高二文科物理静电场
高二静电场知识点总结

高二静电场知识点总结高二静电场知识点总结物理学是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
下面是小编整理给大家的高二静电场知识点总结,希望对大家有帮助。
高二静电场知识点总结篇1[考点方向]1、有关场强E(电场线)、电势(等势面)、W=qU、动能与电势能的比较。
2、带电粒子在电场中运动情况(加速、偏转类平抛)的比较,运动轨迹和方向(一直向前?往返?)的分析判别。
[联系实际与综合] ①直线加速器②示波器原理③静电除尘与选矿④滚筒式静电分选器⑤复印机与喷墨打印机⑥静电屏蔽⑦带电体的力学分析(综合平衡、牛顿第二定律、功能、单摆等)⑧带电体在电场和磁场中运动⑨氢原子的核外电子运行[电场知识点归纳]1.电荷电荷守恒定律点电荷⑴自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。
电荷的多少叫电量。
基本电荷。
带电体电荷量等于元电荷的整数倍(Q=ne)⑵使物体带电也叫起电。
使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。
⑶电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。
带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。
2.库仑定律在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,物理表达式为,其中比例常数叫静电力常量,。
(F:点电荷间的作用力(N),Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引)库仑定律的适用条件是(a)真空,(b)点电荷。
点电荷是物理中的理想模型。
高二物理静电场3

1.掌握带电粒子在电场中加速和偏转所遵循的规律.2.知道示波管的主要构造和工作原理.一、带电粒子的加速如图1所示,质量为m 、带正电荷q 的粒子,在电场力作用下由静止开始从正极板运动到负极板过程中,电场力对它做的功W =qU ,由动能定理可知W =qU =12m v 2,可以求出粒子到达负极板时的速度v =2qUm.图1二、带电粒子的偏转带电粒子的电荷量为q 、质量为m ,以速度v 0垂直电场线射入两极板间的匀强电场.板长为l 、板间距离为d ,两极板间的电势差为U .(1)粒子在v 0方向上做匀速直线运动,穿越两极板的时间为lv 0.(2)粒子在垂直于v 0的方向上做初速度为0的匀加速直线运动,加速度为a =qUmd .三、示波管的原理1.示波管是示波器的核心部件,由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空. 2.如图2所示,电子枪中发射出来的电子经加速电场加速后,以很大的速度进入偏转电场,如在电极YY ′之间加一个待显示的信号电压,XX ′偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电压,叫做扫描电压.如果信号电压和扫描电压的周期相同,就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象.图2一、带电粒子的加速在真空中有一对平行金属板,由于接在电池组上而带电,两板间的电势差为U .若一个质量为m 、带正电荷q 的α粒子,在电场力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动,板间距为d .(1)带电粒子在电场中受哪些力作用?重力能否忽略不计? (2)粒子在电场中做何种运动? (3)计算粒子到达负极板时的速度?答案 (1)受重力和电场力;因重力远小于电场力,故可以忽略重力. (2)做初速度为0、加速度为a =qUdm的匀加速直线运动.(3)方法1 在带电粒子的运动过程中,电场力对它做的功是W =qU 设带电粒子到达负极板时的速率为v ,其动能可以写为E k =12m v 2由动能定理可知12m v 2=qU于是求出v =2qUm方法2 设粒子到达负极板时所用时间为t ,则 d =12at 2 v =at a =Uq dm 联立解得v = 2qUm1.电子、质子、α粒子、离子等微观粒子,它们的重力远小于电场力,处理问题时可以忽略它们的重力.带电小球、带电油滴、带电颗粒等,质量较大,处理问题时重力不能忽略.2.带电粒子仅在电场力作用下加速,若初速度为零,则qU =12m v 2;若初速度不为零,则qU =12m v 2-12m v 20.若是非匀强电场,如何求末速度?答案 由动能定理得qU =12m v 2,故v =2qUm. 二、带电粒子的偏转如图3所示,两平行板间存在方向竖直向下的匀强电场,电荷量为q 的粒子以速度v 0水平射入两极板间,不计粒子的重力.图3(1)粒子受力情况怎样?做什么性质的运动?(2)若板长为l ,板间电压为U ,板间距为d ,粒子质量为m ,电荷量为q ,求粒子的加速度和通过电场的时间.(3)当粒子离开电场时,粒子水平方向和竖直方向的速度分别为多大?合速度与初速度方向的夹角θ的正切值为多少? (4)粒子沿电场方向的偏移量y 为多少?(5)速度的偏转角与位移和水平方向的夹角是否相同?答案 (1)粒子受电场力的作用,其方向和速度方向垂直且竖直向下.粒子在水平方向做匀速直线运动,在电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动,其合运动类似于平抛运动.(2)a =F m =qU md t =l v 0(3)v x =v 0 v y =at =qUl md v 0tan θ=v y v 0=qUl md v 20 (4)y =12at 2=qUl 22md v 20.(5)不同.速度偏转角tan θ=qUl md v 20位移和水平方向的夹角tan α=y l =qUl2md v 20所以tan θ=2tan α.1.运动状态分析:带电粒子(不计重力)以初速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动.2.偏转问题的分析处理方法:与平抛运动类似,即应用运动的合成与分解的知识分析处理. 3.两个特殊结论(1)粒子射出电场时速度方向的反向延长线过水平位移的中点,即粒子就像是从极板间l 2处射出一样.(2)速度偏转角θ的正切值是位移和水平方向夹角α的正切值的2倍,即:tan θ=2tan α. 有一束质子和α粒子流,由静止经过同一电场加速,再经过同一电场偏转,是否可以把它们分开?答案 不可以.它们的偏转位移和偏转角与电荷量和质量无关且都相同,故分不开.一、带电粒子在电场中的加速运动例1 如图4所示,在点电荷+Q 激发的电场中有A 、B 两点,将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B 点时,它们的速度大小之比为多少?图4解析 质子和α粒子都带正电,从A 点释放都将受电场力作用加速运动到B 点,设A 、B 两点间的电势差为U ,由动能定理可知,对质子:12m H v 2H =q H U ,对α粒子:12m αv 2α=q αU . 所以v H v α=q H m αq αm H= 1×42×1=21. 答案 2∶1针对训练1 如图5所示,电子由静止开始从A 板向B 板运动,到达B 板的速度为v ,保持两板间的电压不变,则( )图5A .当增大两板间的距离时,速度v 增大B .当减小两板间的距离时,速度v 减小C .当减小两板间的距离时,速度v 不变D .当减小两板间的距离时,电子在两板间运动的时间增大 答案 C解析 由动能定理得eU =12m v 2.当改变两板间的距离时,U 不变,v 就不变,故A 、B项错误,C 项正确;粒子做初速度为零的匀加速直线运动,v =d t ,v 2=d t ,即t =2dv ,当d 减小时,电子在板间运动的时间减小,故D 项错误. 二、带电粒子在电场中的偏转运动例2 如图6为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K 发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A 板间的电压U 1加速,从A 板中心孔沿中心线KO 射出,然后进入两块平行金属板M 、N 形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M 、N 间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P 点.已知M 、N 两板间的电压为U 2,两板间的距离为d ,板长为L ,电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力.图6(1)求电子穿过A 板时速度的大小; (2)求电子从偏转电场射出时的侧移量;(3)若要电子打在荧光屏上P 点的上方,可采取哪些措施?解析 (1)设电子经电压U 1加速后的速度为v 0,由动能定理有eU 1=12m v 2解得v 0=2eU 1m. (2)电子沿极板方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动.设偏转电场的电场强度为E ,电子在偏转电场中运动的时间为t ,加速度为a ,电子离开偏转电场时的侧移量为y .由牛顿第二定律和运动学公式有t =Lv 0a =eU 2mdy =12at 2 解得y =U 2L 24U 1d.(3)减小加速电压U1或增大偏转电压U2.答案(1) 2eU1m(2)U2L24U1d(3)见解析针对训练2一束电子流经U=5 000 V的加速电压加速后,在与两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图7所示,若两板间距d=1.0 cm,板长l=5 cm,那么要使电子能从平行极板间的边缘飞出,则两个极板上最多能加多大电压?图7答案400 V解析在加速电压U一定时,偏转电压U′越大,电子在极板间的侧移量就越大.当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出时,此时的偏转电压即为题目要求的最大电压.1.(带电粒子在电场中的加速)两平行金属板相距为d,电势差为U,一电子质量为m,电荷量为e,从O点沿垂直于极板的方向射出,最远到达A点,然后返回,如图8所示,OA =h,则此电子具有的初动能是()图8A.edh U B .edUh C.eUdhD.eUhd答案 D解析 电子从O 点运动到A 点,因受电场力作用,速度逐渐减小.根据题意和题图判断,电子仅受电场力,不计重力.这样,我们可以用能量守恒定律来研究问题,即12m v 20=eU OA .因E =U d ,U OA =Eh =Uh d ,故12m v 20=eUhd.所以D 正确. 2.(带电粒子在电场中的偏转)一束正离子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有离子的轨迹都是一样的,这说明所有离子( )A .都具有相同的质量B .都具有相同的电荷量C .具有相同的比荷D .都是同一元素的同位素 答案 C解析 轨迹相同的含义为:偏转位移、偏转角度相同,即这些离子通过电场时轨迹不分叉.tan θ=v ⊥v 0=Uql dm v 20,所以这些离子只要有相同的比荷,轨迹便相同,故只有C 正确.3.(对示波管原理的认识)如图9是示波管的原理图.它由电子枪、偏转电极(XX ′和YY ′)、荧光屏组成,管内抽成真空.给电子枪通电后,如果在偏转电极XX ′和YY ′上都没有加电压,电子束将打在荧光屏的中心O 点.图9(1)带电粒子在________区域是加速的,在________区域是偏转的.(2)若U YY ′>0,U XX ′=0,则粒子向________板偏移,若U YY ′=0,U XX ′>0,则粒子向________板偏移. 答案 (1)Ⅰ Ⅱ (2)Y X题组一 带电粒子在电场中的加速运动1.如图1所示,在匀强电场E 中,一带电粒子(不计重力)-q 的初速度v 0恰与电场线方向相同,则带电粒子-q 在开始运动后,将 ( )图1A .沿电场线方向做匀加速直线运动B .沿电场线方向做变加速直线运动C .沿电场线方向做匀减速直线运动D .偏离电场线方向做曲线运动 答案 C解析 在匀强电场E 中,带电粒子所受静电力为恒力.带电粒子受到与运动方向相反的恒定的电场力作用,产生与运动方向相反的恒定的加速度,因此,带电粒子-q 在开始运动后,将沿电场线做匀减速直线运动.2. 如图2所示,M 和N 是匀强电场中的两个等势面,相距为d ,电势差为U ,一质量为m (不计重力)、电荷量为-q 的粒子,以速度v 0通过等势面M 射入两等势面之间,则该粒子穿过等势面N 的速度应是 ( )图2A.2qU /m B .v 0+2qU /m C.v 20+2qU /m D.v 20-2qU /m 答案 C解析 qU =12m v 2-12m v 20,v =v 20+2qU /m ,选C.3. 如图3所示P 和Q 为两平行金属板,板间电压为U ,在P 板附近有一电子由静止开始向Q 板运动,关于电子到达Q 板时的速率,下列说法正确的是 ( )图3A .两板间距离越大,加速时间越长,获得的速率就越大B .两板间距离越小,加速度越大,获得的速率就越大C .与两板间距离无关,仅与加速电压U 有关D .以上说法都不正确 答案 C题组二 带电粒子在电场中的偏转运动4. 如图4所示,电子经过加速后以速度v 0垂直进入偏转电场,离开电场时偏转量为h ,两平行板间距离为d ,电势差为U ,板长为l ,每单位电压引起的偏移量(h /U )叫示波器的灵敏度.若要提高其灵敏度,可采用下列方法中的 ( )图4A .增大两极板间的电压B .尽可能使板长l 做得短些C .尽可能使板间距离d 减小些D .使电子入射速度v 0大些 答案 C解析 因为h =12at 2=qUl 22md v 20(a =qU md ,t =l v 0),所以h U =ql 22md v 20.要使灵敏度大些,选项中合乎要求的只有C.5. 如图5所示,a 、b 两个带正电的粒子,以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后,a 粒子打在B 板的a ′点,b 粒子打在B 板的b ′点,若不计重力,则 ( )图5A .a 的电荷量一定大于b 的电荷量B .b 的质量一定大于a 的质量C .a 的比荷一定大于b 的比荷D .b 的比荷一定大于a 的比荷 答案 C解析 粒子在电场中做类平抛运动,h =12qE m (x v 0)2得:x =v 02mhqE.由v 0 2hm aEq a<v 0 2hm b Eq b 得q a m a >q bm b. 6.如图6所示,有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U 1时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U 2时,带电粒子沿②轨迹落到B 板中间;设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )图6A .U 1∶U 2=1∶8B .U 1∶U 2=1∶4C .U 1∶U 2=1∶2D .U 1∶U 2=1∶1 答案 A解析 由y =12at 2=12·Uq md ·l 2v 20得:U =2m v 20dy ql 2,所以U ∝y l2,可知A 项正确. 7. 如图7所示,一束不同的带正电的粒子(不计重力),垂直电场线进入偏转电场,若使它们经过电场区域时偏转距离y 和偏转角θ都相同,应满足( )图7A .具有相同的动能B .具有相同的速度C .具有相同的q mD .先经同一电场加速,然后再进入偏转电场 答案 D解析 带电粒子进入偏转电场的过程中,其偏转距离为: y =12at 2=12U 2d qm ⎝⎛⎭⎫l v 02=U 2ql 22dm v 20,偏转角θ满足tan θ=v ⊥0=U 2d q m ·l v 00=U 2qldm v 20.由此知,若动能相等,q 不同,则不能满足要求,A 错误;若速度相同,qm 不同,则不能满足要求,B 错误;同样地,若qm 相同,v 0不同也不能满足要求,C 错误;若经过相同电场加速,满足qU 1=12m v 20,则y =U 2l 24dU 1,tan θ=U 2l2dU 1,y 、tan θ均与v 0、E k 、q 、m无关,D 正确.8. 真空中的某装置如图8所示,其中平行金属板A 、B 之间有加速电场,C 、D 之间有偏转电场,M 为荧光屏.今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上.已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4,电荷量之比为1∶1∶2,则下列判断中正确的是 ()图8A .三种粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间相同 B .三种粒子打到荧光屏上的位置相同C .偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2D .偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4 答案 B解析 粒子加速过程qU 1=12m v 2,从B 至M 用时t =BM v ,得t ∝m q,所以t 1∶t 2∶t 3=1∶2∶2,选项A 错误.偏转位移y =qU 22md ( L v )2=U 2L 24dU 1,所以三种粒子打到荧光屏上的位置相同,选项B 正确.因W =qEy ,得W 1∶W 2∶W 3=q 1∶q 2∶q 3=1∶1∶2,选项C 、D 错误.9.如图9所示的示波管,当两偏转电极XX ′、YY ′电压为零时,电子枪发射的电子经加速电场加速后会打在荧光屏上的正中间(图示坐标系的O 点,其中x 轴与XX ′电场的场强方向重合,x 轴正方向垂直于纸面向里,y 轴与YY ′电场的场强方向重合,y 轴正方向竖直向上).若要电子打在图示坐标系的第Ⅲ象限,则 ( )图9A .X 、Y 极接电源的正极,X ′、Y ′接电源的负极B .X 、Y ′极接电源的正极,X ′、Y 接电源的负极C .X ′、Y 极接电源的正极,X 、Y ′接电源的负极D .X ′、Y ′极接电源的正极,X 、Y 接电源的负极 答案 D解析 若要使电子打在题图所示坐标系的第Ⅲ象限,电子在x 轴上向负方向偏转,则应使X ′接正极,X 接负极;电子在y 轴上也向负方向偏转,则应使Y ′接正极,Y 接负极,所以选项D 正确. 题组三 综合应用10.一个初动能为E k 的带电粒子以速度v 垂直电场线方向飞入两块平行金属板间,飞出时动能为3E k .如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍,不计重力,那么该粒子飞出时动能为 ( ) A .4E k B .4.5E k C .6E k D .9.5E k 答案 B解析 带电粒子做类平抛运动,平行于极板方向的速度增加到原来的2倍,带电粒子通过电场的时间变为原来的12,沿电场方向的位移变为原来的14,电场力做功变为原来的14.由动能定理得ΔE k ′=qE ·y ′=14yqE原速飞过时由动能定理有ΔE k =3E k -E k =qEy 而ΔE k ′=E k 末′-4E k 解得E k 末′=4.5 E k .11.如图10所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v 0水平射入电场,且沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v 0从原处飞入,则带电小球 ( )图10A .将打在下板中央B .仍沿原轨迹由下板边缘飞出C .不发生偏转,沿直线运动D .若上板不动,将下板上移一段距离,小球可能打在下板的中央 答案 BD解析 将电容器上板或下板移动一小段距离,电容器带电荷量不变,由公式E =U d =QCd =4k πQεr S可知,电容器产生的场强不变,以相同速度入射的小球仍将沿原轨迹运动.当上板不动,下板向上移动时,小球可能打在下板的中央.12.两个半径均为R 的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d ,极板间的电势差为U ,板间电场可以认为是匀强电场.一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷量为e ,质子和中子的质量均视为m ,忽略重力和空气阻力的影响,求 (1)极板间的电场强度E 的大小;(2)α粒子在极板间运动的加速度a 的大小; (3)α粒子的初速度v 0的大小. 答案 (1)U d (2)eU 2md (3)R 2deU m解析 (1)极板间场强E =Ud(2)α粒子电荷为2e ,质量为4m ,所受电场力F =2eE =2eUdα粒子在极板间运动的加速度a =F 4m =eU2dm(3)由d =12at 2,得t =2da=2d m eU ,v 0=R t =R 2deUm13.一束电子从静止开始经加速电压U 1加速后,以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间,如图11所示,金属板长为l ,两板距离为d ,竖直放置的荧光屏距金属板右端为L .若在两金属板间加直流电压U 2时,光点偏离中线打在荧光屏上的P 点,求OP .图11答案U 2l 2U 1d (l2+L ) 解析 电子经U 1的电场加速后,由动能定理可得eU 1=m v 202①电子以v 0的速度进入U 2的电场并偏转 t =l v 0② E =U 2d ③a =eE m ④v ⊥=at ⑤由①②③④⑤得射出极板的偏转角θ的正切值tan θ=v ⊥v 0=U 2l2U 1d. 所以OP =(l 2+L )tan θ=U 2l 2U 1d (l2+L ).。
高二物理 静电场基本知识 ppt课件

m 11
库仑定律
完整编辑ppt
12
1、内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力, 与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次 方成反比,作用力的方向在它们的连线上.
2、大小:F=kQ1Q2/r2
3、方向:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
4、适用条件: ⑴.真空(空气中近似成立) ⑵.点电荷
完整编辑ppt
24
电场线
完整编辑ppt
25
电场线
完整编辑ppt
26
电场线 电场线的特点:
电场线是电场中实 际存在的线吗?
1、电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷;
2、电场线在电场中不相交;
3、在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强 度较小的地方电场线较疏,可以用电场线的疏密来表示电场 强度的相对大小。
在电场的不同位置,比例常数E一般说来是不一样的。
(1)、电场强度:放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电 荷量q的比值,叫做这点的电场强度(场强)。
比值定义法 (2)、公式:E=F/q
(3)、单位:牛每库(N/C);伏每米(V/m);1V/m=1N/C
(4)、方向:电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同;跟负电荷在
完整编辑ppt
29
静电力做功的特点
在电场强度为E的匀强电场中,试探电荷q沿几条不同路径从A 点移动到B点,这几种情况下静电力对电荷所做的功分别是多 少?
E q所受的静电力:
B F qE
q
A
F M
静电力对q所做的功:
WFcos AB
qE AM
完整编辑ppt
30
静电力做功的特点 电荷q沿折线AMB从A点移往B点:
高二物理静电场复习

高二物理静电场知识点总结

高二物理静电场知识点总结导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高二物理静电场知识点总结》的内容,具体内容:静电场是高二物理课程的重点内容。
高二同学需要掌握哪些静电场知识点?下面我为大家整理高二物理静电场知识点,希望对大家有所帮助!高二物理静电场知识点1.电荷电荷守恒定...静电场是高二物理课程的重点内容。
高二同学需要掌握哪些静电场知识点?下面我为大家整理高二物理静电场知识点,希望对大家有所帮助!高二物理静电场知识点1.电荷电荷守恒定律点电荷自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。
电荷的多少叫电量。
基本电荷e =1.6*10^(-19)C。
带电体电荷量等于元电荷的整数倍(Q=ne)使物体带电也叫起电。
使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。
电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。
带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。
2.库仑定律公式F = KQ1Q2/r^2(真空中静止的两个点电荷)在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,其中比例常数K叫静电力常量,K = 9.0*10^9Nm^2/C^2。
(F:点电荷间的作用力(N), Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引)库仑定律的适用条件是(1)真空,(2)点电荷。
点电荷是物理中的理想模型。
当带电体间的距离远远大于带电体的线度时,可以使用库仑定律,否则不能使用。
3.静电场电场线为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。
高二物理的静电场知识点

高二物理的静电场知识点1.电荷电荷守恒定律点电荷在自然界中,只有正电荷和负电荷,它们在同一周围空间中形成电场,电荷之间的相互作用通过电场发生。
电荷的量叫做电。
基本电荷e=1.6*10^-19C。
带电体电荷的量等于元素电荷的整数倍,q=ne使物体带电也叫起电。
使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。
电荷既不能被创造也不能被摧毁。
它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从身体的这个部位转移到另一个部位。
这就是电荷守恒定律。
带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。
2.库仑定律公式f=kq1q2/r^2真空中静止的两个点电荷在真空中,两点电荷之间的作用力与它们的电量成正比,与它们之间距离的平方成反比。
力的方向在它们的连接线上,其中比例常数k称为静电力常数,k=9.0*10^9nm^2/C^2。
f:点电荷之间的力N、Q1和Q2:两点电荷的电量C,R:两点电荷之间的距离m。
方向在他们的连接线上。
力和反作用力,相同的电荷相互排斥,不同的电荷相互吸引库仑定律的适用条件是1真空,2点电荷。
点电荷是物理中的理想模型。
当带电体间的距离远远大于带电体的线度时,可以使用库仑定律,否则不能使用。
3.静电场线为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。
电场线的特性:1始于正电荷或无穷远,终止负电荷或无穷远;2任意两条电场线不相交。
电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。
带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。
4.电场强度点电荷的电场电场的最基本的性质之一,是对放入其中的电荷有电场力的作用。
电场的这种性质用电场强度来描述。
在电场中放入一个检验电荷q,它所受到的电场力f跟它所带电量的比值f/q叫做这个位置上的电场强度,定义式是e=f/q,e是矢量,规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向,负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。
高二物理静电场
电荷
中和均分
电荷守恒定律
库仑定律
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1Q2 r2 F qE
方 向 反 映 某 点 场 强 方 向
疏 密 表 示 场 强 的 强 弱
电 场 线 垂 直 于 等 势 面
电 场 线 密 集 处 等 势 面 也 密
沿 场 强 方 向 电 势 降 落 最 快
W AB q U AB A B 电势: A U AO A A q 电势能: A q A W AB qU AB q( A B ) AB A B
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
场强 物理意义 方向性 确定性 描述电场力的性 质 矢量 唯一确定 电势 描述电场能的性质 标量 不唯一,与零电势点 选择有关
共同点
取决于电场本身,与是否放入电荷无关
场强的大小与电势的高低无直接的关系; 联系 沿场强方向电势降落最快 注意: 但是场强的大小与电势差存在一定的关系
高二物理静电场复习(PPT)4-4
电荷守恒定律
电荷
电场
库仑定律
电场力的性质 场强定义式: 点电荷电场场强: 匀强电场的场强: 场强的叠加原理:
电场力:
形象描述
电场线 等势面
方疏电电沿
向密场场场
反表线线强
映示垂密方
某场直集向
点强于处电
场的等等势
强强势势降
方弱面面落
向
也最
密快
电场能的性质 电势差: 电势: 电势能:
带电粒子在电场中的 1、平衡;2、直线运动;3、偏转
应用
电场中的导体:静电感应;静电平衡 电容器
着】?形容二者之间关系疏远或毫无关联。“竿”也作杆。 【八哥】?(~儿)名鸟,羽毛黑色,头部有羽冠,两翅有白斑,吃昆虫和植物种子。能模仿人说 话的某些声音。也叫鸲鹆()。 【八股】名明清科举制度的一种考试文体,段落有严格规定,每篇由破题、承题、起讲、入手、起股、中股、后股、束股等 部分组成。从起股到束股的四个部分,其; 作业辅导 ;中都有两股相互排比的文字,共为八股。内容空泛,形式死板,束缚人的思 想。现在多用来比喻空洞死板的文章、讲演等。 【八卦】名我国古代的一套有象征意义的符号。用“?”代表阳,用“?”代表阴,用三个这样的符号组成八 种形式,叫做八卦。每一卦形代表一定的事物。?为乾,代表天;?为坤,代表地;?为坎,代表水;?为离,代表火;?为震,代表雷;?为艮,代表山;?为巽, 代表风;?为兑,代表沼泽。八卦互相搭配又得六十四卦,用来象征各种自然现象和人事现象。在《易经》里有详细的论述。八卦相传是伏羲所造,后来用来 占卜。 【八卦教】名天理教的别称。参看页〖天理教〗。 【八国联军】G年英、美、德、法、俄、日、意、奥八国为了扑灭我国义和团反对帝国主义的运动 而组成的侵略军队。八国联军攻占了天津、等地,于年强迫清政府签订《辛丑条约》。 【八行书】名旧式信纸大多用红线直分为八行,因此称书信为八行书。 简称八行。 【八角】〈方〉名八角茴香?。 【八角枫】名落叶小乔木,叶子卵形或圆形,花白色。根、茎、叶可入,木材可用来做家具等。也叫??()木。 【八角茴香】①常绿小乔木,叶子长椭圆形,花红色,果实呈八角形。②这种植物的果实,是常用的调味香料。内含挥发油,可入。是我国特产之一。有的 地区叫大料或八角。 【八节】名指立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至八个节气:四时~。 【八九不离十】〈口〉几乎接近(实际情况): 我虽然没有亲眼看见,猜也能猜个~。 【八路】名指八路军,也指八路军的干部、战士。 【八路军】名中国领导的抗日武装,原是中国工农红军的主力部队, 年抗日战争开始后改编为国民军第八路军,是华北抗日的主力。第三次国内战争时期跟新四军和其他人民武装一起改编为中国人民解放军。 【八面光】形容 非常世故,各方面都应付得很周到(含贬义)。 【八面玲珑】原指窗户宽敞明亮,后用来形容人处世圆滑,不得罪任何一方。 【八面威风】形容神气十足。 【八旗】名清代满族的军队组织和户口编制,以旗为号,分正黄、正白、正红、正蓝、镶黄、镶白、镶红、镶蓝八旗。后又增建蒙古八旗和
高二物理静电场复习(PPT)4-1
[题1]将一个正电荷从无穷远处移入电场中M 点,电场力做功为8.0×10-9焦。若将另一个 等量的负电荷从无穷远处移入电场中N点, 电场力做功为-9×10-9焦,则正确的结果是:
高二物理知识点:静电场
高二物理知识点:静电场我给大家整理了一份关于物理学问:静电场的学问点归纳,盼望能对同学们的物理学习有所关心。
(高二物理)学问点:静电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.6010-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电=9.0109Nm2/C2,Q1、Q2:两点电荷的(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引}3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}6.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}7.电势与电势差:UAB=A-B,UAB=WAB/q=-EAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:EA=qA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),A:A 点的电势(V)}10.电势能的变化EAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化EAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=S/4kd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,:介电常数)常见电容器〔见其次册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=EK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的状况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量安排规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷动身终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[其次册P98];(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身打算,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面四周的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算:1F=106F=1012PF;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.6010-19J;(8)(其它)相关内容:静电屏蔽〔见其次册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见其次册P114〕等势面〔见其次册P105〕。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
静电场
历年会考真题:
1.两个等量点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线(方向未标出)
如图6 所示.下列说法中正确的是
A.P 、Q 是两个等量正电荷 B.P 、Q 是两个等量负电
荷
C.P 、Q 是两个等量异种电荷 D.P 、Q 产生的是匀强电
场
2.在图15所示的电场中,关于M 、N 两点电场强度的关系判断正确的是
A.M点电场强度大于N 点电场强度 B.M点电场强度小于N 点电场强度
C.M、N两点电场强度大小相同 D.M、N两点电场强度方向相反
3.阴极射线管电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为
A.灰尘的自然堆积
B.玻璃有较强的吸附灰尘的能力
C.电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘
D.电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘
4.真空中两个静止点电荷间相互作用力为: ,若两电荷间距离不变,两电荷电量都增大为
原来的2 倍,下列判断正确的是
A.F 增大为原来的2 倍B.F 增大为原来的4 倍C.F 增大为原来的6 倍D.F 增
大为原来的8 倍
5.电场线可以直观地描述电场的方向和强弱,电场线上某一点的切线
方向表示A
A.正点电荷在该点所受电场力的方向
B.负点电荷在该点所受电场力的方向
C.正点电荷在该点所受电场力的垂直方向
D.负点电荷在该点所受电场力的垂直方向
6.两个大小材质完全相同的金属小球a、b,带电量分别为+3q和-q,两小球接触后分开,
小球带电量为( )
A.a为+3q,b为-q B.a为-q,b为+3q
C.a为+2q,b为-2q D.a为+q,b为+q
7.电场中,初速度为零的带正电粒子在匀强电场作用下,运动方向正确的是( )
8.为了防止静电的危害,应减小电荷的聚集,下列措施中正确的有( )
A.在小汽车上安装露在外面的天线
B.在飞机轮胎中使用导电的橡胶材料
C.在油罐车后面装一条拖地的铁链
D.印染厂在干燥天气时适当增加湿度
9.关于点电荷的描述,正确的是( )
A.点电荷是球形的带电体 B.点电荷是质量小的带电体
C.点电荷是带电量少的带电体 D.点电荷是一种理想模型
10.真空中两个点电荷之间的库仑力大小为F.若两者距离增加到原来的3倍,则其库仑力
大小为( )
A.F3 B.F9 C.3F D.9F
11.如图所示,正电子垂直电场方向入射到匀强电场中,不计重力,正电子做( )
A.匀速直线运动
B.匀加速直线运动
C.向下偏转的曲线运动
D.向上偏转的曲线运动
12.关于点电荷,下列表述正确的是
A.任何带电体都能看作点电荷
B.点电荷是实际带电体的理想化模型
C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷
D. 只有质量很小的带电体才能看作点电荷
13.如图5所示,关于a、b两点的电场强度的大小及方向,下列表述正确的是
A.Ea>Eb方向相同
B.Ea>Eb方向不同
C.Ea
时,N偏离竖直方向,如图10所示.下列关于 M、N带电情况表述正确的是
A.M一定带正电 B.M、N都带正电
C.M、N都带负电 D. M、N带异种电荷