、电势等物理量描述电场的性质。会用库仑定律分析点电荷之间的相互作用，会用闭合电路欧姆定律等分析电路各部分之间电学量的相互关系，能用电势能和焦耳定律等分析电学中的能量转化问题，在实践中能做到安全用电和节约用电，具有可持续发展与环境保护的意识。,能用点电荷模型研究电荷间的相互作用，能用物理量之比定义电场强度、电势等物理量，进一步了解用物理量之比定义新物理量的方法。能用电场线等模型分析电场中比较简单的问题，并得出结论。,会做“测量电源的电动势和内阻”等实验。能在老师指导下制定实验方案，能选用实验器材进行实验，获取实验数据；会用图像处理实验数据，能根据图像获得结论；能分析实验中存在的误差，并能提出减小误差的方法。能运用学过的物理术语撰写实验报告。,普通高中物理课程标准（2017年版）对本部分的学业要求,2,第一章 静电场,第一章 静电场,3,山东省指导意见的具体内容要求,2.1 静电场,（1）通过实验，了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的观念分析静电现象。,（2）知道点电荷模型，体会科学研究中的物理模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会库仑定律探究过程中的科学思想和方法。,（3）知道电场是一种物质。了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。会用电场线描述电场。,（4）了解生产生活中关于静电的利用与防护的实例。,（5）知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势的含义。,（6）知道匀强电场中电势差及其与电场强度的关系。,（7）能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。,（8）观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。能举例说明电容器的应用。,山东省指导意见的具体内容要求,4,专题一 电荷守恒定律和库仑定律,1、自然界中存在正负两种电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电荷,2、使物体带电的方式,摩擦起电（绝缘体）感应起电 接触带电,3、电荷守恒定律：,带电的实质是得失电子。任何物体的带电量都是元电荷的整数倍。,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，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量不变。,4、比荷：,5.元电荷：,（一）电荷守恒定律,专题一 电荷守恒定律和库仑定律1、自然界中存在正负两种电荷,5,例1：关于元电荷的解释，下列说法正确的是（）,A元电荷就是电子,B元电荷跟电子所带的电荷量相等,C基本电荷就是质子,D物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,例2：两个原来不带电的金属球B、C接触放置，将带负电的A球靠近B（不接触），则（）,A,B球将带正电,BC球不带电,C用手摸一下B球，B球不,再带电,D将B、C分开，移走A，,再将B、C接触，B球带正电,例1：关于元电荷的解释，下列说法正确的是（）,6,（二）库仑定律,1.明确点电荷的概念，知道点电荷是理想化的物理模型，掌握带电体看作是点电荷的条件。,2.库仑定律,（1）内容：,真空中两个静止的点电荷之间相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。,（2）,成立条件。,真空中（干燥的空气中也近似成立）,点电荷，既带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。,（二）库仑定律 1.明确点电荷的概念，知道点电荷是理想化,7,例:3：关于点电荷的说法，正确的是 （）,A只有体积很小的带电体才能看作点电荷,B体积很大的带电体一定不能看成点电荷,C,当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷,D一切带电体都可以看成点电荷,例4：真空中有甲、乙两个电荷，相距r，它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的1/3，距离变为2r，则它们之间的静电力变为（）,A.,B.,C.,D.,例:3：关于点电荷的说法，正确的是 （,8,一.电场,：,（2）、基本性质：,对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫,电场力,。,（1）、定义：,存在于带电体周围的特殊,物质,。,（3）、电荷间的相互作用力通过电场发生,电荷A,电场,电荷B,专题二 电场力的性质,一.电场：（2）、基本性质：对放入其中的电荷有力,9,二 电场的定量描述-电场强度E,（1）定义：（适用于所有电场）,（比值定义法）,（2）方向：,规定，电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。,（3）单位：N/C或V/m,（4）特殊电场的场强公式：点电荷,匀强电场,（5）电场强度的叠加遵循平行四边形定则,二 电场的定量描述-电场强度E（1）定义：,10,例5 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是（）,A、电流 I=U/R B、电场强度,E=F/q,C、加速度 a=F/m D、电势,例6,关于电场强度，下列说法正确的是（）,A,E,=,F/q,，若,q,减半，则该处的场强变为原来的2倍,B,E,=,kQ/,r2中，,E,与,Q,成正比，而与,r,平方成反比,C在以一个点电荷为球心，,r,为半径的球面上，各点的场强均相同,D电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向,例5 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个,11,（1）.电场线的特点：,是假想的曲线，实际电场中并不存在；,从正电荷出发，到负电荷终止；,电场中的电场线永远不会相交；,电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹。,电场线越密集的地方，场强越大，电场线越稀疏的地方，场强越小。,电场线与等势面垂直,沿着电场线，电势逐渐降低,（2）.几种比较典型的电场线分布,三 电场线描述电场,（1）.电场线的特点：三 电场线描述电场,12,3）几个特殊的电场线分布图,正点电荷,负点电荷,等量异种电荷,等量同种电荷,3）几个特殊的电场线分布图正点电荷负点电荷等量异种电荷等量同,13,重点分析：两个点电荷连线和中垂线上场强的变化规律,重点分析：两个点电荷连线和中垂线上场强的变化规律,14,例7 用电场线描绘两个等量异种电荷周围的电场。,如图，一电子沿等量异种电荷中垂线由A-O-B飞过，则电子所受电场力的大小和方向怎样变化（）,A：先变大后变小，方向水平向左。,B：,先变大后变小，方向水平向右。,C：先变小后变大，方向水平向左。,D：先变小后变大，方向水平向右。,A,O,B,+,-,AOB+-,15,专题三 电场能的性质,1.电场力做功：,在电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷经过的路径无,关,与电荷的起始位置和终止位置有关,2、电势能,（1）,.因为在电场中移动电荷时静电力做功与移动路径,无关,所以电荷在电场中有电势能,（2）静电力做功与电势能变化的关系：,静电力对电荷做正功,电荷的电势能减少；,静电力对电荷做负功,电荷的电势能增大；,专题三 电场能的性质 1.电场力做功：在电场中移动电荷时,16,定量关系：,3、电势,（1）定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,比值定义法,（2）.单位:伏特(V),1 V=1 J/C,(3).电势具有,相对性,确定电势,应先规定电场中某处的,电势为零,.(通常规定离场源电荷无限远处或大地的电势为零.),(4).电势是标量,有正负,数值取决于零势面的选取.,(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.),定量关系：3、电势（1）定义:电荷在电场中某一点的电势能与它,17,例8,能用电势能等分析电学中的能量转化问题,如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点.设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法中正确的是(),A.,若在C点无初速地释放正电荷，,则正电荷向B运动，电势能减少,B.若在C点无初速地释放正电荷，,则正电荷向B运动，电势能增加,C.若在C点无初速地释放负电荷，,则负电荷向A运动，电势能增加,D,.若在C点无初速地释放负电荷，,则负电荷向A运动,电势能减少,例8 能用电势能等分析电学中的能量转化问题,18,4.等势面,（1）.等势面的特点：,在同一等势面移动电荷时，电场力不做功；,电场线跟等势面垂直，并且由高电势的等势面指向低电势的等势面；,在等势面上移动电荷，静电力不做功,等差等势面越密集，电场越强,4.等势面（1）.等势面的特点：,19,（2）.几种典型电场的等势面分布,甲 等量异号点电荷的电场,乙 等量同号点电荷的电场,丙 正点电荷的电场,丁 孤立带电体的电场,图1-4-9电场线与等势面分布,（2）.几种典型电场的等势面分布甲 等量异号点电荷的电场乙,20,例9：,关于等势面的说法，正确的是,A同一等势面、不同等势面上各点的电势都相等,B,各等势面永不相交,C,在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功,D在同一等势面上，各点电势相等，场强也相等,例10：右图展示了等量异种点电荷的电场线和等势面。关于场中的A、B、C、D四点，下列说法正确的是,AA与B两点的电势和场,强都相同,B,A与B两点的场强相同，,电势不同,CC与D两点的电势和场,强都不同,D,C与D两点的电势相同，,场强不同,例9：关于等势面的说法，正确的是,21,（3）电势差与电场强度的关系,匀强电场中电势差与电场强度的关系,U,AB,=Ed,或,说明：,只适用于匀强电场；,式中d表示：沿电场线方向通过的距离,证明单位：1 V/m=1 N/C,（3）电势差与电场强度的关系 匀强电场中电势差,22,1.静电平衡时的特点：,内部场强处处为0；整个导体是个等势体，导体表面是个等势面，表面上任何一点的场强与该点表面垂直；,电荷只分布在导体的外表面上。,2.静电屏蔽：,导体的外壳对它的内部起到“保护”作用，使它的内部不受外部电场的影响，这种现象称为静电屏蔽。,特点：,金属壳内部空间不受外部的影响；,接地的封闭的导体壳内部电场对壳外空间没有影响。,（4）静电现象的应用,1.静电平衡时的特点：内部场强处处为0；整个导体,23,例11 图为静电除尘示意图，在M、N两点间加高压电,源时，金属管内空气电离，电离的电子在电场力的作用下,运动，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，因而煤粉被吸,附到管上，排出的烟就清洁了就此示意图，下列说法正,确的是(),A,N接电源的正极,B,M接电源的正极,C,电场强度,EmEn,D,电场强度,EmEn,例11 图为静电除尘示意图，在M、N两点间加高,24,专题四 电容器 带电粒子在电场中的运动（直线运动）,一 电容器 电容,1.电容器,（1）现象观察：,当接a时，G偏转,当接b时，G反偏转,（2）充电 充电电流；电能 电场能,放电 放电电流；电场能 其他能量,2.电容,（1）、定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,（2）、定义式 （比值定义）,（3）、物理意义：C是表示电容器容纳电荷本领的物理量。,（4）、单位：法拉（F），,G,a,b,s,C,E,专题四 电容器 带电粒子在电场中的运动（直线运动）一,25,（5）平行板电容器决定式：,1）电容器充完电后，始终与电源相连，U不变,2）电容器充完电后，与电源断开，Q不变,利用的关系式,（6）电容器的动态分析：Q U C E 的变化情况,（5）平行板电容器决定式：1）电容器充完电后，始终与电,26,电容器的动态分析分问题,例12.,如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一灵敏静电计相接，极板A接地。若极板A稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（）,A.两极板间的电压不变，,极板上的电量变小；,B.两极板间的电压不变，,极板上的电量变大；,C.极板上的电量几乎不变，,两极板间的电压变小；,D,.极板上的电量几乎不变，,两极板间的电压变大。,电容器的动态分析分问