静电场复习学案

1《静电场》复习学案（一）电场力的性质【知识回顾】一、电荷及其守恒定律1．物体带电的实质是__________的得失。得到_______的物体带____电荷，失去_______的物体带____电荷。2．使物体带电的方式有_____________，______________，_______________。3．摩擦起电是使相互摩擦的两个物体________带上了__________、_________电荷。4．两个完全相同的小球相互接触后，总电荷量_________。5．静电感应是指：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间的相互_______或_________，导体中的_________便会靠近或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带_________电荷，远离带电体的一端带_________电荷，这种现象叫做静电感应。结果使得：导体两端________带上了__________、_________电荷。7．电荷既不能_______，也不能_______，只能从一个物体_______到另一个物体，或者从物体的一部分_______到物体的另一部分，在转移的过程中，电荷的_______保持不变，这个结论叫电荷守恒定律。电荷守恒定律也常常表述为：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的_______总是保持不变的。8．电荷量：电荷的多少。单位：库仑（c）元电荷：带电体所带的最小电荷量。e=1.60×10-16c美国密立根测出电子的电荷量：质子的电荷量:带电体所带的电荷量是不连续的。二、库仑定律1．库仑定律（1）_______中的两个_______的_______之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在他们的连线上。电荷之间的相互作用力称之为静电力或库伦力。计算公式为______________。（2）当带电体的距离比他们的自身大小大得多以至于带电体的形状、大小、电荷的分布状况对它们之间的相互作用力的影响可以_______时，这样的带电体可以看做带电的点，叫_______。类似于力学中的质点，也是一种_______的模型。2．三电荷在同一直线上达到平衡的条件是：两_____夹_____，两_____夹_____。三、电场的力的性质1．电场：电荷周围存在的一种特殊物质。电荷间的相互作用是通过_____传递的。2电场的基本性质是_____________________2．试探电荷的条件是：一_______________，二_______________。3．电场强度（1）定义：放入电场中的某一点的检验电荷受到的_________跟它的_________的比值，叫该点的电场强度。（2）公式：_________此公式适用于__________电场。（3）方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的方向跟_______在该点所受静电力的方向相同。与_______在电场中受的静电力的方向相反。4．点电荷的电场（1）公式：______此公式适用于______________电场，其中Q为_______。（2）以点电荷为中心，r为半径做一球面，则球面上的个点的电场强度______相同______不同。5．电场强度的叠加如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷_______时在该点产生的电场强度的矢量和。6．电场线（1）电场线是画在电场中的一条条的_______的曲线，曲线上每点的切线方向，表示该点的_______的方向，电场线不是实际存在的线，而是为了描述电场而_______的线。（2）电场线的特点电场线从_______或从_______处出发，终止于_______或_______；电场线不_______；电场线_______闭合曲线；电场线越密的地方_______,电场线的切线方向表示__________；匀强电场的电场线是均匀的______________线。（3）电场线与运动轨迹重合的条件是：一电场线_______，二初速度为_______或初速度的方向沿_______，三物体只受_______或还受其他力，但其他力的合力___________。（4）等量同种点电荷连线上电场的特点是______________，中垂线上电场的特点是_______。等量异种点电荷连线上电场的特点是______________，中垂线上电场的特点是_______。3【典例分析】1．[对电场强度的理解]关于电场强度的概念，下列说法正确的是()A．由E＝Fq可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关C．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关D．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零2.[电场强度的矢量合成]在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和场强都相同的是()3．[对电场线性质和特点的理解]以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切B．在电场中，凡是电场线通过的点，场强不为零，不画电场线区域内的点场强为零C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在4.[应用电场线分析电场性质]如图1是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是()A．这个电场可能是负点电荷的电场B．A点的电场强度大于B点的电场强度C．A、B两点的电场强度方向不相同D．负电荷在B点处受到的电场力的方向沿B点切线方向5.[电场线与带电粒子轨迹问题分析]如图3所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出的正确判断是()A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大4【练习巩固】1.真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为1.5F（）A．使Q1的电量变为原来的2倍，Q2的电量变为原来的3倍，同时使它们的距离变为原来的2倍B．使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离变为原来的1.5倍C．使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍D．保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的32倍2.关于电场力和电场强度，下列说法正确的是A．电场强度的方向总是跟电场力的方向一致；B．电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比C．正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致D．负电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致3.电量为+2×10－6C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10－4N，方向水平向右，则A点的场强大小为，方向。若把另一电荷放在该点受到的作用力为2×10－4N，方向水平向左，则这个电荷的电量为。4.[带电粒子在电场中的运动分析]一负电荷从电场中的A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度—时间图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下列图中的()5.如图所示,一个质量为30g带电量17108.C的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀强电场中,电力线与水平面平行．当小球静止时,测得悬线与竖直夹角为30°,由此可知：（1）匀强电场方向怎样？（2）电场强度大小为多少？(g取10m/s2)5《静电场》复习学案（二）电场能的性质【知识回顾】一、电势能和电势1．电场力做功的特点电场力做功与________无关，只与_____________________有关。2.电势能：电荷在电场中具有的能，叫做电势能。电荷在电场中某点电势能的大小，等于_______把它从_____点移动到_______位置时所做的功。电势能的大小具有_______性，与_______有关。电场力做功与电势能的关系：电场力做_______功，电势能_______；电场力做_______功，电势能_______；公式WAB____________________。3．电势（1）电势是表征电场能的性质的物理量，某点电势等于电荷在电场中的电势能与它的电荷量的比值。（2）公式：__________（与试探电荷无关）计算时应注意：____________________。（3）电势与电场线的关系：沿着电场线方向电势__________。（4）零电势位置的规定：通常选大地或无穷远处的电势为零。电场中某一点的电势的数值与__________的选择有关。电势能和电势都是______量，只有_______，没有________。但有__________。4．等势面（1）定义：电场中电势__________的点构成的面。（2）特点：一是在同一等势面上的各点__________相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力__________；二是电场线一定跟等势面__________，并且由电势__________等势面指向电势__________等势面。三是在电场线密集的地方，等差等势面__________，在电场线稀疏的地方，等差等势面__________。即等差等势面的稀疏表示___________.四是不同的等势面永不_______。（3）等量________点电荷电场中关于中垂线对称点的电势相等，等量_______点电荷电场中垂线上各点的电势相等且为零（设无穷远处为零电势点）。五、电势差与电场强度的关系1．电势差是指电场中两点间电势的差值。公式UAB__________，UBA__________，__________电势差是标量，正负表示_______________2．电势差与静电力做功的关系：WAB____________________，UAB__________使用以上公式时应注意____________________3．电势差与电场强度的关系为_________________，此公式只适用于__________。6其中d指_______________________。4．电势降落最快的方向为__________________，但电势降落的方向不一定沿着____________。【典例分析】【例1】电场中a、b两点，已知V1500,V500ba，将带电量为q=－4×10－9C的点电荷从a移到b时，电场力做了多少功?是正功还是负功?【跟踪练习1】A和B为电场中某条电场线上的点，将q=4×10-9C的正电荷从A点移到B点需克服电场力做功5×10-7J，则电荷的电势能变化了多少？电势差UAB多大？【跟踪练习2】有一带电荷量q=-3×10-6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6×10-4J.从B点移到C点时电场力做功9×10-4J.问:(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?【跟踪练习3】在电场中有A、B两点，它们的电势分别为φA=-100V，φB=200V。把电荷量q=-2×10-7C的电荷从A点移到B点，求电场力所做的功。7【例2】如图，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6㎝，C、D为电场中的两点，且CD=4㎝，CD连线和场强方向成60°角。已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10-17J，求：⑴强电场的场强⑵A、B两点间的电势差⑶若A板接地，D点电势为多少？【例3】如图a，b，c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离．用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定：A．φa＞φb＞φcB．Ea＜Eb＜EcC．φa－φb＝φb－φcD．Ea＝Eb＝Ec【例4】如图，虚线a、b和c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为、。一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（）A．粒子从