人教版物理选修3-1《静电场》.ppt

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1、《静电场》小结物理选修3-1电荷电荷守恒定律库仑定律电场电场力的性质电场能的性质场强定义式：点电荷电场场强：匀强电场的场强：电势：电势差：电场力：电势能：形象描述电场线等势面方向反映某点场强方向疏密表示场强的强弱电场线垂直于等势面沿场强方向电势降落最快电场线密集处等势面也密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；静电平衡电容器场强的叠加原理：中和均分电场电荷守恒定律电荷电场力电势能电场力做功电场中的导体：静电感应静电平衡电容器：电容平行板电容器带电粒子在电场中的运动：①平衡②直线运动③偏转EP●pabcd

2、静电场知识结构电场力的性质场强矢量电场线匀强电场真空中点电荷的电场疏→E小密→E大电场能的性质电势标量等势面电势差疏→E小密→E大电场电荷守恒定律电荷电场力电势能电场力做功电场中的导体：静电感应静电平衡电容器：电容平行板电容器带电粒子在电场中的运动：①平衡②直线运动③偏转EP●pabcd静电场知识结构电场力的性质场强矢量电场线匀强电场真空中点电荷的电场疏→E小密→E大电场能的性质电势标量等势面电势差疏→E小密→E大电场力电场强度电势差电势电势能电场力的功电场力做功与路径无关试探电荷在场中某点受的电场力与电荷量的比值跟试探电荷无关E＝F/q和重力

3、与重力势能类比WAB＝EpA－EpB试探电荷在电场中某点的电势能与电荷量的比值跟试探电荷无关φ＝Ep/q电场中两点电势之差叫电势差UAB＝φA－φBE数值等于沿场强方向单位距离的电势差U＝Ed一、电荷及库仑定律起电的三种方式（1）摩擦起电（2）感应起电（3）接触起电原因——不同物质的原子核束缚电子的能力不同。实质——电子的转移。带正电的物体失去电子；带负电的物体得到电子。结果——两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷。定义——导体在电场的作用下电荷重新分布的现象。规律——近、远端带上等量的异种电荷.(近端感应异种电荷，远端感应同种电荷)实质——电

4、荷的重新分布（转移）定义——相互接触的物体带上电荷的现象。规律——相同金属球平分总电量；不同金属球比例分配实质——电荷的转移电荷守恒定律电荷既不会创生，也不会消灭，它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。在转移的过程中，电荷的总量保持不变。或：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。起电的三种方式的原因：电荷的转移内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与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.电荷守恒定律方向：计算时，若电荷是负电荷只需它的绝对值代入在两电荷

5、的连线上,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.库仑定律元电荷是指所带的电量e=1.60×10－19C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。二、电场的描述适用范围电荷的意义定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用q是检验电荷，E与q无关Q是场源电荷，E与Q成正比1、，和的区别：仅对匀强电场适用d为沿电场线方向的距离【例1】图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q，求该三角形中心O点处的场强大小和方向。ABCOEBE

6、AEC2、电场线的性质及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2、将一个-7.0μC的电荷从无限远处移到图示电场中的A点时，电荷的电势能为-140μJ，问此过程中静电力做功是多少？3、甲是等量异号电荷的电场线分布图，乙是等量同号点电荷的电场线分布图。AOB是两点电荷的连线的垂直平分线，O是连线中点。（1）在甲图中，把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限远处，静电力是否做功？电势能是否变化？怎样变化？（2）在乙图中，把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限远处

7、，静电力是否做功？电势能是否变化？怎样变化？如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢？判断电场强度大小的几种方法：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:在匀强电场中，场强处处相等；方法四:电场线密（疏）处强大（小）。判断电场强度方向的几种方法：方法一:根据规定，正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向；方法二:电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向；方法三:电势降低最快的方向就是场强的方向。3、电势、电势差、电势能、电场力的功【例2】如图所示，将一个电荷量为q=+3×10-10C的点电荷从电场中的A点

8、移到B点的过程中，克服电场力做功6×10-9J。已知A点的电势为A=-4V，求B点的电势和电荷在B点的电势能。+ABFv如右图，平行带电金属板AB间可