高二物理第一章《静电场》PPT复习课件
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r2
带电粒子在电场中 ①平衡②直线加速③偏转
电势能 电 场 力 的 功 WAB ＝ qUAB ＝ EpA － EpB ＝△εAB
静电感应 静电平衡 静电屏蔽 电容器 电容C=Q/U
知识梳理
1.电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消 灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体， 或者从物体的一个部分转移到另一部分，在转 移过程中，电荷的代数和不变
A、（1）（3） B、（2）（3） C、（1）（4） D、（2）（4）
答案：C
公式
解析：（见下表）
适用范围
公式说明
EF q
Ek Q r2
E U d
任何电场
定义式：其中q是试验 电荷，F是它在电场中 受到的电场力。
真空中点电荷的 电场
匀强电场
Q是场源电荷，E表示跟 点电荷相距r处某点的 场强
其中d为在场强方向 （沿电场线方向）上的 距离
力可用图中四条有向线段的一条来表示，它应是
［］ A. F1
B. CF2
C. F3
D. F4
a
b
F1
F4
F2 c
F3
• 如图所示，半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀 分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q， 现截去环上一小段，长为l(l<<r),则剩余部分 在圆心O处产生的场强多大？方向如何？
3、（考察场强）如图中带箭头的直线是某一电场
电场强度是电场本身的一种特性，与
检验电荷存在与否无关。E是矢量。
要区别公式:
／q （定义式）；
／
r2 （点电荷电场）；
(匀强电场）。
1、判断电场强度大小的方法。
(1）根据公式判断：①定义式 E
=
F q
②真空中点电荷形成的电场
E
=k
Q r2
③匀强电场
(2）根据电场线判断：电场线密集的地方场强大， 电场线稀疏的地方场强小。
D、可能向左运动，也可能向右运动
2、关于 E
F q
……①和
Ek Q r2
……②，下列
说法中正确的是（ c ） （1）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是 放入电场中电荷的电量 （2）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是 产生电场电荷的电量 （3）②式中，Q是放入电场中的电荷的电量 （4）②式中，Q是产生电场的电荷的电量
• （B）若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电 场强度变为零。
• （C）沿电场线方向，场强一定越来越小。
• （D）若电荷q在A处受到的电场力比B点时大，则 A点电场强度比B点的大。
• （E）电场中某点电场线的方向，就是放在该点的 电荷所受电场力的方向。
• （F）无论什么电场，场强的方向总是由高电势指 向低电势。
(3）根据等势面判断：（等差）等势面密的地方 场强大，疏的地方场强小。
2、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。
是非题
• (A)若将放在电场中某点的电荷q改为－q，则该点 的电场强度大小不变，方向与原来相反。
• 如图a所示，直线是某点电荷电场中的一条电 场线。图b是放在电场线上两点a、b的电荷的 电量与所受电场力大小间的函数图像。由此 可以判定（ ） A．场源可能是正电荷，位置在点A左侧
• B．场源可能是正电荷，位置在点B右侧
• C．场源可能是负电荷，位置在点A左侧
• D．场源可能是负电荷，位置在点B右侧
中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用、表
C 示A、B两处的场强大小，则正确的是（ ）
（1）A、B两点的场强方向相同
（2）因为电场线从A指向B，所以＞
（3）A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，
所以
（4）不知A、B附近的电场线分布状况，、的大小
不能确定
A、（1）（2）
B、（1）（3）
C、（1）（4）
练习：如图，一电子沿等量异种电荷中垂线由飞过， 则电子所受电场力的大小和方向怎样变化（ ）
A 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。
B
O A
• 如图所示，一质量为m、带电量为q的点电荷， 在电场力作用下以恒定的速率v0经过同一圆弧 上的A、B、C三点，已测得＝S，从A到C速度方 向转过θ角.求A、B、C三点场强的大小是多少? 并分析这个电场是什么性质的电荷所激发的电 场，求场源电荷的电荷量是多少?
静电场复习
本章知识网络
电荷 电荷守恒定律
电场
电场的力的性质 场强 E＝F/q 矢量 电场线 匀强电场 E＝U/d 真空中点电荷的电场 E＝kQ/r2
电场的能的性质 电势 Φ＝WAO/q 标量等势面 电势差UAB＝ΦA-ΦB＝WAB/q
电场力 F＝Eq（任何电场） F＝k q 1 q 2 （真空中点电荷）
3.场强的叠加
练习. 如图，在x轴上的x = -1和x =1两点分 别固定电荷量为- 4Q 和+9Q 的点电荷。求：x 轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点 处的合场强方向。
答案：x=-5，向右
- 4Q +9Q -5 -3 -1 1
例：如图所示，三个完全相同的的金属小球 a、b、 c位于等边三角形的三个顶点上，a和c带正电，a所 带电量的大小比b小。已知c受到a和b的静电力的合
练习1：宇航员发现某一星球是均匀带电体且为 负电，电量为Q，星球表面无大气，宇航员将 一粉尘置于距该星球表面h高处，粉尘恰好处于 悬浮状态，宇航员又将此粉尘带到距星球表面
2h处，无初速释放，粉尘将（ B ）
A：背向星球表面飞向太空。
B：仍处于悬浮状态。Biblioteka Baidu
C：向星球球心方向下落。
二、从力的角度研究电场，发现
2.库仑定律
库仑定律——
F
k
Q1Q2 r2
，
9×109N·2，称为静电引力恒量。
• 【例1】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和的点电荷。①将另一 个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使 它在电场力作用下保持静止？②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？
• （G）已知A、B为某一电场线（直线）上的两点由 此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但和的 大小无法比较。
1、（考察电场力性质）电荷A、B带有等量的正 电荷，左右放置．一负电荷q放在两者连线的中点， 恰能达到平衡．现将电荷B十分缓慢地向右移动，
电荷q将如何运动（ ）B
A、不动
B、向左运动
C、向右运动
带电粒子在电场中 ①平衡②直线加速③偏转
电势能 电 场 力 的 功 WAB ＝ qUAB ＝ EpA － EpB ＝△εAB
静电感应 静电平衡 静电屏蔽 电容器 电容C=Q/U
知识梳理
1.电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消 灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体， 或者从物体的一个部分转移到另一部分，在转 移过程中，电荷的代数和不变
A、（1）（3） B、（2）（3） C、（1）（4） D、（2）（4）
答案：C
公式
解析：（见下表）
适用范围
公式说明
EF q
Ek Q r2
E U d
任何电场
定义式：其中q是试验 电荷，F是它在电场中 受到的电场力。
真空中点电荷的 电场
匀强电场
Q是场源电荷，E表示跟 点电荷相距r处某点的 场强
其中d为在场强方向 （沿电场线方向）上的 距离
力可用图中四条有向线段的一条来表示，它应是
［］ A. F1
B. CF2
C. F3
D. F4
a
b
F1
F4
F2 c
F3
• 如图所示，半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀 分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q， 现截去环上一小段，长为l(l<<r),则剩余部分 在圆心O处产生的场强多大？方向如何？
3、（考察场强）如图中带箭头的直线是某一电场
电场强度是电场本身的一种特性，与
检验电荷存在与否无关。E是矢量。
要区别公式:
／q （定义式）；
／
r2 （点电荷电场）；
(匀强电场）。
1、判断电场强度大小的方法。
(1）根据公式判断：①定义式 E
=
F q
②真空中点电荷形成的电场
E
=k
Q r2
③匀强电场
(2）根据电场线判断：电场线密集的地方场强大， 电场线稀疏的地方场强小。
D、可能向左运动，也可能向右运动
2、关于 E
F q
……①和
Ek Q r2
……②，下列
说法中正确的是（ c ） （1）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是 放入电场中电荷的电量 （2）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是 产生电场电荷的电量 （3）②式中，Q是放入电场中的电荷的电量 （4）②式中，Q是产生电场的电荷的电量
• （B）若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电 场强度变为零。
• （C）沿电场线方向，场强一定越来越小。
• （D）若电荷q在A处受到的电场力比B点时大，则 A点电场强度比B点的大。
• （E）电场中某点电场线的方向，就是放在该点的 电荷所受电场力的方向。
• （F）无论什么电场，场强的方向总是由高电势指 向低电势。
(3）根据等势面判断：（等差）等势面密的地方 场强大，疏的地方场强小。
2、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。
是非题
• (A)若将放在电场中某点的电荷q改为－q，则该点 的电场强度大小不变，方向与原来相反。
• 如图a所示，直线是某点电荷电场中的一条电 场线。图b是放在电场线上两点a、b的电荷的 电量与所受电场力大小间的函数图像。由此 可以判定（ ） A．场源可能是正电荷，位置在点A左侧
• B．场源可能是正电荷，位置在点B右侧
• C．场源可能是负电荷，位置在点A左侧
• D．场源可能是负电荷，位置在点B右侧
中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用、表
C 示A、B两处的场强大小，则正确的是（ ）
（1）A、B两点的场强方向相同
（2）因为电场线从A指向B，所以＞
（3）A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，
所以
（4）不知A、B附近的电场线分布状况，、的大小
不能确定
A、（1）（2）
B、（1）（3）
C、（1）（4）
练习：如图，一电子沿等量异种电荷中垂线由飞过， 则电子所受电场力的大小和方向怎样变化（ ）
A 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。
B
O A
• 如图所示，一质量为m、带电量为q的点电荷， 在电场力作用下以恒定的速率v0经过同一圆弧 上的A、B、C三点，已测得＝S，从A到C速度方 向转过θ角.求A、B、C三点场强的大小是多少? 并分析这个电场是什么性质的电荷所激发的电 场，求场源电荷的电荷量是多少?
静电场复习
本章知识网络
电荷 电荷守恒定律
电场
电场的力的性质 场强 E＝F/q 矢量 电场线 匀强电场 E＝U/d 真空中点电荷的电场 E＝kQ/r2
电场的能的性质 电势 Φ＝WAO/q 标量等势面 电势差UAB＝ΦA-ΦB＝WAB/q
电场力 F＝Eq（任何电场） F＝k q 1 q 2 （真空中点电荷）
3.场强的叠加
练习. 如图，在x轴上的x = -1和x =1两点分 别固定电荷量为- 4Q 和+9Q 的点电荷。求：x 轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点 处的合场强方向。
答案：x=-5，向右
- 4Q +9Q -5 -3 -1 1
例：如图所示，三个完全相同的的金属小球 a、b、 c位于等边三角形的三个顶点上，a和c带正电，a所 带电量的大小比b小。已知c受到a和b的静电力的合
练习1：宇航员发现某一星球是均匀带电体且为 负电，电量为Q，星球表面无大气，宇航员将 一粉尘置于距该星球表面h高处，粉尘恰好处于 悬浮状态，宇航员又将此粉尘带到距星球表面
2h处，无初速释放，粉尘将（ B ）
A：背向星球表面飞向太空。
B：仍处于悬浮状态。Biblioteka Baidu
C：向星球球心方向下落。
二、从力的角度研究电场，发现
2.库仑定律
库仑定律——
F
k
Q1Q2 r2
，
9×109N·2，称为静电引力恒量。
• 【例1】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和的点电荷。①将另一 个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使 它在电场力作用下保持静止？②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？
• （G）已知A、B为某一电场线（直线）上的两点由 此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但和的 大小无法比较。
1、（考察电场力性质）电荷A、B带有等量的正 电荷，左右放置．一负电荷q放在两者连线的中点， 恰能达到平衡．现将电荷B十分缓慢地向右移动，
电荷q将如何运动（ ）B
A、不动
B、向左运动
C、向右运动