静电场全章复习
静电场及其应用全章复习教案
《静电场及其应用》全章复习一、教学内容分析引导学生学会建立点电荷、电场线等物理模型，体会物理模型在研究具体问题中的重要作用。
让学生了解应用物理量之比定义新物理量的方法，了解电场强度等物理量的含义并体会其定义方法。
重视发挥物理学史的教育功能，让学生了解库仑定律的探索历程，体会库仑扭秤实验设计的实验思想与方法。
本节内容是对《静电场及其应用》一章的综合复习。
二、学情分析学生基本建立了点电荷、电场线等物理模型，了解了应用物理量之比定义新物理量的方法、电场强度等物理量的含义及定义方法、库仑定律及库仑扭秤的实验设计。
在此基础上对本章内容进行复习和提升。
三、教学目标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知识分析静电现象。
2.知道点电荷模型。
知道两个点电荷间相互作用的规律。
体会探究库仑定律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。
四、教学重、难点教学重点：库仑定律及电场强度电场线。
教学难点：电场强度的定义，用电场线描述电场，静电力的计算。
教学方法：讲授、练习。
教具:PPT六、教学过程了解静电现象。
分析静电现象。
知道点电荷模型。
知道两个点电荷间相互作用的规律。
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。
了解生产生活中关于静电的利用与防护。
1.在真空中有两个相距r的点电荷A和B，带电荷量分别为q1＝－q，q2＝4q。
(1)若A、B固定，在什么位置放入第三个点电荷q3，可使之处于平衡状态？平衡条件中对q3的电荷量及正负有无要求？(2)若以上三个点电荷皆可自由移动，要使它们都处于平衡状态，对q3的电荷量及电性有何要求？解析(1)q3受力平衡，必须和q1、q2在同一条直线上，因为q1、q2带异号电荷，所以q3不可能在它们中间。
再根据库仑定律，库仑力和距离的平方成反比，可推知q 3应该在q 1、q 2的连线上，q 1的外侧(离带电荷量少的电荷近一点的地方)，如图所示。
静电场 复习(1-3节)
第一章 静电场 复习（1-3节）一、知识点整理1、带电方式摩擦起电、 、2、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．3、元电荷：（1）电荷的多少叫做电荷量．符号：Q 或q 单位：库仑 符号：C（2）元电荷:电子所带的电荷量，用e 表示.注意：所有带电体的电荷量或者等于e ，或者等于e 的整数倍。
就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
（3）电荷量e 的值：e =1.60×10-19C（4）比荷：电子的电荷量e 和电子的质量m e 的比值,为111076.1⨯=em e C/㎏ 4、库仑定律 （1）内容表述：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比．作用力的方向在两个点电荷的连线上（2）公式：（3）静电力常量k = 9.0×109N ·m 2/C 2（4）适用条件：真空中， ——理想化模型5、电场：（1）电场的概念：_________________________________________________（2）电场的基本性质：①引入电场中的任何带电体都将受到___ __的作用，且同一点电荷在电场中不同处受到的电场力的大小或方向都可能____ _.②甲电荷对乙电荷的作用力，就是甲电荷的_______对乙电荷的作用力③检验空间有无电场,就看该空间对放入其中的_____有无力的作用（3）实质：场和分子、原子组成的实物一样具有______和动量，是物质存在的另一种形式。
（4）静电场：_______的电荷产生的电场。
6、电场强度(E)：（1）试探电荷（检验电荷）：用来检验电场_______及其_____分布情况的电荷；是研究电场的工具。
（2）场源电荷（源电荷）：激发或产生我们正在研究的电场的电荷。
（3）电场强度：①概念：放入电场中某点的点电荷所受的_______与它的______的比值，简称场强。
静电场复习(已看)
d
qd
E 4π 0r 2 4π 0R2(2πR d )
R
O
d
方向从圆心指向负电荷，即指向缺口中心
(2)
三、电场线、电通量及高斯定理
例1.2电: 若通匀量强电场e 的场d强为e E
E dS
S
，其方向平行于半径为R的
半球面的轴,如图所示。则通过此半球面的电通量e 为
(A) pR2E． (B) 2pR2E．
第7章 静电场知识点复习
一、库仑定律与叠加原理
1.
F
q1q2
4π 0r 2
er
0 8.85 1012
C2 m2N
q1 r er
q2
2. F Fi
q
二、电场和电场强度
1.
E
F
2.
q0
3. 点电荷的场强公式
E E
Ei q
4π 0r 2 er
er
r
P E
(1)
4. 电荷连续分布的带电体的场强
位置有关 。
E dr 0
静电场中电场线不闭合
L
2. 求电势的方法
电势零点
a. 场强积分法（由定义） a a
E dr
b. 电势叠加法 Σi
3. 点电荷的电势 q
电势零点在无限远处
4π 0r
4. 电荷连续分布的带电体的电势
dq 电势零点在无限远处
4π 0r
(8)
q
5.
均匀带电球面电势
以及它们的组合 (6)
例6: 一无限大平面中部有一半径为R的圆孔,平面均匀带
电为(>0), 在圆孔中轴线上离圆孔距离为x(xR)处有
一负点电荷(-q, m), 求: 点电荷运动的周期。
《静电场》章节复习课件
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
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？
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 q ，方
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 q ，方向
为 向左 。
例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 ）
孤立点电荷电场中的一簇等势面如图所示中虚线所示，
其电势分别为ψ1、ψ2、ψ3，a、b、c是某电场线与 这簇等势面的交点，且ab=bc.现将一负电荷由a移到b，
电场力做正功W1；再由b移至C，电场力做正功W2,则 （）
A.W1=W2，ψ1＜ψ2＜ψ3
C
B.W1=W2，ψ1＞ψ2＞ψ3
C.W1＞W2，ψ1<ψ2<ψ3
向Q D．微粒通过a时的速率比通过b时的速率大
b
(2006上海物理 8）如图所示，AB是一条电场线上 的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅 受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随 时间变化的规律如图所示。比较A，B两点电势的高
低和场强的大小，下列说法中正确的是
A．φA>φB，EA>EB C
静电场单元复习课件
※矢量：与正电荷在该点所受的电场力的方向相同。 与负电荷在电场中某点受到的电场力的方向相反。
注意：E 与F、 q无关 ，取决于电场本身
2.点电荷电场的场强：
场源电荷
kQ E 2 r
3.电场叠加原理：在几个点电荷共同形成的电场中， 某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的 场强的矢量和（平行四边形定则），这叫做电场的 叠加原理。
A
A产生的电场 B产生的电场
B
A受到的力是B产生的 电场对A的作用力
二、电场强度
（描述电场的力的性质的物理量）
1、 定义 放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比 值，叫做该点的电场强度，简称场强。
F ※表达式： E q
（适用于一切电场） 单位： (N/C) （V /m）伏每米 1N/C=1V/m
1．定义 ： 电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考 点（零电势点）时电场力所做的功。 W AO 2、表达式： A 单位：伏特（V） q
3、意义： 电场中某一点的电势在数值等于单位 电荷在该点所具有的电势能
Ep q
4、相对性： 电势是相对的，只有选择零电势的位置才能确定电势 的值，通常取无穷远或大地的电势为零 5、标量： 只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表示 比零电势高还是低 6、高低判断： 沿电场线方向电势降低 7、电势与引入电场的试探电荷无关，它由电场本身决定
等量异种电荷的等势面
连线上从正电荷向负电荷 电势降低
等量同种电荷的等势面 连线上电势先降低后升高， 中点最低 中垂线上由中点向两边降 低，中点最高
中垂线为等势面且电势为零
（3）等势面的特点
①在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功
静电场复习
F qE
4.电场线： 电场线是为了直观形象地描述电场 分布，在电场中引入的一些假想的 曲线。曲线上每一点的切线方向和 该点电场强度的方向一致
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特点： ①是假想的曲线，实际电场中并不存在； ②从正电荷出发，到负电荷终止； ③电场中的电场线永远不会相交； ④电场线不是带电粒子在电场中的运动轨 迹。 ⑤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。
静电场复习
第一节 电荷及其守恒定律
1.三中起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电 2.电荷守恒定律：电荷它不会凭空产生或消失，只 能从一个物体转移到另一个物体 上，或者从物体的一部分转移到 另一部分：在转移的过程中，电 荷总量保持不变。这就是电荷守 恒定律。 3.元电荷：
e=1.60×10-19C
5kq l 2 4k 0 l
2
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如图2所示，a,b带等量的异种电荷，MN为ab连 线的中垂线，现有一个带电粒子从M点以一定初 速度v0射出，开始时一段轨迹如图中实线，不考 虑粒子重力，则在飞越该电场的整个过程中（ ） A.该粒子带负电荷 ABCD B.该粒子的动能先增大后减小 C.该粒子的电势能线减小后增大 D.该粒子运动到无穷远处后，速度的大小一定仍 为v0
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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。
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第七节 电容器与电容 Q 1.电容： C U
2.平行板电容器：
rS C 4kd
充电后形成匀强电场 E U d
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第八节 带电粒子的偏转
高二物理(选修3-1)第一章-静电场-全章复习资料
高二物理(选修3-1)第一章 静电场1.1 库仑定律1．电荷：自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷．用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷为正电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为负电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．2．电荷量：电荷量是指物体所带电荷的多少．单位是库仑，字母为“C”．物体不带电的实质是物体带有等量的异种电荷．3．元电荷：电子所带电荷量e =1.6⨯10-19C ，全部带电体的电荷量都是e 的整数倍，因此电荷量e 称为元电荷．4．点电荷：点电荷是一种志向化的模型，当带电体的尺寸比它们之间的距离小得许多，以致带电体的大小、形态对相互作用力影响不大时，这样的带电体就可以看做点电荷．5．物体带电方法：（1）摩擦起电；（2）感应起电；（3）接触起电．6．电荷守恒定律：电荷既不能创建，也不能歼灭，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，在转移过程中电荷总量保持不变．7．库仑定律：（1）适用条件：① 真空中，②点电荷（2）公式：221rQ Q k F = 说明：①两个点电荷间的相互作用力是一对作用力与反作用力，不论两个带电体的电量是否相等，甚至相差悬殊，但它们间的作用力肯定大小相等、方向相反，并与它们的质量无关．②匀称带电的圆球、圆板、圆环，等效为电荷都集中在球心、圆心．③微观粒子（如电子、质子）间的万有引力比它们之间的库仑力小得多，万有引力通常忽视不计，电荷在电场中受力分析时，一般状况下物体的重力不计．1.2 电场强度 电场力的性质1．电场：（1）电场：带电体四周存在的一种物质，是电荷间相互作用的媒体．它是一种看不见的客观存在的物质．它具有力的特性和能的特性．（2）电场最基本的性质：对放入电场中的电荷由电场力的作用．（3）电场力：放入电场中的电荷受到电场的力的作用，此力叫电场力．2．电场强度E ：描述电场力的性质的物理量（1）定义：放入电场中某点的电荷所受电场力与此电荷所带电荷量的比值，叫电场强度．（2）定义式：q F E /=．（3）物质性：电场是电荷四周客观存在的物质，电荷之间的相互作用力通过电场而发生．（4）客观性：场强是描述电场力的性质的物理量，只由电场本身确定．电场中某点的场强与检验电荷的电性和电量q 无关，与检验电荷所受的电场力F 无关，即使无检验电荷存在，该点的场强依旧是原有的值．（5）矢量性：电场中某点的电场强度方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向．与放在该点的负电荷受的电场力的方向相反．（6）场强大小推断：a ．依据电场力推断：q F E /=b ．依据电场线推断：只与电场线疏密有关，与电场线方向无关．c ．依据匀强电场中电势差推断：E=U/d（7）电场强度的计算：q F E /=（定义式，普遍适用）2rQ kE =（用于真空中点电荷形成的电场） U/d E =（用于匀强电场） 3．电场线：在电场中画出一系列从正电荷动身到负电荷终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一样，这些曲线就叫做电场线．（1）电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线，它不是电场中实际存在的线．电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹．（2）电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密的地方，其场强就越大．（3）电场线上某点的切线方向即该点的场强力向，也就是正电荷在该点所受电场力的方向．（4）静电场的电场线是不闭合的曲线，总是从正电荷(或无穷远处)发出，终止于负电荷(或无穷远处)．在没有电荷的地方电场线不会中断，也不会相交．正电荷肯定要发出电场线，负电荷肯定要接收电场线．（5）电场线不会相交或相切．4．电场的叠加：同时存在几个产生电场的场源时，电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和．1.3 电势 电场能的性质1．电势差U AB ：（1）定义：电荷在电场中，由一点A 移动到另一点B 时，电场力所做的功与移动电荷电荷量的比值W AB /q ，叫做A 、B 两点间的电势差，用U AB 表示．（2）定义式：U AB =W AB /q ．（3）电势差是标量，但有正负，正负表示电势的凹凸．2．电势φ：描述电场能的性质的物理量（1）定义：电势实质上是和标准位置的电势差．即电场中某点的电势，在数值上等于把单位正电荷从某点移到标准位置（零电势点）时电场力所做的功．（2）定义式：φA =U A∞= W A∞/q ．（3）电势是标量，但有正负，正负表示该点电势比零电势点高还是低．（4）电势凹凸推断：a ．依据移动检验电荷做功推断：移动正电荷电场力做正功(负功)时，电势着陆(上升)；移动负电荷电场力做正功(负功)时，电势上升(着陆)．b ．依据电场线推断：沿着电场线方向，电势越来越低，逆着电场线方向电势越来越高．c ．依据场源电荷推断：离正电荷越近，电势越高，离场源负电荷越近，电势越低．d ．依据电势差推断：AB U >0，则A 点电势比B 点高；AB U <0，则A 点电势比B 点低．3．电势能E P ：（1）电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能量叫电荷的电势能．（2）电势能是标量．（3）电场力做功与电势能的变更的关系：电场力对电荷做正功，电荷的电势能削减，做功量等于电势能的削减量；电场力对电荷做负功，电荷的电势能增加，做功量等于电势能的增加量，即W电=－△E P （类比于W G =－△E P ）．4．电场力做功的计算：（1）依据电势能的变更与电场力做功的关系计算：即W 电=－△E P ．（2）应用公式W AB =qU AB 计算：①正负号运算法：依据符号规约把电量q 和移动过程的始、终两点的电势差U AB 的值代入公式W AB =qU AB ．②肯定值运算法：公式中的q 和U AB 都取肯定值代入计算，功的正负再另推断：当正（或负）电荷从电势较高的点移动到电势较低的点时，是电场力做正功（或电场力做负功）；当正（或负）电荷从电势较低的点移动到电势较高的点时，是电场力做负功（或电场力做正功）．5．等势面：（1）定义：电场中电势相同的点构成的面叫做等势面．（2）等势面的特点：①等势面是为了形象描述电场中各点电势凹凸分布而引入的假想图，不是电场中实际存在的面．②同一等势面上各点间的电势差为零，电荷在等势面上移动时电场力不做功．③电场线垂直于等势面，并指向电势降低最快的方向．④等势面不相交．⑤电场强度较大的地方，等差的等势面较密．⑥电场线的描绘：利用电场线和等势面的垂直关系，先描绘出电场中的等势面，再画出电场线．6．匀强电场中场强和等势面的关系：在匀强电场中，沿着场强方向的两点间的电势差等于电场强度跟这两点间距离的乘积，即U =Ed ，也可理解为：在匀强电场中，电场强度在数值上等于沿场强方向上单位长度的电势着陆，即E =U/d ．1.4 电容器 带电粒子在电场中的运动1．电容器、电容（1）电容器：两个彼此绝缘又相互靠近的导体可构成一个电容器．（2）电容：描述电容器容纳电荷本事的物理量．①定义：电容器所带的电荷量Q （一个极板所带电荷量的肯定值）与两个极板间电势差U 的比值，叫做电容器的电容． ②定义式：U Q U Q C ∆∆==．电容C 由电容器本身的构造因素确定，与电容器所带电量Q 和充电电压U 无关．③单位：1F=106μF=1012pF④几种电容器（a ）平行板电容器：平行板电容器的电容跟介电常数ε成正比，跟正对面积S 成正比，跟两板间的距离d 成反比，即kdS C πε4=． 带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电场，板间场强为U/d E =．（b ）固定电容器、可变电容器、电解电容器．电解电容器接入电路时应留意其极性．2． 带电体在电场中的运动（1）平衡（静止或匀速）：仅在电场力和重力作用下满意mg qE =（2）加速（1）能量：在任何电场中，若只有电场力做功，有21222121mv mv qU -=． （2）动力学：在匀强电场中，若只有电场力作用，带电体做匀变速运动，其加速度为mEq a =． （3）偏转当不计重力的带电粒子以肯定初速垂直电场方向进入匀强电场时，粒子的运动为类平抛运动，其轨迹是抛物线．当带电粒子的质量为m ，电量为q ，两平行金属板板长为l ，距离为d ，板间电压为U ，当带电粒子以初速v 0平行于两板进入电场时，两板间的场强为dU E =． 在垂直于场强方向上，粒子做匀速直线运动：t v x v v 0x ==,0．在平行于场强方向上粒子做初速度为零的匀加速直线运动：m qE a =，221,t mqE y t m qE v y ==． 离开电场时，粒子在板间的运动时间为0v l t =﹔ 沿电场力方向上的位移为;2212022mdv qUl at y == 速度方向上的偏转角为φ，200tan mdv qUl v v y==φ．（4）圆周运动带电粒子在点电荷形成的径向辐射状分布的静电场中，可做匀速圆周运动．如氢原子核外电子的绕核运动．此时有rv m r Qqk 22=． 3．示波器：（1）构造：示波器的核心部件是示波管，它由电子枪、偏转电极、荧光屏组成．（2）示波管的基本工作原理：利用两组正交的偏转极板，可以限制电子打在荧光屏上的位置．示意图如右：两组偏转电极分别限制电子在水平、竖直方向的偏转．一般在水平偏转电极上加扫描电压（从左向右周期性扫描），在竖直偏转电极上加须要探讨的信号．（3）示波器面板开关与旋钮的作用：如图2-1-1所示为J2459型示波器的面板．①是辉度调整旋钮，标以“☼”符号，用来调整光点和图像的亮度． 顺时针旋转旋钮时，亮度增加．②是聚焦调整旋钮“⊙”，③是协助聚焦调整旋钮“○”，这两个旋钮协作着运用，能使电子射线会聚，在荧光屏上产生一个小的亮斑，得到清楚的图像．往下是电源开关和指示灯，用后盖板上的电源插座接通电源后，把开关扳向“开”的位置，指示灯亮，经过一两分钟的预热，示波器就可以运用了．荧光屏下边第一行中，④是竖直位移旋钮，⑤是水平位移旋钮，分别用来调整图像在竖直方向和水平方向的位置． 它们中间的两个旋钮是“Y 增益”和“X 增益”旋钮，分别用来调整图像在竖直方向和水平方向的幅度，顺时针旋转时，幅度增大．中间一行左边的大旋钮是衰减调整旋钮，它有1、10、100、1000四挡，最左边的“1”挡不衰减，其余各挡分别可使输入的电压衰减为原来的1/10、1/100、1/1000．运用它可以使图像在竖直方向的幅度减小为前一挡的1/10，最右边的正弦符号“～”挡不是衰减，而是由示波器内部供应竖直方向的沟通信号电压，可用来视察正弦波形或检查示波器是否正常工作．中间一行右边的大旋钮是扫描范围旋钮，也有四挡，可以变更加在水平方向的扫描电压的频率范围，左边第一挡是10～100Hz，向右旋转每上升一挡，扫描频率都增大10倍，最右边的是“外X”挡，运用这一挡时，机内没有加扫描电压，水平方向的电压可以从外部输入．中间的小旋钮是扫描微调旋钮，它可以在初定的频率范围内，进行连续微调，得到一确定的频率．顺时针转动时频率连续增加．底下一行中间的旋钮“Y输入”、“X输入”和“地”分别是竖直方向、水平方向和公共接地的输入接线柱．左边的“DC、AC”是竖直方向输入信号的直流、沟通选择开关，置于“DC”位置时，所加的信号电压是干脆输入的；置于“AC”位置时，所加信号电压是通过一个电容器输入的，它可以让沟通信号通过而隔断直流成分．右边的“同步”也是一个选择开关，置于“+”位置时，扫描由被测信号正半周起同步，置于“－”位置时，扫描由负半周起同步．这个开关主要在测量较窄的脉冲信号时起作用，对于正弦波、方波等，无论扳到“+”或“－”，都能很好地同步．对测量没有影响．。
高中物理 静电场单元复习教案 新人教版选修
高中物理静电场单元复习教案新人教版选修教案章节一：静电场的基本概念1.1 教学目标理解电荷和电场的概念掌握电荷守恒定律和库仑定律理解电场强度和电势的概念1.2 教学内容电荷的性质和分类电荷守恒定律库仑定律及其应用电场强度的定义和计算电势的定义和计算1.3 教学方法采用问题导入法，引导学生思考电荷和电场的概念通过实验演示电荷间的相互作用利用公式讲解和练习电场强度的计算教案章节二：电场线和电势差2.1 教学目标理解电场线的概念和绘制方法掌握电势差的概念和计算方法理解电场线和电势差的关系2.2 教学内容电场线的定义和绘制方法电势差的定义和计算公式电场线和电势差的关系2.3 教学方法利用图形和动画演示电场线的绘制方法通过例题讲解电势差的计算方法引导学生通过实验观察电场线和电势差的关系教案章节三：电容和电容器3.1 教学目标理解电容的概念和计算方法掌握电容器的类型和特点理解电容器的工作原理和应用3.2 教学内容电容的定义和计算公式不同类型的电容器及其特点电容器的工作原理和应用3.3 教学方法通过示例和公式讲解电容的概念和计算方法展示不同类型的电容器及其特点通过实验演示电容器的工作原理和应用教案章节四：静电场中的能量和力4.1 教学目标理解静电势能的概念和计算方法掌握静电力做功的计算方法理解静电场中的能量和力的关系4.2 教学内容静电势能的定义和计算公式静电力做功的计算方法静电场中的能量和力的关系4.3 教学方法通过示例和公式讲解静电势能的概念和计算方法通过例题讲解静电力做功的计算方法引导学生通过实验观察静电场中的能量和力的关系教案章节五：静电场的应用5.1 教学目标理解静电场的应用领域和实例掌握静电场的应用原理和方法培养学生的实际应用能力5.2 教学内容静电场的应用领域和实例静电场的应用原理和方法5.3 教学方法通过图片和实例展示静电场的应用领域和实例通过讲解和练习静电场的应用原理和方法引导学生思考和讨论静电场的实际应用问题教案章节六：电场强度和电势的相对性6.1 教学目标理解电场强度和电势的相对性原理掌握电场强度和电势的相对性计算方法能够运用相对性原理解决实际问题6.2 教学内容电场强度和电势的相对性原理介绍电场强度和电势的相对性计算方法实际问题中的应用案例6.3 教学方法通过示意图和动画演示电场强度和电势的相对性原理通过公式和例题讲解相对性计算方法利用实验和模拟实验让学生观察和理解相对性原理在实际问题中的应用教案章节七：静电场的能量和能量守恒7.1 教学目标理解静电场的能量概念掌握静电场能量守恒定律能够运用能量守恒定律分析静电场问题7.2 教学内容静电场的能量定义和计算方法静电场能量守恒定律的表述和证明能量守恒定律在静电场问题中的应用7.3 教学方法通过示例和公式讲解静电场能量的概念和计算方法通过图解和演示实验说明能量守恒定律的原理利用练习题和问题讨论引导学生应用能量守恒定律分析静电场问题教案章节八：静电场的能量和力（续）8.1 教学目标理解静电力做功与静电势能变化的关系掌握静电力做功的计算方法能够运用静电力做功分析能量转换问题8.2 教学内容静电力做功与静电势能变化的关系静电力做功的计算公式静电力做功在能量转换中的应用案例8.3 教学方法通过图解和示例讲解静电力做功与静电势能变化的关系通过公式和练习题教授静电力做功的计算方法利用实验和模拟实验展示静电力做功在能量转换中的应用教案章节九：静电场的力和能量的综合应用9.1 教学目标理解静电场中力和能量的综合分析方法掌握静电场中力和能量问题解决的步骤能够综合运用力和能量的概念解决复杂静电场问题9.2 教学内容静电场中力和能量的综合分析方法静电场中力和能量问题解决的步骤复杂静电场问题的案例分析9.3 教学方法通过图解和示例讲解力和能量的综合分析方法通过步骤讲解和练习题教授问题解决的步骤利用综合案例和讨论引导学生运用力和能量的概念解决复杂静电场问题教案章节十：静电场的复习和拓展10.1 教学目标复习静电场的基本概念和原理巩固静电场的解题方法和技巧拓展静电场在实际应用中的理解10.2 教学内容静电场基本概念和原理的复习静电场解题方法和技巧的巩固静电场在实际应用中的拓展内容10.3 教学方法通过复习题和讨论帮助学生巩固静电场的基本概念和原理通过解题指导和练习题强化解题方法和技巧通过实际应用案例和前沿技术的介绍拓展学生对静电场的理解教案章节十一：电场强度和电势的测量11.1 教学目标理解电场强度和电势的测量原理掌握电场强度和电势的测量方法能够设计实验测量电场强度和电势11.2 教学内容电场强度和电势的测量原理介绍电场强度和电势的测量方法讲解实验设计：测量电场强度和电势的步骤和注意事项11.3 教学方法通过示意图和实验设备介绍电场强度和电势的测量原理通过实验演示和讲解电场强度和电势的测量方法引导学生进行实验设计，包括实验步骤、设备选择和数据处理教案章节十二：静电场的应用实例分析12.1 教学目标理解静电场在日常生活和工业中的应用分析静电场的应用实例掌握静电场的应用原理12.2 教学内容静电场在日常生活和工业中的应用领域介绍静电场的应用实例分析静电场的应用原理讲解12.3 教学方法通过图片和实例展示静电场在日常生活和工业中的应用分析静电场的应用实例，探讨其工作原理通过练习题和讨论引导学生理解和掌握静电场的应用原理教案章节十三：静电场的数值方法13.1 教学目标理解静电场的数值求解方法掌握静电场数值求解的基本步骤能够运用数值方法解决静电场问题13.2 教学内容静电场的数值求解方法介绍静电场数值求解的基本步骤讲解数值方法在静电场问题中的应用案例13.3 教学方法通过示意图和动画演示静电场的数值求解方法通过步骤讲解和练习题教授数值求解的基本步骤利用计算机模拟和软件演示让学生观察和理解数值方法在静电场问题中的应用教案章节十四：静电场的实验技能训练14.1 教学目标培养学生的实验操作技能加深学生对静电场理论的理解提高学生分析问题和解决问题的能力14.2 教学内容静电场实验技能的介绍和训练静电场实验数据的采集和处理14.3 教学方法通过实验演示和指导培养学生的实验操作技能通过实验数据分析和处理训练学生的数据处理能力教案章节十五：静电场的综合练习和考试复习15.1 教学目标巩固静电场单元的知识点提高学生解决综合问题的能力准备学生的考试复习15.2 教学内容静电场单元知识点的综合练习静电场综合问题的解决策略考试复习资料的提供和指导15.3 教学方法通过综合练习题和模拟考试巩固知识点通过问题讨论和解决策略培养学生的综合问题解决能力提供考试复习资料和指导，帮助学生进行有效的复习重点和难点解析教案的重点是让学生理解和掌握静电场的基本概念、原理、应用和解题方法。
《静电场》章节复习课件
3、等量同种点电荷形成的电场中电场 线分布情况
特点： 特点：
a、两点电荷连线中 处场强为0 点O处场强为0 两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏， 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 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
二、电场中等势面的形状
V=
2qU m
+
q
qE
-
上式是从匀强电场的情况得出的， 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 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 ’ 如图所示，在真空中水平放置一对金属板 和Y’， 板间距离为d．在两板间加以电压U， 板间距离为 ．在两板间加以电压 ，两板间的匀强电 场的场强为E=U/d．现有一电荷量为 的带电粒子以水 场的场强为 ．现有一电荷量为q的带电粒子以水 平速度v 射入电场中. 平速度 0射入电场中
如何比较电场中任两点的场强大小和 方向呢？ 方向呢？ 1、判断电场强度大小的几种方法： 、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； 决定； 方法一 由定义式 ／ 决定 方法二: 在点电荷电场中，E=kQ／r2； 方法二 在点电荷电场中， ／ 方法三: 电力线密（ 处强大（ 方法三 电力线密（疏）处强大（小）; 方法四: 在匀强电场中，场强处处相等； 方法四 在匀强电场中，场强处处相等； 。
场强的
： 平行四边形定则
QQ 电场力： 电场力： F = k 1 2 2 r F = qE
电 1
电场 的 2 线
电场 3 电
的
：
电
电
U F Q 的区别： 一、E = ， E = k 2 和 E = 的区别 d q r
第一章《静电场》复习
解题思路
第二、做好运动分析．
(1)匀速直线运动：不受力或所受电场力和重力平衡．
(2)变速直线运动：①不计重力时，带电粒子沿电场线方
向进入电场；②计重力时，带电体进入电场时的合力方 向与运动方向在一条直线．
(3)圆周运动：注意等效最高、最低点所受的合力方向一
定指向圆心．
(4)类平抛运动．当带电体速度方向垂直于电场方向(只
3．平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带 正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充 电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则(AD) A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增 大 B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不 变 C．开关S断开，带正电的A板向B板 靠近，则θ增大 D．开关S断开，带正电的A板向B板 靠近，则θ不变
第一章静电场
知识框架
φ＝Ep /q
电势能
电
势
UAB＝φA－φB
电势差
WAB＝EpA－EpB
电场力的功
W＝qU
U＝Ed
电场ห้องสมุดไป่ตู้度
WAB＝qEd
E＝F/q
电场力
解题思路
第一、做好受力分析． (1)质点的重力是否忽略？对于像电子、质子、 原子核等基本粒子常忽略重力；而对液滴、尘 埃、小球、颗粒等常需考虑重力． (2)质点带正电还是带负电？正电荷所受静电 力的方向与电场方向相同；负电荷则相反。 (3)静电力是恒力还是变力？匀强电场是恒力， 非匀强电场不是．
受静电力)，做类平抛运动，处理方法和平抛运动处理方 法相同.
解题思路
第三、解题方法．
(1)匀变速直线运动：匀变速直线运动的规律或动能定
理．
(2)非匀变速直线运动：动能定理． (3)圆周运动：向心力和动能定理．
静电场复习提纲
第一、二章复习提纲一、电荷及电荷守恒1.两种电荷:正电荷和负电荷，同种电荷相互，异种电荷相互。
2.使物体带电有方法：、、。
3.感应起电：当一个带正电物体靠近导体时，导体中的自由电荷发生移动，导体靠近带电体一端带，远离的一端带，这种现象叫静电感应，利用静电感应让物体带电的方法叫。
4.电荷守恒定律：电荷既不能，也不能，只能从一个物体到另一个物体，或从物体的转移到，在转移的过程中，电荷的总量。
5.元电荷：①电荷的多少叫做，单位是，符号是C。
②科学家发现最小的电荷量就是所带的电荷量。
质子、正电子所带的电量与它相同，但符号相反，人们把这个最小的电荷量叫做，用表示。
所有带电体的带电量都是电荷量e= 的整数倍。
二、库仑定律1.真空中两个之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量q1、q2的乘积成，跟它们的距离r的成反比，作用力的方向沿着它们的。
①点电荷是一种模型，当带电体本身和对研究的问题影响不大时，可以将带电体视为点电荷。
真正的点电荷是不存在的，这个特点类似于力学中质点的概念。
②公式F= ,k的数值为 N m2/C2.③适用范围：真空中的④应用公式时只代入q的绝对值，然后再根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引来判断方向。
2.库仑定律与万有引力定律的比较如下表：定律共同点区别影响大小的因素万有引力定律（1）都与距离的二次方成反比（2）都有一个常量与两个物体、有关，只有力m1，m2，r库仑定律与两个物体、有关，有力,也有力q1，q2，r3.微观粒子之间的库仑力远远大于其万有引力，一般研究微观粒子时只考虑库仑力而忽略万有引力。
4.如果一个点电荷同时受到两个或更多点电荷的作用力，可以根据力的合成．．．．法则求合力。
5.三个带电体的平衡问题：同种电荷在两边，异性在中间，且靠近电量小的一边三、电场强度.1.电场①电荷的周围存在，带电体间的相互作用是通过周围的发生的。
②电场的基本性质是对放入其中的有力的作用。
2.电场强度①定义：放入电场中某点的试探电荷受到的静电力跟它的电荷量的，叫做该点的电场强度。
全章复习：静电场
2.如图所示，在同一直线上有两个相距L的点电荷A、 B，A带电量为+q，B带电量为-9q，现引入第三个点 电荷C，恰好使三个点电荷都处于平衡状态，求： （1）C的带电性质； （2）C应放于何处？ （3）C所带的电荷量。
了解即可：三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大
1.如图所示，在匀强电场中有A、B两点，将一电量 为q的正电荷从A点移到B点，第一次沿直线AB移动 该电荷，电场力做功为W1；第二次沿路径ACB移动 该电荷，电场力做功W2；第三次沿曲线AB移动该 电荷，电场力做功为W3，则 A．W1＞W2＞W3 B．W1＜W3＜W2 C．W1= W2 = W3 D．W1= W2＜W3
（1）1000V/m （2） 21/2m/s （3）1.5N
1.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电 后与电源断开，电量Q 将不变，与电容器相连的静电计用 来测量电容器的___________。在常见的电介质中，由于 空气的______________是最小的，当极板间插入其它的电 介质板时，电容器的电容将_________（填“增大”、“ 减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将 __________。（填“增大”、“减小”或“不变”）
qU1
2
解:
mV0 2qU1
tan θ eU 2 L mdV0
2
1 2Байду номын сангаасmV0 2
U2L 2dU1
3.如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水 平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金 属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、 电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平 平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平 行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求： （1）电子通过B点时的速度大小； （2）右侧平行金属板的长度； （3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。
静电场总复习好用
学 科 特 色 要 挖 掘
高 频
定于绝缘支座上，两球心间的距离 l 为球半径的 3 倍。若
解 题
考 点
使它们带上等量异种电荷，电荷量的绝对值均为 Q，试
训 练
要 通 关
比较它们之间的库仑力与klQ2 2的大小关系，如果带同种电
要 高 效
荷呢？
目
教科版物理 录
第1单元 电场力的性质
必
备 知 识
提示：当它们带异种电荷时，F 库>klQ2 2，因为两个金
(1)定义式：E＝Fq，是矢量，单位：N/C 或 V/m。
挖 掘
Q
高
(2)点电荷的场强：E＝ kr2 ，适用于计算 真空 中的 解
频 考
点电荷产生的电场。
题 训
点 要
(3)方向：规定为 正电荷 在电场中某点 所受静电力 的
练 要
通 方向。
高
关
效
目
教科版物理 录
第1单元 电场力的性质
[试一试]
必 备 知 识 要 打 牢
目
教科版物理 录
第六章 静电场
二、2014年高考考情预测 预计2014年的高考中，对本专题的考查仍将是热 点之一，在上述考查角度的基础上，重点以选择题的 形式考查静电场的基本知识点，以综合题的形式考查 静电场知识和其他相关知识在生产、生活中的实际应 用。另外高考试题命题的一个新动向，就是静电的应 用和防止，静电场与相关化学知识综合、与相关生物 知识综合，与环保等热点问题相联系，在新颖、热门 的背景下考查静电场基本知识的应用。
必 备 知 识 要 打 牢
学
3．适用条件：真空 中的点电荷 。
科
特
(1)在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中 色
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(三)电场力的功、电势能、电势、电势差、等势面
1.电场力的功:
电荷在电场中移动， 电场力做功的数量跟电荷 移动的路径无关。
电场力做正功时，电势 能减小；电场力做负功时， 电势能增大。
2.电势能:
电荷在电场 中某点的电势 能在数值上等 于把电荷从该 点移到电势能 为零处，电场 力所做的功。
2
（6）.增加的动能
Ek
q2U 2 L2 2md2v02
(五)电容器和电容
1.电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量。 它用电容器所带的电量跟电容器两板间的电势 差的比值来定义，即
C= Q。 U
2.平行板电容器的电容
平行板电容器的电容，跟介电常数成正比， 跟正对面积成正比，跟极板间的距离成反比， 即
3.点电荷场强公式，即
E
kQ r2
。
4.匀强电场场强公式，即
E U。 d
5.电场强度的叠加
电场强度的叠加遵守平行四边形法则
6.电场线
电场线是为了形象描 述电场中各点电场强度大 小和方向而假想的线，电 场线上每一点的电场强度 方向沿该点的切线方向； 电场线密处电场强度大， 电场线疏处电场强度小。
3.电势:
电势是反映电场的能的性质的 物理量。电场中某点的电势定义 为检验电荷在该点具有的电势能E 跟检验电荷的电量q的比值，即
E q
电势是标量，它有正、负，但不表示方向。电场中某
点的电势大小及正负跟该点有无检验电荷无关，但与选取 电场中电势能为零的点(零电势点)有关。
正电荷在电势高的位置电势能大，负电荷在电势高的 位置电势能小
说明:电势与电场强度在数值上没有必然对应的关系。
例如，电势为零的地方
电场强度可以不为零(电势为
零的地方可任意选取)；
电场强度为零的地方，其连线的
中点处电场强度为零，电势
却不为零)。
电场强度恒定的区域电
势有高低不同(如匀强电场)；
等势面上的各点，电场
强度可以不相同(如点电荷形
(二)电场、电场强度、电场线
1. 电 荷 周 围 存 在 着电场。静止的电荷 产生的电场称为静电 场。电场是传递电荷 相互作用的物质。
2.电场强度
电场强度是反映电场的力的 性质的物理量。它用检验电荷受 到的电场力跟检验电荷电量q的 比值来定义，即
E F。 q
电场强度是矢量。
方向：是正电荷在电场中所受电场力的方向。 大小：是由电场本身的内在因素决定的，它与引入电 场中的检验电荷无关。
e =1.6×10-19 C
两种 电荷
电荷守恒 库仑定律
三种起电方式
起电过程就是电子得失的过程
F
KQ1Q2 r2
。K=9.0
×
109N
m2/c2
适用条件：真空中，点电荷
静
定义：E=F/Q，方向规定为正电荷的受力方向；
电 场
电场强度 点电荷电场：E=KQ/r2；
力的
匀强电场：E=U/d
性质
对电场的描述：切线表示方向，疏密表示强弱
4.电势差(电压)
AB两点间的电势差UAB
在数值上等于将检验电荷从A
点移至B点电场力所作的功
WAB与检验电荷电量q的比值
（1）
U
AB
W AB q
（2） UAB=A-B
UAB可以是正 (UA值 ＞UB)，也可以是 (U负 A＜U 值 B)。 把电q荷 从电场中 A点 的移B 到 点，显然电场 WAB=q(U A-UB)qUAB 。
5.等势面：等势面是电场中电势相等的点构
成的面。
电荷沿等势面移动，电势 能不变化，电场力不做功。等 势面一定和电场线垂直，电场 线的方向是电势降低的方向。 电场线本身不能相交，等势面 本身也不能相交。
点电荷电场的等势面是以 点电荷为球心的一族球面；
匀强电场的等势面是与 电场线垂直的一族平行平面。
静电场的电场线从 正电荷出发到负电荷 终止。
例题1. 如图29-1所示，在真空中同一条直线 上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的两 个点电荷．⑴将另一个点电荷放在该直线上的哪一 个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？⑵若 要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止， 那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电 荷量是多大？
4.带电粒子在电场中偏转的问题，如带电
粒子穿过匀强电场时的偏转问题，多应用牛顿
第二定律及运动合成知识求解。
（1）.加速度
a qU md
（2）.侧向速度
vy
qUL mdv 0
（3）.偏向角
tg qUL
mdv02
（4）.侧向位移
y qUL 2
2
mdv
2 0
（5 ）.侧向位移与偏向角 yL2tg或tgLy
C
=
εS 4πkd
。
例3、在一个点电荷产生的静电场中，一个带电 粒子运动轨迹如图中的虚线所示。试问：
例题2. 如图29-3所示，带电小球A、B的电荷分别 为QA、QB，OA=OB，都用长L的丝线悬挂在O点．静 止时A、B相距为d．为使平衡时AB间距离减为d/2，可 采用以下哪些方法
BD
A.将小球A、B的质量都 增加到原来的2倍
B.将小球B的质量增加到 原来的8倍
C.将小球A、B的电荷量 都减小到原来的一半
成的电场的等势面上，各点
场强不同)。
2.经常遇到的三个问题
（1）.比较场强的大小,看电场线的疏密或等势面的疏 密。
（2）.比较电势的高低，看电场线的方向。电场线的 方向是电势降低的方向。
（3）.比较同一检验电荷在电场中两点所具有的电势 能的多少，看电场力的方向。电场力作正功，检验电 荷的电势能减少。
轨迹：抛物线，类平抛运动
电荷在电场中的 偏转，示波器
规律： 垂直电场线方向做匀速直线运动 沿电场线方向做匀加速直线运动
电容器
电容：
C=
Q U
=
。 Q
U
平行板电容器的电容：
C
=
εS 4πkd
。
一.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。
电场线 电场线的特点：由正电荷出发到负电荷 终止
几种常见的电场线
例题
电势：φA= φAo=W Ao/q对电场的描述；
电势处处相等，但场强不一定相等 等势面：等势面特点
能的 性质
电势差
与电场线垂直 UAB= φA –φB = W AB/q
静 电
电场力做功与电势差的关系W AB =q UAB
场
电场力做功与电势能变化的关系： W AB =EA-EB