靜電場復(fù)習(xí)學(xué)案(詳細(xì))

1、靜電場復(fù)習(xí)學(xué)案靜電場復(fù)習(xí)學(xué)案【電場力的性質(zhì)電場力的性質(zhì)】【基礎(chǔ)知識】1電荷、電荷守恒定律⑴兩種電荷：用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷⑵元電荷：一個(gè)元電荷的電量為1610－19C，是一個(gè)電子所帶的電量〖說明〗任何帶電體的帶電量皆為元電荷電量的整數(shù)倍⑶起電：使物體帶電叫起電，使物體帶電的方式有三種①摩擦起電，②接觸起電，③感應(yīng)起電⑷電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者

2、從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，系統(tǒng)的電荷總數(shù)是不變的【注意】電荷的變化是電子的轉(zhuǎn)移引起的；完全相同的帶電金屬球相接觸，同種電荷總電荷量平均分配，異種電荷先中和后再平分2庫侖定律⑴內(nèi)容：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上⑵公式：F=kQ1Q2／r2（k=9.0109Nm2／C2）⑶適用條件：①真空中②點(diǎn)電荷〖說明〗點(diǎn)電荷是一個(gè)理想化的模型，在實(shí)際中，當(dāng)帶電

3、體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，就可以把帶電體視為點(diǎn)電荷（這一點(diǎn)與萬有引力很相似，但又有不同：對質(zhì)量均勻分布的球，無論兩球相距多近，r都等于球心距；而對帶電導(dǎo)體球，距離近了以后，電荷會重新分布，不能再用球心距代替r）點(diǎn)電荷很相似于我們力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)【注意】①兩電荷之間的作用力是相互的，遵守牛頓第三定律；②使用庫侖定律計(jì)算時(shí)，電量用絕對值代入，作用力的方向根據(jù)“同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引”的規(guī)律定性判定3電場：存在于

4、帶電體周圍的傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)電荷間的作用總是通過電場進(jìn)行的電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用電場可以由存在的電荷產(chǎn)生，也可以由變化的磁場產(chǎn)生4電場強(qiáng)度⑴定義：放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力F跟它的電量q的比值叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，表示該處電場的強(qiáng)弱。⑵表達(dá)式：E=Fq單位是：NC或Vm；E=kQr2（導(dǎo)出式，真空中的點(diǎn)電荷，其中Q是產(chǎn)生該電場的電荷）E=Ud（導(dǎo)出式，僅適用于勻強(qiáng)電場，其中d是沿電場線方向上的

5、距離）⑶方向：與該點(diǎn)正電荷受力方向相同，與負(fù)電荷的受力方向相反；電場線的切線方向是該點(diǎn)場強(qiáng)的方向；場強(qiáng)的方向與該處等勢面的方向垂直⑷在電場中某一點(diǎn)確定了，則該點(diǎn)場強(qiáng)的大小與方向就是一個(gè)定值，與放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，即使不放入檢驗(yàn)電荷，該處的場強(qiáng)大小方向仍不變，這一點(diǎn)很相似于重力場中的重力加速度，點(diǎn)定則重力加速度定，與放入該處物體的質(zhì)量無關(guān)，即使不放入物體，該處的重力加速度仍為一個(gè)定值⑸電場強(qiáng)度是矢量，電場強(qiáng)度的合成按照矢量的合成法則（平行

6、四邊形法則和三角形法則）⑹電場強(qiáng)度和電場力是兩個(gè)概念，電場強(qiáng)度的大小與方向跟放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，而電場力的大小與方向則跟放入的檢驗(yàn)電荷有關(guān)，5電場線：是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枥L電場而想象出一些線，客觀并不存在客觀并不存在電場線的屬性有：①切線方向表示該點(diǎn)場強(qiáng)的方向，也是正電荷的受力方向②從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，或從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止，或者從無窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止③疏密表示該處電場的強(qiáng)弱，也表示該處場強(qiáng)的大?、軇驈?qiáng)電場的電場線平行且距

7、離相等⑤沒有畫出電場線的地方不一定沒有電場⑥順著電場線方向，電勢越來越低⑦電場線的方向是電勢降落陡度最大的方向，電場線跟等勢面垂直⑧電場線永不相交也不閉合⑨電場線不是電荷運(yùn)動的軌跡與參考面的選取無關(guān)同樣電勢是相對的與零電勢的選取有關(guān)，而電勢差是絕對的，與零電勢的選取無關(guān)②一般選取無限遠(yuǎn)處或大地的電勢為零當(dāng)零電勢選定以后，電場中各點(diǎn)的電勢為定值③電場中A、B兩點(diǎn)的電勢差等于A、B的電勢之差，即UAB=φA－φB，沿電場線方向電勢降低3電場

8、力做功與電勢能⑴電勢能：電場中電荷具有的勢能稱為該電荷的電勢能電勢能是電荷與所在電場所共有的⑵電勢能的變化：電場力做正功電勢能減少；電場力做負(fù)功電勢能增加⑶電場力做功：W=qU，U為電勢差，q為電量電場力做功跟路徑無關(guān)，是由初末位置的電勢差與電量決定4等勢面⑴電場中電勢相等的點(diǎn)所組成的面為等勢面⑵特點(diǎn)：①各點(diǎn)電勢相等②等勢面上任意兩點(diǎn)間的電勢差為零③電荷沿著等勢面運(yùn)動，電場力不做功④處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，其面為等勢面⑤勻強(qiáng)

9、電場，電勢差相等的等勢面間距離相等，點(diǎn)電荷形成的電場，電勢差相等的等勢面間距不相等，越向外距離越大⑥等勢面上各點(diǎn)的電勢相等但電場強(qiáng)度不一定相等⑦電場線跟等勢面垂直，且由電勢高的面指向電勢低的面⑧兩個(gè)等勢面永不相交例題小結(jié)：1關(guān)于電勢與電勢能的說法正確的是（）A電荷在電場中電勢高的地方電勢能大B在電場中的某點(diǎn)，電量大的電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大C正電荷形成的電場中，正電荷具有的電勢能比負(fù)電荷具有的電勢能大D負(fù)電荷形成的電

10、場中，正電荷具有的電勢能比負(fù)電荷具有的電勢能小2將電量為210－8C的點(diǎn)電荷，從零電勢S點(diǎn)移到電場中的M點(diǎn)，反抗電場力做功410－8J，則φM=V；若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做功1410－8J，則N點(diǎn)電勢φN=V；M、N兩點(diǎn)電勢差UMN=V3。如圖所示，勻強(qiáng)電場中的一組等勢面，A、B、C、D相鄰間距離為2cm，則場強(qiáng)E=Vm；離A點(diǎn)1.5cm的P點(diǎn)電勢為V4如圖所示，實(shí)線為勻強(qiáng)電場中的電場線，虛線為等勢面，且相鄰等勢面間的電勢差相

11、等一正點(diǎn)電荷在等勢面A處的動能為20J，運(yùn)動到等勢面C處的動能為零現(xiàn)取B等勢面為零電勢能面，則當(dāng)此電荷的電勢能為20J時(shí)的動能是J（不計(jì)重力和空氣阻力）5如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為φA=15V，φB=3V，φC=－3V，由此可得D點(diǎn)電勢φD=V6某靜電場沿x方向的電勢分布如圖所示，則（）A在0～xl之間不存在沿x方向的電場B在0～xl之間存在著沿x方向的勻強(qiáng)電場C在x1～x2之