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人教版高中物理选修3-1 第一章 静电场 复习课件1 (共53张PPT)

人教版高中物理选修3-1 第一章 静电场 复习课件1 (共53张PPT)

Q f k 2 (1) r k r x Q (2)
mg
(1)A受的摩擦力为多大? (2)如果将A的电荷量增至+4Q,两物体开始运动, 当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了 多远距离?2
2
例4、如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把 一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两 点,A上带有Q=3.0×10-6C的正电荷。两线夹角 为120°,两线上的拉力大小分别为F1和F2。A的 正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B, B与绝缘支架的总质量为0.2kg(重力加速度取 g=10m/s2;静电力常量k=9.0×109Nm2/C2,AB 球可视为点电荷)则
一、元电荷及电荷守恒定律 1.元电荷: 科学实验发现的最小电荷量是电 子的电荷量,质子、正电子所带的电荷量与它相 同,但符号相反.人们把这个最小的电荷量叫做 元电荷,用e表示,任何带电体的电荷量皆为元电 e=1.60×10-19C . 荷的 整数倍 . 2.电荷守恒定律 (1)起电方式: 。 摩擦起电、 接触起电、 感应起电 (2)带电实质: 物体带电的实质是 电荷的转移。
练习3:相距为L的点电荷A、B的带电量分为+4Q 和-Q,要引进第三个点电荷C,使三个点电荷在 库仑力作用下都能处于平衡状态,试求C电荷的 电量和放置的位置?
+4Q
A
+
B
-
-Q
C
qc
q 4Q
xL
结论:
①当A、B已固定,只要求C球受力平衡,则C球 的位置是唯一确定的,对其电量、电性无要求。 ②当A、B未固定,要求三球均平衡,则对C球 的位置、电量、电性都有要求。 同种电荷放中间,异种电荷在两边; 远离大球近小球,平衡位置连成线; 三个小球都平衡,电量正负有条件;

高中物理 第1章 静电场 章末整合课件 鲁科版选修3-1

高中物理 第1章 静电场 章末整合课件 鲁科版选修3-1
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10
由平衡条件∑Fx=0和∑Fy=0可推知, 上段绳子的拉力一定与重力(2mg)等大反向,即 上段绳一定竖直. 隔离分析乙球的受力(如图所示):向下的重力 mg,水平向右的电场力qE,绳子的拉力T2,甲对乙 的吸引力F引.要使∑Fx=0,下段绳必须倾斜. 对第(2)问,对整体用∑Fy=0得:T1=2mg,对 乙球用平衡条件推论得:
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6
解析:由于正六边形具有对
称性,则a、d连线、b、e连线、c、
f连线均过O点,各顶点的电荷在O
点产生的场强大小均为
E=kLQ2 ,b、e
两点的电荷在
O
图1-1 点场强方向相反,
大小相等,则场强叠加为零,c、f 两点的电荷在 O
点的场强方向相反,大小相等,则合场强为零,因
而 O 点的合场强只是由 a、d 两点电荷在 O 点形成
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T2+F 引= qE2+mg2,故 T2< qE2+mg2.
答案:(1)A (2)D
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12
对基本概念的理解不准确
【例1】 如图1-2所示,当带正电的带电体A靠 近一个绝缘导体B时,由于静电感应,B两端感应出 等量异种电荷。将B左端接地,绝缘导体B带何种电 荷?
图1-2
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8
【例2】 甲、乙两带电小球的质量均为m,所带
电荷量分别为+q和-q,两球间用绝缘线连接,
甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在空
间有方向向左的匀强电场,电场强度为E,平衡时细
线都被拉紧.
(1)平衡时的可能位置是图中的
()
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人教版高中物理选修3-1:第一章 静电场复习 课件

人教版高中物理选修3-1:第一章 静电场复习 课件

2.在如图所示的装置中,A、B 是真空中竖直放置的两块平行金属 板,它们与调压电路相连,两板间的电压可以根据需要而改变.当两 板间的电压为 U 时,质量为 m、带电荷量为-q 的 带电粒子,以初速度 v0 从 A 板上的中心小孔沿垂直 两板的虚线射入电场中,在快要接触 B 时沿原路返 回.在不计重力的情况下,要想使带电粒子进入电 场后在 A、B 板的中心处返回,可以采用的方法是 ( ) B.使带电粒子的初速度变为 2v0 v0 A.使带电粒子的初速度变为 2
选 修 3-1
第3讲
第一章 静电场
电容器与电容
带电粒子在电场中的运动(一)



【学习目标】 1. 掌握平行板电容器的动态问题分析方法 2.掌握带电体在匀强电场中的直线运动问题的分 析方法 3.理解带电粒子在匀强电场中的偏转问题的分析 方法
基础夯实

1.电容 (1)定义:电容器所带的 电荷量 与电容器两极板间的
答案:D
2.如图所示, 静止的电子在加速电压为 U1 的电场作用下从 O 经 P 板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转 电压为 U2 的电场作用下偏转一段距离.现使 U1 加倍,要想使电 子的运动轨迹不发生变化,应该( A.使 U2 加倍 B.使 U2 变为原来的 4 倍 C.使 U2 变为原来的 2倍 D.使 U2 变为原来的 1 2 )
1 解析:电子经U1加速后获得的动能Ek= mv2=qU1,电子 2 1 2 1 qU2l2 U2l2 在偏转电场中的侧移量为:y= at = · 2 = ,可见当U1 2 2 mdv 4U1d 加倍时,要使y不变,需使U2加倍,显然A正确.
答案:A

1.如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.S 闭合时, 该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下:①保持 S 闭合,② 充电后将 S 断开. 下列说法能实现使该带电微粒向上运动打到上 极板的是( )

高中物理人教版选修3-1(课件)第一章 静电场 1-5

高中物理人教版选修3-1(课件)第一章 静电场 1-5
知 识 点 1
学 业 分 层 测 评
知 识 点 2
学习 目标
1.知道电势 差的概念,知道电势 差与 电 势 零点的选择 无关. 2.掌握两点间电 势 差的表达式,知 道两点之间电 势 差的正负与这两点 电 势 高低之间的对应 关 系.(重点) 3.知道在电场 中移动电 荷时静电力 做功与两点间电 势 差的关系,会应用 静电力做功的公式进行计算.(难点)
注意问题 (1)适用于匀强电场 (2)d表示沿电场线方向的距离
(1)既适用于匀强电场也适用 于非匀强电场 (2)既适用于只受电场力的情况, 也适用于受多种力的情况
学业分层测评(五) 点击图标进入…
知识 脉络
电势差
φA-φB 伏特
电势
φB-φA V
× √

静电力做功与电势差的关系
EpA EpB UAB
电场力
× √

四种求法
表达式
功的定义
W=Fd=qEd
功能关系 (1)WAB=EpA-EpB (2)WAB=-ΔEp
电势Ek

人教版高中物理新课标版选修3-1 第一章静电场(全章)(共164张PPT)[优秀课件资料]

人教版高中物理新课标版选修3-1 第一章静电场(全章)(共164张PPT)[优秀课件资料]

1.2《库仑定律》
教学目标
❖ (一)知识与技能 ❖ 1.掌握库仑定律,要求知道点电荷的概念,理解库仑定
律的含义及其公式表达,知道静电力常量. ❖ 2.会用库仑定律的公式进行有关的计算. ❖ 3.知道库仑扭秤的实验原理. ❖ (二)过程与方法 ❖ 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素,再得
BE
课堂训练
4、如图所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q
放置.用手接触B端,移去手指再移去Q,
AB带何种电荷 _负__电__荷_____ .若手的接触点
改在A端,情况又如何_负__电__荷______ 。
小结
1、自然界存在两者电荷 (1)正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 (2)负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 2、使物体带电的方式带电方式 (1)摩擦起电: 电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电:电荷从一个物体转移到另一个物体 (3)感应起电:电荷从物体的一部分转移到另一部分
出库仑定律 ❖ (三)情感态度与价值观 ❖ 培养学生的观察和探索能力 ❖ 重点:掌握库仑定律 ❖ 难点:会用库仑定律的公式进行有关的计算 ❖ 教具:库仑扭秤(模型或挂图).
同种电荷相互排斥、 异种电荷相互吸引。
既然电荷之间存在相互作用,那么电荷之间 相互作用力的大小决定于那些因素呢
早互实的库影作在验增仑响我用表大定两国的明而律点东定,增1电.汉性s电大w荷时规f荷,间期律之随作人,定间着用库们量的距力仑就讨作离的定掌论用的因律握电力增素2了荷随大.:sw电间着而f荷相电减间互荷小相作量。
为__1_.6_×__1_0_-_19_C__ ;一个电子的电量为_-__1_.6_×_ _1_0-__19_C_ ,一个质 子的电量为__1_.6_×__1_0_-_19_C__ ;任何带电粒子,所带电量或者等 于电子或质子的电量,或者是它们电量的整__数__倍__.最早测出 元电荷的数值的是美国物理学家密立根 ,这位科学家还测出 了电子电量和质量的比值,叫做电子的 比荷 。 4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离, 发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是

高中物理人教版选修3-1(课件)第一章 静电场 1-8

高中物理人教版选修3-1(课件)第一章 静电场 1-8

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图 1-8-1
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1.电容器是一种常用的电子元件,对电容器认识正确的是 ( ) 【导学号:08160057】
A.电容器的电容表示其储存电荷的能力 B.电容器的电容与它所带的电荷量成正比 C.电容器的电容与它两极板间的电压成正比 D.电容的常用单位有 μF 和 pF,1 μF=103 pF
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2.有一充电的平行板电容器,两板间电压为 3 V,现使它的电荷量减少 3×10 -4 C,于是电容器两板间的电压降为原来的13,此电容器的电容是多大?电容器原 来的带电荷量是多少?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是多 大?
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【解析】 电容器两极板间电势差的变化量为 ΔU=1-13U=23×3 V=2 V 由 C=ΔΔQU,得 C=3×210-4 F=1.5×10-4 F=150 μF 设电容器原来的电荷量为 Q,则 Q=CU=1.5×10-4×3 C=4.5×10-4 C 电容器的电容是由本身决定的,与是否带电无关,所以电容器放掉全部电荷 后,电容仍然是 150 μF. 【答案】 150 μF 4.5×10-4 C 150 μF
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高效学习模型
高效学习模型-学习的完整过程
方向
资料
筛选
认知
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高效学习模型-学习的完整过程
消化
固化
模式
拓展
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小思考
TIP1:听懂看到≈认知获取; TIP2:什么叫认知获取:知道一些概念、过程、信息、现象、方法,知道它们 大概可以用来解决什么问题,而这些东西过去你都不知道;

高中物理 第一章 静电场复习课件 新人教版选修3-1

高中物理 第一章 静电场复习课件 新人教版选修3-1
电势差: U AB
应用
带电粒子在电场中的 1、平衡;2、直线运动;3、偏转
电场中的导体:静电感应;静电平衡
电容器
物理中正负号的含义
• 表示矢量方向:

– 如场强E、速度v、加速度a等矢量(不表示大小) 表示大小: – 为了确定电场中某点的电势的高低,先规定一个零电 势点,比零电势高的为正,低的为负,这时正负号表 示高低了。 表示某种关系:(不表示大小) – 如电势差UAB的正负,反映了A、B两点的电势高低的 关系。 – 如电场力做功与电势能变化关系:WAB=-ΔεAB 表示性质:如正负电荷


U Q F 3、 E , E k 2 和 E 的区别: d r q
适用范围 电荷的意义 q是检验电荷, E与q无关 Q是场源电荷, E与Q成正比 d为沿电场线 方向的距离
F E q
Q Ek 2 r
U E d
定义式,适用于 一切电场 仅对点电荷的 电场适用 仅对匀强电场 适用
场强与电势的关系
谢谢观看
静电场复习
电荷
中和均分
电荷守恒定律
库仑定律Biblioteka 电场电场力的性质 场强定义式:
E F q
形象描述
电场能的性质
电场线
Q r2
等势面
点电荷电场场强:E k 匀强电场的场强:E 场强的叠加原理: 电场力: F k
U d
Q1Q2 r2 F qE
方 向 反 映 某 点 场 强 方 向
疏 密 表 示 场 强 的 强 弱
场强 电势
物理意义
方向性 确定性 共同点
描述电场力的性 质 矢量 唯一确定
描述电场能的性质
标量 不唯一,与零电势点 选择有关

人教版高二物理选修3-1第一章 静电场 复习课件(共26张PPT)

人教版高二物理选修3-1第一章 静电场 复习课件(共26张PPT)
如何比较电荷电势能的大小呢?
如何比较电荷电势能的大小呢?
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);
四、电容器 电容
一、1、定义:两块彼此靠近又互相绝缘的导体
电 组成的器件。 充电:使原本不带电的两板带
容 2、电容器 器 的充放电
上等量异种电荷的过程 放电: 使充电后的电容器电荷
U
+
q
qU 1 mv 2
_
2
m
d 带电粒子的加速
v 2 qU m
2. 带电粒子在电场中的偏转
+++++++++++
d
q、m +
v0
侧移
U
y
F
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-

v0
l
vy v
偏转角
试根据类平抛运动的知识,推导偏移量 y和偏转角θ
Y+ + + + + +
1.受力分析:粒子受到竖直向
下的静电力F=Eq=qU/d。
tanvv0y
qUL mdv02
3、 加速和偏转一体
vy
_+ + +++++ φ
v0
-q
y
m
U2
v0
U1
--
v0
2qU1 m
---L y2qmU2dvL022U 4d2LU 21
tanqmU 2dL 02 v2LdU U 21
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电势能
电场力对电荷做功为:
W电=qEd qEl cos
WAB= q UAB
电势能大小等于把电荷电场中某一点的电势能与它的电荷量 的比值
2、公式: Ep
q
3、单位:在国际单位制中,电势的单位是伏特,符号 是V
1V=1J/C
电势
沿着电场线方向,电势如何变化呢?
等势面
3、等量同种点电荷电场中 的等势面:
两簇对称曲面
等势面
4、形状不规则的带电导 体附近的电场线及等势 面
5、匀强电场中的等势面: 垂直于电场线的一簇平面
等势面
等势面
等势面(亦称在等电位场面中)电势相同的点所构成的曲面
E
性质
电场强度(或电场线)与
等势面处处正交。
带+电+++体+++
电场强度大的地方等势面 较密集;电场强度小的地方 等势面较稀疏。
θ1 θ2
A
B
tanθ=F/mg mg.tanθ=F
能力提升
若两悬线长度相同, θ1 =300, θ2 =600,则m1:m2=?
m1:m2= Tanθ1/tanθ2
二、电场、电场强度
1、电场是客观存在的一 种物质 2 、电场的基本性质:对 放入其中的带电体有力 的作用
3、电场强度: 矢量
①大小:
等 势 面
电 场 线
点电荷势场
线 场 电
+ 等
势 面
势等 面
+ 电 场 线
-
电偶极势场
电 场 线
等 势 面
电容器势场
等势


++++ + ++ + ++ + ++ + ++++ 场
线
电导等块势场
势 面
电 场 线
+++++++++++++
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+++++++++
电 场 线
A 表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以断定:
A.a b c
B.Ea Eb Ec
C.a b b c
D.Ea Eb Ec
abc E
等势面 几种典型电场的等势面:一般画等差的等势面
等势面的疏密反映电场强弱
1、点电荷电场中的等势面: 以点电荷为球心的一簇球 面
等势面
2、等量异种点电荷电场中 的等势面: 两簇对称曲面

势 面
等 势 面
+ 线场电
面势等 线场电 +
-
电场线 等 势

线场电 面势等
综合势场图
++++等+++场电+势+++面++++ 线
等势面
电 场 线
+++++++++++++++++++++++++++++++面++ 势等场电线
场强与电场势势的微微分分关式系
l
q0+
V1 V2
电场力的功 电势能的减小
3,大小等于单位正电荷移动到无穷远处电场力做功的 多少
4、沿着电场线的方向,电势越来越低 如何确定电场中某点的电势呢?
5、电势具有相对性,先规定电场中某处的电势为零, 然后才能确定电场中其他各点的电势。(通常取离场 源电荷无限远处或大地的电势为零)
6、电势是标量,只有大小,没有方向。(负电势表示 该处的电势比零电势处电势低。)
[例3]如图所示,A、B两个点电荷,质量分别为m1、m2,带电量 分别为q1、q2。静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2, 且A、B恰好处于同一水平面上,则
A、 若q1=q2,则θ1 = θ2 C、若m1=m2,则θ1 = θ2
B.若q1<q2,则θ1 >θ2
D.若m1<m2,则θ1 < θ2
E=F/q 定义式 普适 E= kQ/r2 计算式 适用于真空中点电荷 电场
E=U/d 计算式 适用于匀强电场
②方向: 正电荷所受电场力方向 电场线方向
③矢量叠
加 平:行四边形定则
三、电场线
1、由来:电场线是人们为了形象 地描述电场而假想出来的。
类比重力场:重力场线
2、电场线的特点:
①不存在 ②疏密程度表示场强的大小,切线方 向表示场强的方向 ③不相交 、不相切 ④沿电场线方向电势降低最快 ⑤不闭合 ⑥不表示试探电荷的运动轨迹
如实线KLMN所示。由图可知:AC
A、粒子从K到L的过程中,电场力做负功
B、粒子从L到M的过程中,电场力做负功
c
C、粒子从K到L的过程中,电势能增加 D、粒子从L到M的过程中,动能减少
b a MN
L
K
等势面
如图所示,三个等差等势面上有a、b、c、d四点,若 将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1,若由c 经b移动到d电场力做正功W2,则:
先把它们相碰后置于原处,则它们之间的库仑力和原来相比将[
D
]
A.变大
B.变小
C.不变
D.以上情况均有可能
变式训练:两相同小球带电量分别为9Q和-Q,相距R时, 它们之间的库仑力为F;把它们相碰后再,放到原位置, 则它们之间的库仑力为多大?
[例2] 两个直径为r的金属带电球,当它们相距100r时的作用力为 F。当它们相距为r时的作用力
q0E l q0(V2 V1)
E
E lcos V
同理,得在E非Ell均l匀场的lVV微区域中
E
dl
d
q0
+ V
V+
V
q0EEdEllcd odl ls
得 El
d
q0d V
dV
V
d
d
V l
等势面
如图所示,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,它们的电
势分别为a 、b 和c ,一带正电粒子射入电场中,其运动轨迹
思考
沿着电场线方向,电势能,
电场强度 与电场线有什么关系
正电荷沿着电场线的方向,电势能越来越低 负电荷沿着电场线的方向,电势能越来越高 电场线密集的地方电场强度较大 电场线稀疏的地方电场强度较小 电场强度方向沿着电场线切线方向
电势
如图所示是一条电场线上的三点,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a 、b 、c 和Ea、Eb、Ec分别
A、F/100
B、104F
C、100F
D、以上答案均不对
说明: 库仑定律只适于点电荷间的互相作用.点电荷是在研究电 荷之间相互作用时抽象出来的理想化的物理模型,即体积不计的 带电体.当带电体的大小和带电体间的距离不可比拟以至于带电 体的形状、大小对它们之间作用力的影响可以忽略不计时,这样 的带电体可视为点电荷.均匀的带电球体也可视为点电荷,电荷 集中在球心.
3-1静电场章节总复习
❖本章知识结构
两个定律 两个性质 电场
电荷守恒定律
库仑定律
电场“力”的性 质
电场“能”的性 质
电场强度 电场线 电势 电势差
电容器
平衡
带电粒子在电场中的运动
加速
偏转
一、 库仑定律:F=kQq/r2
1、适用范围:真空中点电荷 2、点电荷的含义 3、关于r
例1.两个完全相同的金属小球带有正、负电荷,相距一定的距离,
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