【测控设计】2014-2015学年高二物理人教版选修3-1课件：静电场
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高二物理选修3-1第一章《静电场》课件_0
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 高二物理选修3-1第一章《静电场》课件第一章《静电场》一、电荷、电荷守恒定律第一章《静电场》一、电荷、电荷守恒定律 1、两种电荷：+-用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。
2、元电荷：所带电荷的最小基元，一个元电荷的电量为 1．610－ 19 C，是一个电子(或质子)所带的电量。
说明：任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。
荷质比(比荷)：电荷量 q 与质量 m 之比，(q/m)叫电荷的比荷 3、起电方式有三种①摩擦起电②接触起电注意：电荷的变化是电子的转移引起的；完全相同的带电金属球相接触，同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷先中和后再平分。
③感应起电切割 B，或磁通量发生变化。
④光电效应在光的照射下使物体发射出电子 4、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们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，系统的电荷总数是不变的．二、库仑定律 1．内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积1 / 3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。
方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 2．公式：22 1rQ Qk F = k＝9．010 9 Nm 2 ／C 2 极大值问题：在 r 和两带电体电量和一定的情况下，当 Q 1 =Q 2 时，有 F 最大值。
3．适用条件：（1）真空中；（2）点电荷．点电荷是一个理想化的模型，在实际中，当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，就可以把带电体视为点电荷．（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r 都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心距代替 r）。
人教版高三物理选修3-1第1章《静电场》(电容器)课件__人教版(精)
平行板电容器的两种典型情况的分析问题 1、对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确 的是 ( B C D ) （A）将两极板的间距加大，电容将增大 （B）将两极板平行错开，使正对面积减小，电容 将减小 （C）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、 厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大 （D）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、 厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
小结：1、此题利用了二极 管的特性设置关卡 2、到底在哪种情况 下需要我们假设进行判断
3、若电源的正负极对调呢？
8、（07宿迁）如图10，D为一理想二极管（正向电阻为0， 反向电阻无穷大），平行金属板M、N水平放置，两板之间 有一带电微粒以速度v0沿图示方向做直线运动，当微粒运 动到P点时，将 M 板迅速向上平移一小段距离，则此后微 粒的运动情况是（ ）B A．沿轨迹①运动 B．沿轨迹②运动 P C．沿轨迹③运动 D．沿轨迹④运动 小结：1、此题同前题利用了二极管的特性设置关卡 2、到底在哪种情况下需要我们假设进行判断， 经判断应是Q不变 回 3、若电源的正负极对调，又是哪种情况呢？
三、平行板电容器：
1、平行板电 容器的电容 C 1 s s 4k d d 的决定式：
即平行板电容器的电容与介 质的介电常数成正比，与两 板正对的面积成正比，与两 板间距成反比。
2、平行板电 容器两板间的 电场：
可认为是匀强 电场，E=U/d
*平行板电容器的两种典型情况的讨论*
C =εS／4πkd C=Q/U E=U/d ∝ Q／εS 1. 电容器始终跟电源连接——U保持不变 场强的 带电粒子运动状态的变化 E=U/d 变化 电容器 C =εS／4πkd 电量的 C=Q/U 电容的 变化(充 结构的 变化 U不变 变化 放电) 2. 电容器与电源断开——Q保持不变 场强的 带电粒子运动状态的变化 E ∝ Q/ εS 变化 电容器 C =εS／4πd C=Q/U 电容的 电压的 结构的 变化 变化 Q不变 变化
【创新设计】2014-2015学年高中物理人教版课件 选修3-1(浙江专用) 第一章 静电场 1-2
图1－2－2 答案 8.0×10－21 N 方向平行于AB向左
预习导学 课堂讲义
课堂讲义
第一章 静电场
解析 电子在 C 点同时受 A、B 点电荷对 其的作用力 FA、FB，如图所示，由库仑定 律 F＝kqr1q2 2得 FA＝FB＝kQr12e＝ 9.0×109×2×10－61×4×110.－62×2 10－19 N＝8.0×10－21 N．由平行四边 形定则和几何知识得：静止在 C 点的电子受到的库仑力 F＝FA ＝FB＝8.0×10－21 N，方向平行于 AB 向左．
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第一章 静电场
再见
预习导学 课堂讲义
想一想 库仑定律的表达式和我们以前学过的哪一种力相似， 你能说说它们的异同点吗？ 答案 万有引力 共同点：①都与距离的平方成反比 ②都有一个常量 区别：万有引力与两个物体质量有关，只有引力；库仑定律 与两个物体电荷量有关，有引力，也有斥力．
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第一章 静电场
二、库仑的实验 1．库仑扭秤实验是通过悬丝 扭转的角度 比较静电力F大小
B.
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第一章 静电场
三、静电力的叠加 库仑力也称为静电力，它具有力的共性．它与学过的重 力、弹力、摩擦力是并列的．它具有力的一切性质，它 是矢量，合成分解时遵循平行四边形定则．
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第一章 静电场
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
【例4】 如图1－2－2所示，在A、B两点分别放置点电荷 Q1＝＋2×10－14 C和Q2＝－2×10－14 C，在AB的垂直平 分线上有一点C，且AB＝AC＝BC＝6×10－2 m．如果有 一个电子在C点，它所受的库仑力的大小和方向如何？
高二物理选修3-1第一章静电场第9节带电粒子在电场中的运动课件(共31张PPT)
可能质量不同，因而它们在电场中的加速 度可以互不相同，这是静电场与重力场的 重要区别。
示波管的原理
1.有一种电子仪器叫示波器，可以用来观察 电信号随时间变化的情况。
2.示波器的核心部件是示波管，如图所示是 它的原理图。它由电子枪、偏转电极和荧 光 屏组成，管内抽成真空。电子枪的作用 是产生高速飞行的一束电子，前面例题1实 际上讲的就是电子枪的原理。
8.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、 偏转电极和荧光屏组成，如图所示，如果在荧 光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ A ）
A．极板x应带正电，极板y应带正电 B．极板x′应带正电，极板y应带正电 C．极板x应带正电，极板y′应带正电 D．极板x′应带正电，极板y′应带正电
9.示波管内部结构如图所示，如果在电极YY′之 间加上图(a)所示的电压，在XX′之间加上图(b) 所示电压，荧光屏上会出现的波形是（ C ）
其中t为飞行2 时间。由于电子在平行于板面的方 向不受力，所以在这个方向做匀速运动，由
l ＝ v0t 可求得：t=l/v0 代入数据得：y=0.36cm 即电子射出时沿垂直于板面的方向偏离 0.36 cm。
（2）偏转角度θ如图所示，由于电子在平行 于板面的方向不受力，
它离开电场时，这个方
向的分速度仍是v0， 而垂 直于板面的分速度是
5.现代实验测出的电子电荷量是 e＝1.60×10-19C
【课堂训练】
1.如图所示装置，从A板释放的一个无初速电子 向B板方向运动，下列对电子的描述中正确的是 （ ABD） A.电子到达B板时动能是eU B.从B板到C板时动能变化为零 C.电子到达D板时动能是3eU D.电子在A板和D板之间往复运动
10.图(a)为示波管的原理图。如果在电极YY ′之 间所加的电压图按图(b)所示的规律变化，在电 极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化， 则在荧光屏上会看到的图形是（ B ）
示波管的原理
1.有一种电子仪器叫示波器，可以用来观察 电信号随时间变化的情况。
2.示波器的核心部件是示波管，如图所示是 它的原理图。它由电子枪、偏转电极和荧 光 屏组成，管内抽成真空。电子枪的作用 是产生高速飞行的一束电子，前面例题1实 际上讲的就是电子枪的原理。
8.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、 偏转电极和荧光屏组成，如图所示，如果在荧 光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ A ）
A．极板x应带正电，极板y应带正电 B．极板x′应带正电，极板y应带正电 C．极板x应带正电，极板y′应带正电 D．极板x′应带正电，极板y′应带正电
9.示波管内部结构如图所示，如果在电极YY′之 间加上图(a)所示的电压，在XX′之间加上图(b) 所示电压，荧光屏上会出现的波形是（ C ）
其中t为飞行2 时间。由于电子在平行于板面的方 向不受力，所以在这个方向做匀速运动，由
l ＝ v0t 可求得：t=l/v0 代入数据得：y=0.36cm 即电子射出时沿垂直于板面的方向偏离 0.36 cm。
（2）偏转角度θ如图所示，由于电子在平行 于板面的方向不受力，
它离开电场时，这个方
向的分速度仍是v0， 而垂 直于板面的分速度是
5.现代实验测出的电子电荷量是 e＝1.60×10-19C
【课堂训练】
1.如图所示装置，从A板释放的一个无初速电子 向B板方向运动，下列对电子的描述中正确的是 （ ABD） A.电子到达B板时动能是eU B.从B板到C板时动能变化为零 C.电子到达D板时动能是3eU D.电子在A板和D板之间往复运动
10.图(a)为示波管的原理图。如果在电极YY ′之 间所加的电压图按图(b)所示的规律变化，在电 极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化， 则在荧光屏上会看到的图形是（ B ）
【创新设计】2014-2015学年高中物理人教版课件 选修3-1(浙江专用) 第一章 静电场 1-6
预习导学 课堂讲义
预习导学
第一章 静电场
再见
预习导学 课堂讲义
A．电势差的定义式 UAB＝WqAB，说明两点间的电势差 UAB 与电场力做功 WAB 成正比，与移动电荷的电量 q 成反比 B．A、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 点移到 B 点电 场力所做的功
预习导学 课堂讲义
课堂讲义
第一章 静电场
C．将1 C电荷从A点移到B点，电场力做1 J的功，这两点间 的电势差为1 V D．电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其它 力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功 答案 C
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第一章 静电场
法二 UAB＝WqAB＝－－63××1100－－85 V＝500 V. UBC＝WqBC＝－4.56××1100－－58 V＝－750 V. 则 UAC＝UAB＋UBC＝(500－750)V＝－250 V.
预习导学 课堂讲义
课堂讲义
第一章 静电场
借题发挥 (1)电场力做功与路径无关，只与始、末两点的位置 有关，故 WAC＝WAB＋WBC.(2)在利用公式 UAB＝WqAB进行有关计 算时，有两种处理方案，方案一：各量均带正负号运算．但代 表的意义不同．WAB 的正、负号表示正、负功；q 的正、负号 表示电性，UAB 的正、负号反映 φA、φB 的高低．计算时 W 与 U 的角标要对应，即 WAB＝qUAB，WBA＝qUBA.方案二：绝对值代 入法．W、q、U 均代入绝对值，然后再结合题意判断电势的高 低．
预习导学 课堂讲义
预习导学
第一章 静电场
二、静电力做功与电势差的关系 1．关系 WAB＝ qUAB ，UAB＝WqAB，知道了电场中两点的
预习导学
第一章 静电场
再见
预习导学 课堂讲义
A．电势差的定义式 UAB＝WqAB，说明两点间的电势差 UAB 与电场力做功 WAB 成正比，与移动电荷的电量 q 成反比 B．A、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 点移到 B 点电 场力所做的功
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第一章 静电场
C．将1 C电荷从A点移到B点，电场力做1 J的功，这两点间 的电势差为1 V D．电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其它 力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功 答案 C
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第一章 静电场
法二 UAB＝WqAB＝－－63××1100－－85 V＝500 V. UBC＝WqBC＝－4.56××1100－－58 V＝－750 V. 则 UAC＝UAB＋UBC＝(500－750)V＝－250 V.
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第一章 静电场
借题发挥 (1)电场力做功与路径无关，只与始、末两点的位置 有关，故 WAC＝WAB＋WBC.(2)在利用公式 UAB＝WqAB进行有关计 算时，有两种处理方案，方案一：各量均带正负号运算．但代 表的意义不同．WAB 的正、负号表示正、负功；q 的正、负号 表示电性，UAB 的正、负号反映 φA、φB 的高低．计算时 W 与 U 的角标要对应，即 WAB＝qUAB，WBA＝qUBA.方案二：绝对值代 入法．W、q、U 均代入绝对值，然后再结合题意判断电势的高 低．
预习导学 课堂讲义
预习导学
第一章 静电场
二、静电力做功与电势差的关系 1．关系 WAB＝ qUAB ，UAB＝WqAB，知道了电场中两点的
人教版高中物理选修3-1课件：第一章 静电场
物 理 选 修
理量——电势、电势差，电势差与电场强度的关系；7～8 节为第三单元，主要 学习电场知识的应用——电容器、电容，带电粒子在电场中的加速和偏转，还简 单介绍了静电现象在生产和生活中的应用。
3-1 ·
人 教 版
第一章 静电场
〔学 法 指 导〕 1．要重视对基本概念、基本规律的理解。 基本概念多且抽象是这一章的突出特点。 在学 习中要重视对物理现象的深入观察和对物理规律 的 亲 身 体 验 ， 例 如 课 本 的 “ 说 一 说 ”“ 做 一 做”“静电感应”“电容器的电容”等， 经过深入
新课标导学
物 理
选修3-1 ·人教版
第一章
静电场
章 末 小 结
第一章 静电场
〔情 景 切 入〕
电闪雷鸣，是一种常出现在暴风雨中的自然现象，它是那样的神秘，来去 匆匆，稍纵即逝。它给人们带来甘霖，同时也给人们带来恐惧。几千年以来人 们一直想探究其中的奥秘，更想将它驾驭于手中。美国科学家富兰克林就曾冒 着生命危险，尝试用风筝去捕捉雷电。 雷电是怎样形成的？物体带电是怎么回事？电荷有 哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应该
物 理 选 修
观察和亲身体验后，物理知识不仅容易领悟而且印象深刻。
3-1 ·
人 教 版
第一章 静电场
2．要重视科学研究方法的学习。
本章中涉及许多重要的研究方法，例如理想化物理模型 —— 点电荷、电场
线、等势面等；比值法定义物理量——电场强度、电势及电容器的电容等概念； 类比方法的运用——电场与重力场有许多相似之处，电场力做功与电势能的变化 关系和重力做功与重力势能的变化关系也有相似之处。这些方法需要认真地体 会和理解，以提高认知的境界。 3．理清本章分析问题的两个角度。 一是电场力的性质——从电荷在电场中受力的角度研究，侧重于利用牛顿运
理量——电势、电势差，电势差与电场强度的关系；7～8 节为第三单元，主要 学习电场知识的应用——电容器、电容，带电粒子在电场中的加速和偏转，还简 单介绍了静电现象在生产和生活中的应用。
3-1 ·
人 教 版
第一章 静电场
〔学 法 指 导〕 1．要重视对基本概念、基本规律的理解。 基本概念多且抽象是这一章的突出特点。 在学 习中要重视对物理现象的深入观察和对物理规律 的 亲 身 体 验 ， 例 如 课 本 的 “ 说 一 说 ”“ 做 一 做”“静电感应”“电容器的电容”等， 经过深入
新课标导学
物 理
选修3-1 ·人教版
第一章
静电场
章 末 小 结
第一章 静电场
〔情 景 切 入〕
电闪雷鸣，是一种常出现在暴风雨中的自然现象，它是那样的神秘，来去 匆匆，稍纵即逝。它给人们带来甘霖，同时也给人们带来恐惧。几千年以来人 们一直想探究其中的奥秘，更想将它驾驭于手中。美国科学家富兰克林就曾冒 着生命危险，尝试用风筝去捕捉雷电。 雷电是怎样形成的？物体带电是怎么回事？电荷有 哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应该
物 理 选 修
观察和亲身体验后，物理知识不仅容易领悟而且印象深刻。
3-1 ·
人 教 版
第一章 静电场
2．要重视科学研究方法的学习。
本章中涉及许多重要的研究方法，例如理想化物理模型 —— 点电荷、电场
线、等势面等；比值法定义物理量——电场强度、电势及电容器的电容等概念； 类比方法的运用——电场与重力场有许多相似之处，电场力做功与电势能的变化 关系和重力做功与重力势能的变化关系也有相似之处。这些方法需要认真地体 会和理解，以提高认知的境界。 3．理清本章分析问题的两个角度。 一是电场力的性质——从电荷在电场中受力的角度研究，侧重于利用牛顿运
人教版高二物理选修3-1第一章 静电场 复习课件(共26张PPT)
如何比较电荷电势能的大小呢？
如何比较电荷电势能的大小呢？
根据电场力做功的正负判断，若电场力 对移动电荷做正（负）功，则电势能减 少（增加）；
四、电容器 电容
一、１、定义：两块彼此靠近又互相绝缘的导体
电 组成的器件。 充电：使原本不带电的两板带
容 ２、电容器 器 的充放电
上等量异种电荷的过程 放电： 使充电后的电容器电荷
U
+
q
qU 1 mv 2
_
2
m
d 带电粒子的加速
v 2 qU m
2. 带电粒子在电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角
试根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角θ
Y+ + + + + +
1.受力分析：粒子受到竖直向
下的静电力F＝Eq=qU/d。
tanvv0y
qUL mdv02
3、 加速和偏转一体
vy
_+ + +++++ φ
v0
-q
y
m
U2
v0
U1
--
v0
2qU1 m
---L y2qmU2dvL022U 4d2LU 21
tanqmU 2dL 02 v2LdU U 21
如何比较电荷电势能的大小呢？
根据电场力做功的正负判断，若电场力 对移动电荷做正（负）功，则电势能减 少（增加）；
四、电容器 电容
一、１、定义：两块彼此靠近又互相绝缘的导体
电 组成的器件。 充电：使原本不带电的两板带
容 ２、电容器 器 的充放电
上等量异种电荷的过程 放电： 使充电后的电容器电荷
U
+
q
qU 1 mv 2
_
2
m
d 带电粒子的加速
v 2 qU m
2. 带电粒子在电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+θ
v0
l
vy v
偏转角
试根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角θ
Y+ + + + + +
1.受力分析：粒子受到竖直向
下的静电力F＝Eq=qU/d。
tanvv0y
qUL mdv02
3、 加速和偏转一体
vy
_+ + +++++ φ
v0
-q
y
m
U2
v0
U1
--
v0
2qU1 m
---L y2qmU2dvL022U 4d2LU 21
tanqmU 2dL 02 v2LdU U 21
高二上学期物理教学课件：选修3-1 第1章静电场
•电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远 或负电荷；
•电场线在电场中不相交
•在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密， 电场强度较小的地方电场线较疏，因此可以用电场 线的疏密来表示电场强度的相对大小。
3）几个特殊的电场线分布图
正点电荷
等量异种电荷
负点电荷
等量同种电荷
四、电场能的性质
1、基本性质：电场力做功只与电荷始末位置有关， 与路径无关。
五、电容器的电容
1、电容的定义式：C
Q U
2、平行板电容器：C r S 4πkd
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
CQ U
利用的关系式
C rS 4πkd
E U v21 2mv0 2 U
2、偏转
q
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
kQ
4）特殊电场的场强公式：点电荷 E r 2 匀强电场 E U d
5）电场强度的叠加——遵循平行四边形定则
3、电场线 1）意义：表示电场强弱和方向 2）特点：
•电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方 向。
电容 定义式
等势面
平行板电容器
带电粒子 在电场中 的运动
加速 偏转
一、电荷及其守恒定律
1、自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷 2、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。
3、元电荷e——最小的电荷量。 •e=1.6×10-19C •所有带电体的电荷量都是e的整数倍 •质子的电荷量e，电子的电荷量-e
•电场线在电场中不相交
•在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密， 电场强度较小的地方电场线较疏，因此可以用电场 线的疏密来表示电场强度的相对大小。
3）几个特殊的电场线分布图
正点电荷
等量异种电荷
负点电荷
等量同种电荷
四、电场能的性质
1、基本性质：电场力做功只与电荷始末位置有关， 与路径无关。
五、电容器的电容
1、电容的定义式：C
Q U
2、平行板电容器：C r S 4πkd
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
CQ U
利用的关系式
C rS 4πkd
E U v21 2mv0 2 U
2、偏转
q
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
kQ
4）特殊电场的场强公式：点电荷 E r 2 匀强电场 E U d
5）电场强度的叠加——遵循平行四边形定则
3、电场线 1）意义：表示电场强弱和方向 2）特点：
•电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方 向。
电容 定义式
等势面
平行板电容器
带电粒子 在电场中 的运动
加速 偏转
一、电荷及其守恒定律
1、自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷 2、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。
3、元电荷e——最小的电荷量。 •e=1.6×10-19C •所有带电体的电荷量都是e的整数倍 •质子的电荷量e，电子的电荷量-e
【创新设计】2014-2015学年高中物理人教版课件 选修3-1(浙江专用) 第一章 静电场 1-3
预习导学 课堂讲义
课堂讲义
第一章 静电场
(2)M 点的场强 EM＝FqM＝11..00××1100－－180 N/C＝100 N/C，其方向沿 OM 连线背离 Q，因为它的方向跟正电荷受电场力的方向相同． (3)在 M 点拿走试探电荷 q，有的同学说 M 点的场强 EM＝0， 这是错误的．其原因在于不懂得场强是反映电场的力的性质的 物理量，它是由形成电场的电荷 Q 及场中位置决定的，与试探 电荷 q 是否存在无关．故 M 点的场强仍为 100 N/C，方向沿 OM 连线背离 Q. (4)由 E∝r12得 M 点场强大．
()
A．1∶2 B．2∶1 C．2∶ D．4∶
答案 B
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课堂讲义
第一章 静电场
解析
依题意，每个点电荷在
O
点产生的场强为E1，则当 2
N
点
处的点电荷移至 P 点时，O 点场强如图所示，合场强大小为
E2＝E21，则EE12＝21，B 正确．
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第一章 静电场
借题发挥 电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则(平行 四边形定则或三角形定则)，常用的方法有图解法、解析法、 正交分解法等；对于同一直线上电场强度的合成，可先规定 正方向，进而把矢量运算转化成代数运算．
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第一章 静电场
(1)电场线是直线． (2)带电粒子只受电场力作用，或受其他力，但其他力的方向 沿电场线所在直线． (3)带电粒子初速度的方向为零或初速度的方向沿电场线所在 的直线．
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第一章 静电场
【例4】 (多选)以下关于电场和电场线的说法中正确的是 ()
高二上学期物理教学课件：选修3-1 第1章静电场
身体健康， 人与人的友谊，把多数人的心灵结合在一起，由于这种可贵的联系，是温柔甜蜜的。——奥古斯汀
生命的目的是享受生命。 不要过分仓促地相信和钦佩德育教员：他们说话像天使，生活却像凡人。——约翰逊 过也，人皆见之；更也，人皆仰之。——《论语·子张》 当你对于昨天不再耿耿于怀的时候，就是你开始过得幸福的时候。 你的选择是做或不做，做不一定会成功，但不做就永远不会有机会。 教师进行劳动和创造的时间好比一条大河,要靠许多小的溪流来滋养它。教师时常要读书,平时积累的知识越多,上课就越轻松。——苏霍姆林斯 基
q
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
kQ
4）特殊电场的场强公式：点电荷 E r 2 匀强电场 E U d
5）电场强度的叠加——遵循平行四边形定则
3、电场线 1）意义：表示电场强弱和方向 2）特点：
•电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方 向。
电容 定义式
等势面
平行板电容器
带电粒子 在电场中 的运动
加速 偏转
一、电荷及其守恒定律
1、自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷 2、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。
3、元电荷e——最小的电荷量。 •e=1.6×10-19C •所有带电体的电荷量都是e的整数倍 •质子的电荷量e，电子的电荷量-e
•在沿极板方向上做匀速直线运
动
l v0t
q v0
m
dS
•在垂直极板方向上做初速度为0的
匀加速直线运动
l
a qU md
生命的目的是享受生命。 不要过分仓促地相信和钦佩德育教员：他们说话像天使，生活却像凡人。——约翰逊 过也，人皆见之；更也，人皆仰之。——《论语·子张》 当你对于昨天不再耿耿于怀的时候，就是你开始过得幸福的时候。 你的选择是做或不做，做不一定会成功，但不做就永远不会有机会。 教师进行劳动和创造的时间好比一条大河,要靠许多小的溪流来滋养它。教师时常要读书,平时积累的知识越多,上课就越轻松。——苏霍姆林斯 基
q
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
kQ
4）特殊电场的场强公式：点电荷 E r 2 匀强电场 E U d
5）电场强度的叠加——遵循平行四边形定则
3、电场线 1）意义：表示电场强弱和方向 2）特点：
•电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方 向。
电容 定义式
等势面
平行板电容器
带电粒子 在电场中 的运动
加速 偏转
一、电荷及其守恒定律
1、自然界存在两种电荷：正电荷和负电荷 2、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。
3、元电荷e——最小的电荷量。 •e=1.6×10-19C •所有带电体的电荷量都是e的整数倍 •质子的电荷量e，电子的电荷量-e
•在沿极板方向上做匀速直线运
动
l v0t
q v0
m
dS
•在垂直极板方向上做初速度为0的
匀加速直线运动
l
a qU md
人教版高二物理选修3-1第一章静电场第四节《电势能和电势》课件(共13张PPT)
人 教 版 高 二 物理选 修3-1第 一章静 电场第 四节《 电势能 和电势 》课件 (共13 张PPT)
人 教 版 高 二 物理选 修3-1第 一章静 电场第 四节《 电势能 和电势 》课件 (共13 张PPT)
2、如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方
向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。
1.2×10-5J的功，则
（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了
多少？ 增加了1.8× 10-5J.
（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电
势能分别为多少？
EPB=3× 10-5 J
EPC=1.8× 10-5 J
（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电
什么能转换为动能的呢
人 教 版 高 二 物理选 修3-1第 一章静 电场第 四节《 电势能 和电势 》课件 (共13 张PPT)
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
丙
B
甲
A +q
ө F
乙M
沿甲路径电场力做功: 沿乙路径电场力做功: 沿丙路径电场力做功:
沿任意路径电场力做功:
W甲= F·|AB|cosθ=qE·|AM| W乙= qE·|AM| W丙= qE·|AM|
（Ep） 标量
A
１、定义：电荷在电场中受到电场 +
力而具有的与位置有关的势能叫做 －A
电势能。
B +
－B
２、电场力做功改变电势能 正电荷顺着电场线移动，电场力做正功，电势能减少
正电荷逆着电场线移动，电场力做负功，电势能增加
负电荷顺着电场线移动，电场力做负功，电势能增加
负电荷逆着电场线移动，电场力做正功，电势能减少
人 教 版 高 二 物理选 修3-1第 一章静 电场第 四节《 电势能 和电势 》课件 (共13 张PPT)
2、如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方
向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。
1.2×10-5J的功，则
（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了
多少？ 增加了1.8× 10-5J.
（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电
势能分别为多少？
EPB=3× 10-5 J
EPC=1.8× 10-5 J
（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电
什么能转换为动能的呢
人 教 版 高 二 物理选 修3-1第 一章静 电场第 四节《 电势能 和电势 》课件 (共13 张PPT)
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
丙
B
甲
A +q
ө F
乙M
沿甲路径电场力做功: 沿乙路径电场力做功: 沿丙路径电场力做功:
沿任意路径电场力做功:
W甲= F·|AB|cosθ=qE·|AM| W乙= qE·|AM| W丙= qE·|AM|
（Ep） 标量
A
１、定义：电荷在电场中受到电场 +
力而具有的与位置有关的势能叫做 －A
电势能。
B +
－B
２、电场力做功改变电势能 正电荷顺着电场线移动，电场力做正功，电势能减少
正电荷逆着电场线移动，电场力做负功，电势能增加
负电荷顺着电场线移动，电场力做负功，电势能增加
负电荷逆着电场线移动，电场力做正功，电势能减少
【创新设计】2014-2015学年高二物理人教版选修3-1课件：1.3 电场强度 第一课时
答案：如加速度a= ；密度ρ＝ t m 等．用比值定义的新物理 V
量可反映物质本身的某种属性，与用来定义的另外两个物理量 并无直接关系.
目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习
预习导学 三、静电力叠加原理
kQq E 2 （2）无穷远；点电荷 1.（1） r
电场强度
2. 矢量和
四、电场线 1. 曲线 切线 电场 3.(1) 正电荷 无限远 (2)相交(3)越密(4)间隔相等的平行线
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
预习导学 一、电场
电场强度
1. 电荷 特殊物质 2. 静止
3. 电荷
想一想：电场这种物质和实物的差别在哪里？ 答案：实物所占据的空间不能再为另一实物所占据，但几个 场可以同时占据同一个空间；电场虽然看不见、摸不着，但 它总能通过一些性质而表现其存在，它与实物一样也具有物
质的一般的重要属性，如质量、能量等．
目标定位
预习导学
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对点练习
预习导学
电场强度
二、电场强度 1.强弱 2.电场 （2）强弱 方向
4. 正电荷
3.（1）静电力 电荷量 F N/C （ 3） E
q
想一想：这里定义电场强度的方法叫比值定义法，你还学过 哪些用比值定义的物理量？它们都有什么共同点?
目标定位 预习导学 课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电场强度
针对训练 A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量 为q的试探电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则 （ D） A．若在A点换上-q，A点场强方向发生变化 B．若在A点换上电量为2q的试探电荷，A点的场强 将变为2E C．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零 D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无 均无关 场强由场源电荷 Q 及空间位置决定； 与试探电荷无关。
量可反映物质本身的某种属性，与用来定义的另外两个物理量 并无直接关系.
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预习导学 三、静电力叠加原理
kQq E 2 （2）无穷远；点电荷 1.（1） r
电场强度
2. 矢量和
四、电场线 1. 曲线 切线 电场 3.(1) 正电荷 无限远 (2)相交(3)越密(4)间隔相等的平行线
目标定位
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预习导学 一、电场
电场强度
1. 电荷 特殊物质 2. 静止
3. 电荷
想一想：电场这种物质和实物的差别在哪里？ 答案：实物所占据的空间不能再为另一实物所占据，但几个 场可以同时占据同一个空间；电场虽然看不见、摸不着，但 它总能通过一些性质而表现其存在，它与实物一样也具有物
质的一般的重要属性，如质量、能量等．
目标定位
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对点练习
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电场强度
二、电场强度 1.强弱 2.电场 （2）强弱 方向
4. 正电荷
3.（1）静电力 电荷量 F N/C （ 3） E
q
想一想：这里定义电场强度的方法叫比值定义法，你还学过 哪些用比值定义的物理量？它们都有什么共同点?
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对点练习
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电场强度
针对训练 A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量 为q的试探电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则 （ D） A．若在A点换上-q，A点场强方向发生变化 B．若在A点换上电量为2q的试探电荷，A点的场强 将变为2E C．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零 D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无 均无关 场强由场源电荷 Q 及空间位置决定； 与试探电荷无关。
人教版高二物理选修3-1第一章静电场第7节静电现象的应用课件(共29张PPT)
B．带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就 一定带负电，失去电子就一定带正电
C．工人在高压作业时穿的工作服中间夹有一层细金属丝编织 的网，是为了使人体所在空间保持电势为零
D．避雷针是通过尖端放电中和了云层中的电荷是利用了尖端 放电原理
3.如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负 点电荷的电场中，点电荷的电荷量为Q，与AB中心O点的距 离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。 当达到静电平衡时，（ ）
5.静电屏蔽应用： ①电学仪器和电子设备外面套有金属罩 ②野外高压线上方还有两条导线与大地相连，形成稀疏的金 属“网”，都是利用静电屏蔽现象清除外电场的影响。 ③通信电缆版面包一层铅皮 ④高压带电作业人员穿金属网衣 ⑤通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱
6.两种典型的静电屏蔽现象 ①外屏蔽：如图所示，空腔导体内部电场强 度处处为零。外部电场对内部仪器没有影响。 ②全屏蔽：如图所示，如果空腔导体接地，即使内部有带电体 存在，这时内表面感应的电荷与带电体所带的电荷的代数和为 零，而外表面产生的感应电荷通过接地线流 入大地。外界对壳内无法影响，内部带电体 对外界的影响也随之而消除，所以这种屏蔽 叫做全屏蔽。
2.那些电离的电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于 被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，相当于导体从尖 端失去电荷，这个现象叫做尖端放电。
3.避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 它是一个或几个尖锐的金属棒，安装在建筑物 的顶端，用粗导线与埋在地下的金属板连接， 保持与大地的良好接触。 4.尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高压设备 中导体的表面应该尽量光滑。夜间高压线周围有时会出现 一层绿色光晕，俗称法中正确的是（
）
A．干燥天气里脱化纤衣物时常常会看到火花，听到劈啪声
【测控设计】高二物理教科版选修3-1课件第一章 静电场 本章整合
专题一
专题二
3.解决带电粒子在电场中运动的三种工具 (1)力和运动的关系:带电粒子的运动情况取决于它的受力情况及初始 状态,准确分析带电粒子的受力情况是解题的前提,通过受力分析可判断带 电粒子的运动性质及运动轨迹.从力和运动的角度进行分析是解决带电粒 子在电场中运动问题的最基本方法. (2)分解的思想:带电粒子在电场和重力场的复合场中,若做类平抛或其 他曲线运动,都可以考虑分解的思想,将它分解为两个分运动,可使问题很快 得到解决. (3)功能关系:带电粒子在电场运动的过程中伴随着做功和各种能量的 转化,由于静电力做功与路径无关,这给动能定理和能量守恒定律提供了广 阔的舞台.
Q U
电容器及电容 应用
电容的定义式:������ = 加速 偏转
=
������ ������
平行板电容器电容由本身结构εr 、������、������决定 示题一
专题二
专题一
对电场性质的进一步理解
1.对电场力的性质的理解 (1)电场强度是描述电场力的性质的物理量,其大小由场源电荷和电场 中的位置决定,计算公式有 E= ,E= 2 和 E= . (2)电场的分布可以用电场线形象地描绘,电场线的疏密表示电场强度 的大小,电场线的方向表示电场强度的方向. (3)电荷在电场中受到的电场力的大小可用 F=
������ 2 2������0 ������ ������ 2 1 1 2 2 2������0 . ������ ������ ������0 ������������ a= ③ ������������
1 2
(2)设电子穿过电场时的动能为 Ek,根据动能定理 Ek=eU0+e =e(U0+ ). 答案:(1)d (2)e(U0+ )
【创新设计】2014-2015学年高中物理人教版课件 选修3-1(浙江专用) 第一章 静电场 1-5
()
图1－5－2
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第一章 静电场
A．EA>EB，φA>φB B．EA>EB，φA<φB C．EA<EB，φA>φB D．EA<EB，φA<φB 答案 D 解析 由电场线的疏密可知EA<EB，根据沿电场线电势降低 可知φA<φB，故D正确．
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第一章 静电场
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第一章 静电场
解析 (1)WAC＝WAB＋WBC＝(－3×10－5＋1.2×10－5) J＝－ 1.8×10－5 J. 可见电势能增加了1.8×10－5 J. (2)如果规定A点的电势能为零，由公式得该电荷在B点的电势 能为EpB＝EpA－WAB＝0－WAB＝3×10－5 J. 同理，C点的电势能为EpC＝EpA－WAC＝0－WAC＝1.8×10－5 J. (3)如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点的电势能为： EpA′＝EpB′＋WAB＝0＋WAB＝－3×10－5 J. C点的电势能为EpC′＝EpB′－WBC＝0－WBC＝－1.2×10－5 J.
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第一章 静电场
借题发挥 (1)电势和电势能具有相对性，与零势面的选择有 关．(2)由 φ＝Eqp求电势时，可将各量的“＋”、“－”直接代 入计算，这样更方便．
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第一章 静电场
【例3】 有一电场的电场线如图1－5－2所示，电场中A、 B两点电场强度的大小和电势分别用EA、EB和φA、φB表 示，则
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第一章 静电场
二、电势能 1．概念：电荷在 电场 中具有的势能叫做电势能．
图1－5－2
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第一章 静电场
A．EA>EB，φA>φB B．EA>EB，φA<φB C．EA<EB，φA>φB D．EA<EB，φA<φB 答案 D 解析 由电场线的疏密可知EA<EB，根据沿电场线电势降低 可知φA<φB，故D正确．
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第一章 静电场
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第一章 静电场
解析 (1)WAC＝WAB＋WBC＝(－3×10－5＋1.2×10－5) J＝－ 1.8×10－5 J. 可见电势能增加了1.8×10－5 J. (2)如果规定A点的电势能为零，由公式得该电荷在B点的电势 能为EpB＝EpA－WAB＝0－WAB＝3×10－5 J. 同理，C点的电势能为EpC＝EpA－WAC＝0－WAC＝1.8×10－5 J. (3)如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点的电势能为： EpA′＝EpB′＋WAB＝0＋WAB＝－3×10－5 J. C点的电势能为EpC′＝EpB′－WBC＝0－WBC＝－1.2×10－5 J.
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第一章 静电场
借题发挥 (1)电势和电势能具有相对性，与零势面的选择有 关．(2)由 φ＝Eqp求电势时，可将各量的“＋”、“－”直接代 入计算，这样更方便．
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第一章 静电场
【例3】 有一电场的电场线如图1－5－2所示，电场中A、 B两点电场强度的大小和电势分别用EA、EB和φA、φB表 示，则
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第一章 静电场
二、电势能 1．概念：电荷在 电场 中具有的势能叫做电势能．
人教版高中物理新课标版选修3-1 第一章静电场(全章)(共164张PPT)[优秀课件资料]
![人教版高中物理新课标版选修3-1 第一章静电场(全章)(共164张PPT)[优秀课件资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/33cb6d9c59eef8c75ebfb32c.png)
1.2《库仑定律》
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． ❖ 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． ❖ 3．知道库仑扭秤的实验原理． ❖ （二）过程与方法 ❖ 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得
BE
课堂训练
4、如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q
放置．用手接触B端，移去手指再移去Q，
AB带何种电荷 _负__电__荷_____ ．若手的接触点
改在A端，情况又如何_负__电__荷______ 。
小结
1、自然界存在两者电荷 （1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 2、使物体带电的方式带电方式 (1)摩擦起电： 电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电：电荷从一个物体转移到另一个物体 (3)感应起电：电荷从物体的一部分转移到另一部分
出库仑定律 ❖ （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 ❖ 教具：库仑扭秤(模型或挂图)．
同种电荷相互排斥、 异种电荷相互吸引。
既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间 相互作用力的大小决定于那些因素呢
早互实的库影作在验增仑响我用表大定两国的明而律点东定，增1电.汉性s电大w荷时规f荷，间期律之随作人,定间着用库们量的距力仑就讨作离的定掌论用的因律握电力增素2了荷随大.：sw电间着而f荷相电减间互荷小相作量。
为__1_.6_×__1_0_－_19_C__ ；一个电子的电量为_－__1_.6_×_ _1_0－__19_C_ ，一个质 子的电量为__1_.6_×__1_0_－_19_C__ ；任何带电粒子，所带电量或者等 于电子或质子的电量，或者是它们电量的整__数__倍__．最早测出 元电荷的数值的是美国物理学家密立根 ，这位科学家还测出 了电子电量和质量的比值，叫做电子的 比荷 。 4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离， 发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是
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