高二物理选修3-1第一章《静电场》复习提纲.doc

高二物理选修31第一章静电场复习提纲一、知识要点1.电荷 电荷守恒 2.元电荷：e= 。 3.库仑定律：F= 。4.电场及电场强度定义式：E ，其单位是 。5.点电荷的场强：E 。6.电场线的特点：7静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，电场力所做的功只与电荷的_ 有关8电场力做功与电势能变化的关系：电荷从电场中的A点移到B点的过程中，静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式_。9电势能：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到_位置时所做得功。通常把_的电势能规定为零。10电势： 14电势差U： 公式：= 。电势差有正负：= -。11电势与电势差的比较：12等势面：电场中 的各点构成的面叫等势面。17等势面的特点： 13匀强电场中电势差与电场强度的关系： E 。14电容：定义公式。注意C跟Q、U无关，。15带电粒子的加速（1）运动状态分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一直在线，做 运动。（答案：匀加（减）速直线）（2）用功能观点分析：粒子动能的变化量等于静电力对它所做的功（电场可以是_电场或_电场）。若粒子的初速度为零，则：_，v=_；若粒子的初速度不为零，则：_，v=_。16带电粒子的偏转（限于匀强电场）（1）运动状态分析：带电粒子以速度v0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_的电场力作用而做_运动。（垂直，匀变速曲线）（2）粒子偏转问题的分析处理方法类似于_的分析处理， 沿初速度方向为_运动，运动时间t=_.沿电场力方向为_运动，加速度a=_.离开电场时的偏移量y=_离开电场时的偏转角tan=_。二、实例探究点电荷的场强、电场强度的迭加ABCOEBEAEC【例1】图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q，求该三角形中心O点处的场强大小和方向。解：每个点电荷在O点处的场强大小都是由图可得O点处的合场强为，方向由O指向C 。静电力做功、电势、电势能、电势差+ABFv【例2】 如图所示，将一个电荷量为q = +310-10C的点电荷从电场中的A点移到B点的过程中，克服电场力做功610-9J。已知A点的电势为A= - 4V，求B点的电势和电荷在B点的电势能。解：先由W=qU，得AB间的电压为20V，再由已知分析：向右移动正电荷做负功，说明电场力向左，因此电场线方向向左，得出B点电势高。因此B=16V。电荷在B点的电势能J电场线、等势面abcPQ【例3】 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是 A.三个等势面中，等势面a的电势最高B.带电质点一定是从P点向Q点运动C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小解：先画出电场线，再根据速度、合力和轨迹的关系，可以判定：质点在各点受的电场力方向是斜向左下方。由于是正电荷，所以电场线方向也沿电场线向左下方。答案仅有D电容器KMN【例4】 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。在保持K闭合；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M B.上移下极板N C.左移上极板M D.把下极板N接地K解析：电容器和电源连接如图，改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料，都会改变其电容，从而可能引起电容器两板间电场的变化。这里一定要分清两种常见的变化：（1）电键K保持闭合，则电容器两端的电压恒定（等于电源电动势），这种情况下带电量而（2）充电后断开K，保持电容器带电量Q恒定，这种情况下所以，由上面的分析可知选B，选C。A【例5】计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。电容的计算公式是，其中常量=9.010-12Fm-1，S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当某一键被按下时，d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号。已知两金属片的正对面积为50mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60mm。只要电容变化达0.25pF，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？解：先求得未按下时的电容C1=0.75pF，再由得和C2=1.00pF，得d=0.15mm。带电粒子在电场中的运动三、针对练习1.电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.210-8 J，在B点的电势能为0.8010-8 J。已知A、B两点在同一条电场在线，如图所示，该点电荷的电荷量为1.010-9C，那么（ ）A.该电荷为负电荷 B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差UAB=4.0 VD.把电荷从A移到B，电场力做功为W=4.0 J2.某电场中等势面分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为40 V和10 V，则a、b联机的中点c处的电势应（ ）A.肯定等于25 V B.大于25 V C.小于25 V D.可能等于25 V3.如图所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们联机的 中点，B为联机上靠近N的一点，C为联机中垂在线处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（ ）A.场强最小的点是A点，电势最高的点是B点B.场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C.场强最小的点是C点，电势最高的点是B点D.场强最小的点是C点，电势最高的点是A点4.AB联机是某电场中的一条电场线，一正电荷从A点处自由释放，电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点运动过程中的速度图像如图所示，比较A、B两点电势的高低和场强E的大小，下列说法中正确的（ ）A. AB，EAEB B. AB，EAEBC. AB，EAEB D. AB，EAEB5.如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，a表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（ ）A. a变大，F变大B. a变大，F变小C. a不变，F不变D. a不变，F变小6.（2001年全国高考试题）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，abc，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K到L的过程中，静电力做负功B.粒子从L到M的过程中，静电力做负功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，动能减小参考答案1.A 2.C 3.C 4.A 5.B 6.AC （答案：匀强，非匀强，qU=mv2，qU=mv2-mv02，）（