静电场--物理备课、复习资料(3-1).ppt

静电场物理备课/复习资料（3-1）,主讲人：XXX,静电场,第1节 电荷及其守恒定律,第2节 库仑定律,第3节 电场强度,电场力的性质,第4节 电势能和电势,第5节 电势差,第6节 电势差与电场强度的关系,电场能的性质,第7节 静电现象的应用,第8节 电容器的电容,第9节 带电粒子在电场中的运动,电场的具体应用,第一节 电荷及其守恒定律,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 3、电荷守恒定律：电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变.,4、所有带电体的电量等于电荷量e或电荷量e的整数倍,5、电荷量e：指电子（或质子）的电荷量称为元电荷,6、比荷：带电体的电荷量与其质量的比值q/m,Q=Ne,第二节 库仑定律,1、内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟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、公式：,3、适用条件： 真空 点电荷,4、点电荷：是一种理想模型.当带电体的线度比起相互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷.,k=9.0109Nm2/C2,基本知识点,电场,客观存在、特殊物质,电场强度,E=F/q,E=kQ/r2,特例,电场的叠加,矢量运算,基本方法（思想）,比值定义法： E=F/q,试探电荷（理想模型）,第三节 电场强度,E=U/d,第四节 电势能,电场力做功与电势能有什么关系？（联系重力做功与重力势能的关系）,电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能，叫电势能Ep=q,物体被举高具有重力势能。,1、电荷在电场中具有电势能。,重力对物体做正功，物体的重力势能减小。,2、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小。,重力对物体做负功，物体的重力势能增大,3、电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大。,重力做多少功，物体重力势能就变化多少。,4、电场力做多少功，电荷电势能就变化多少。,重力势能是相对的，与零势能面有关,5、电势能是相对的，与零电势能面有关,通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。,电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功,重力势能是物体和地球所共有的,6、电势能是电荷和电场所共有的具有系统性,7、电势能是标量,由此可见，电场力做功与重力做功，电势能与重力势能都很相似，所以大家在学习电势能过程中应该多联系重力做功与重力势能的关系帮助理解电势能。,1、电势差：电场中两点间电势的差值，也叫电压。,电势差是标量，可正，可负。正负表示两点电势的高低,电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取无关。,电势差UAB与q无关。,电场中A、B两点间的电势差跟移动电荷的路径无关。,2、理解,3、如以无穷远处电势为零，则： (1)正电荷（+Q）形成的电场中各点的电势均为正值 (2)负电荷（-Q）形成的电场中各点的电势均为负值,第6节 电势差与电场强度的关系,一、电势与电场强度的关系,E大处不一定高；高处E也不一定大,无直接关系,E为零处不一定为零，为零处E不一定为零,二、电势差与电场强度的关系,三、比较q r2 E=U/d 的适应条件,第七节静电现象的其他应用,1静电除尘 2静电植绒 3静电喷涂 4静电分选 5静电复印,1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。 2、电容的定义式: Q指每一个极板带电量绝对值, U表示电容器两板的电势差电压. 理解： 电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。,第八节电容,3、电容在数值上等于使两极板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。 4、意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。 5、单位： 国际单位制：法拉法（F） 1F=1C / V 常用单位：微法（F);皮法（pF) 1F=106F=1012pF,平行板电容器的电容,1.板间是真空时：,2 .板间充满介质时：,式中 S表示两板的正对面积 d表示两板间的距离 r是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。,几种常用介质的相对介电常数：见课本P,小 结,电容器小结 1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。 2、 电容器的充电：电容器与电源相连，电源能量电场能 电容器的放电：电容器与导线相连，电场能其他形式能 二、电容 1、定义: C与Q、U无关 2、单位：法拉F 1F=106F=1012pF 三、平行板电容器的电容 C与r 、S、d有关 四、常用电容器 电解电容器 可变电容器 五、电容器使用时注意的问题 工作电压额定电压击穿电压 电解电容器有极性，正负极不能接反，不能接交流电,第九节 一. 带电粒子在电场中的加速,E1,用牛顿运动定律分析,用动能定理分析,（加速电压）,根据动能定理：qU = mv2/2,或根据牛顿定律：a = F/m = qU/dm 和运动学公式：v2 =2ad,得,粒子加速后的速度只与加速电压有关,此式也适用于不是匀强电场的情况,一. 带电粒子在电场中的加速,二.