靜電場(chǎng)復(fù)習(xí)學(xué)案(詳細(xì))

1、靜電場(chǎng)復(fù)習(xí)學(xué)案靜電場(chǎng)復(fù)習(xí)學(xué)案【電場(chǎng)力的性質(zhì)電場(chǎng)力的性質(zhì)】【基礎(chǔ)知識(shí)】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(duì)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(duì)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(duì)帶電導(dǎo)體球，距離近了以后，電荷會(huì)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(duì)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(chǎng)：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(chǎng)進(jìn)行的電場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用電場(chǎng)可以由存在的電荷產(chǎn)生，也可以由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生4電場(chǎng)強(qiáng)度⑴定義：放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F跟它的電量q的比值叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，表示該處電場(chǎng)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(chǎng)的電荷）E=Ud（導(dǎo)出式，僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中d是沿電場(chǎng)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(chǎng)線的切線方向是該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向；場(chǎng)強(qiáng)的方向與該處等勢(shì)面的方向垂直⑷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)確定了，則該點(diǎn)場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)大小方向仍不變，這一點(diǎn)很相似于重力場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)力是兩個(gè)概念，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向跟放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，而電場(chǎng)力的大小與方向則跟放入的檢驗(yàn)電荷有關(guān)，5電場(chǎng)線：是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枥L電場(chǎng)而想象出一些線，客觀并不存在客觀并不存在電場(chǎng)線的屬性有：①切線方向表示該點(diǎn)場(chǎng)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(chǎng)的強(qiáng)弱，也表示該處場(chǎng)強(qiáng)的大小④勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行且距

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

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

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

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

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