高二物理选修3-1电场复习

电场复习泌阳二高本章知识网络221rqq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电场力F＝Eq（任何电场）F＝k（真空中点电荷）电荷电荷守恒定律电场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电势能电场力的功WAB＝qUAB＝EpA－EpB＝△EAB带电粒子在电场中①平衡②直线加速③偏转静电感应静电平衡静电屏蔽电容器电容C=Q/U1.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2.库仑定律库仑定律——，k=9×109N·m/C2，称为静电引力恒量。221rQQkF3、从力的角度研究电场，发现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。＊判断电场强度大小的方法。（1）根据公式判断：①定义式qFE②真空中点电荷形成的电场2rQkE③匀强电场E=U/d（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。（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。＊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。＊场的叠加练1.关于电场强度，下列说法正确的有（）(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。（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。D练2.三角形的三个顶点上，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的静电力的合力可用图中四条有向线：如图所示，三个完全相同的的金属小球a、b、c位于等边段的一条来表示，它应是［］A.F1B.F2C.F3D.F4cabF4F3F2F1D4、从能的角度研究电场，发现电势也是电场本身的一种特性，与检验电荷存在与否无关。φ是标量。通常规定：无限远处的电势为零。电势的正负和大小是相对的，电势差的值是绝对的。例：在+Q（－Q）的电场中，φ＞0（＜0）。/q＊.比较电场中任两点电势的高低方法一:根据电场线方向判断，顺着电场线方向，电势越来越低；方法二:根据电势的定义式φ=Ep/q，从电势的物理意义上分析判断;如：将+q从无穷远处移至+Q电场中的某点，外力克服电场力做功越多，则该点的电势越高；方法三:根据场强方向判断，场强方向即为电势降低最快的方向.方法四:根据电势差判断，若UAB＞0，则φA＞φB练3.以下说法正确的是（）A在电场中，电场强度越大的地方电势越高。B若某区域内各点的电场强度均相等，则此区域内各点的电势一定相等。C原静止的点电荷在只受电场力时，一定从电势高处向电势低处运动。D两个等量同种点电荷连线中点的场强为零、电势不为零。D＊等势面甲等量异号点电荷的电场乙等量同号点电荷的电场丙正点电荷的电场丁孤立带电体的电场图1-4-9电场线与等势面分布5.电势能是电荷和电场所组成的系统共有的。规定：无限远处的电势能为零。＊如何比较电荷电势能的大小方法一: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）；方法二:根据公式Ep=qφ；WAB＝qUAB计算。练4.已知ΔABC处于匀强电场中。将一个带电量q=-2×10-6C的点电荷从A移到B的过程中，电场力做功W1=-1.2×10-5J；再将该点电荷从B移到C，电场力做功W2=6×10-6J。已知A点的电势φA=5V，则B、C两点的电势分别为____V和____V。试在右图中画出通过A点的电场线。解：先由W=qU求出AB、BC间的电压分别为6V和-3V，再根据Uab=φa-φb得：φB=-1V，φC=2V。沿匀强电场中任意一条直线电势都是均匀变化的，因此AB中点D的电势与C点电势相同，CD为等势面，过A做CD的垂线必为电场线，方向从高电势指向低电势，所以斜向左下方。6、带电粒子在电场中的运动——加速和偏转（1）.不管带电粒子在电场中加速：可以用动能定理。如果是匀强电场还可以运用匀变速直线运动规律和牛顿第二定律。（2）.带电粒子在匀强电场中偏转-----类平抛运动，解决问题的思路就是将运动分解为：垂直于场强方向——匀速直线运动沿电场强度方向——匀加速直线运动练5.在图中a、b和c表示点电荷Q的电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、2/3U、1/4U。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c的速率是多少？（1.5v）练6.一束电子流在U1=500V的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央，如图所示。若平行板间的距离d=1cm，板长L=5cm，问至少在平行板上加多大电压U2才能使电子不再飞出平行板？U2=2U1d2/L2=40V练7.一质量为m=2.0×10-6kg、电量为q=-5×10-8C的带电微粒，从平行带电板A的上方高h=30cm处自由落下，经A板小孔进入两板间匀强电场，两板相距d=20cm．为使微粒不致于碰到B板如图所示，A、B间的电压至少为多大？U=mg（h+d）/q=200V练8.如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上．场强为E的匀强电场与圆环平面平行．环上穿有一电量为+q，质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动．若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度vA为多少？当小球运动到与A点对称的B点时，小球的速度VB又是多少？此时，小球对圆环在水平方向的作用力NB为多大？mqErVAmqErVB5NB=6qE＊电容：表示电容器容纳电荷本领的物理决定的。是由电容器本身的性质（导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的。＊平行板电容器的电容的决定式是：＊有关电容器的动态分析：⑴电键K保持闭合：电压恒定⑵充电后断开K：带电量Q恒定7、电容器与电容UQCdskdsC4练9.如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。K闭合时，该微粒恰好能保持静止。在①保持K闭合；②充电后将K断开；两种情况下，各用什么方法能使该带电微粒向上运动打到上极板？A.上移上极板MB.上移下极板NC.左移上极板MD.把下极板N接地KMN①选B，②选C