物理選修3-1第一章總復(fù)習(xí)課件

靜電場兩種電荷元電荷e=1.6×10-19C電荷守恒三種起電方式起電過程就是電子得失的過程庫侖定律K=9.0×109Nm2/c2適用條件：真空中，點(diǎn)電荷

力的性質(zhì)電場強(qiáng)度定義：E=F/Q，方向規(guī)定為正電荷的受力方向；點(diǎn)電荷電場：E=KQ/r2；勻強(qiáng)電場：E=U/d電場線對電場的描述：切線表示方向，疏密表示強(qiáng)弱電場線的特點(diǎn)：由正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止幾種常見的電場線例題靜電場能的性質(zhì)電勢：φA=UAo=WAo/q對電場的描述；等勢面：等勢面特點(diǎn)電勢處處相等，但場強(qiáng)不一定相等與電場線垂直電勢差UAB=φA–φB=WAB/q電場力做功與電勢差的關(guān)系WAB=q

UAB電場力做功與電勢能變化的關(guān)系：WAB=EA-EB電荷在電場中的偏轉(zhuǎn)，示波器軌跡：拋物線，類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：垂直電場線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)沿電場線方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)電容器電容：平行板電容器的電容：一.電荷守恒定律：

電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。

(二)電場、電場強(qiáng)度、電場線

1.電荷周圍存在著電場。靜止的電荷產(chǎn)生的電場稱為靜電場。電場是傳遞電荷相互作用的物質(zhì)。2.電場強(qiáng)度

電場強(qiáng)度是反映電場的力的性質(zhì)的物理量。它用檢驗(yàn)電荷受到的電場力跟檢驗(yàn)電荷電量q的比值來定義，即

電場強(qiáng)度是矢量。

方向：是正電荷在電場中所受電場力的方向。大?。菏怯呻妶霰旧淼膬?nèi)在因素決定的，它與引入電場中的檢驗(yàn)電荷無關(guān)。

3.點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式，即

4.勻強(qiáng)電場場強(qiáng)公式，即5.電場強(qiáng)度的疊加電場強(qiáng)度的疊加遵守平行四邊形法則6.電場線

電場線是為了形象描述電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)度大小和方向而假想的線，電場線上每一點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向沿該點(diǎn)的切線方向；電場線密處電場強(qiáng)度大，電場線疏處電場強(qiáng)度小。

靜電場的電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止。(三)電場力的功、電勢能、電勢、電勢差、等勢面

1.電場力的功:

電荷在電場中移動(dòng)，電場力做功的數(shù)量跟電荷移動(dòng)的路徑無關(guān)。

電場力做正功時(shí)，電勢能減小；電場力做負(fù)功時(shí)，電勢能增大。

2.電勢能:

電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從該點(diǎn)移到電勢能為零處，電場力所做的功。

3.電勢:

電勢是反映電場的能的性質(zhì)的物理量。電場中某點(diǎn)的電勢定義為檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)具有的電勢能E跟檢驗(yàn)電荷的電量q的比值，即

電勢是標(biāo)量，它有正、負(fù)，但不表示方向。電場中某點(diǎn)的電勢大小及正負(fù)跟該點(diǎn)有無檢驗(yàn)電荷無關(guān)，但與選取電場中電勢能為零的點(diǎn)(零電勢點(diǎn))有關(guān)。

正電荷在電勢高的位置電勢能大，負(fù)電荷在電勢高的位置電勢能小4.電勢差(電壓)AB兩點(diǎn)間的電勢差UAB在數(shù)值上等于將檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)電場力所作的功WAB與檢驗(yàn)電荷電量q的比值（1）（2）5.等勢面：等勢面是電場中電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。

電荷沿等勢面移動(dòng)，電勢能不變化，電場力不做功。等勢面一定和電場線垂直，電場線的方向是電勢降低的方向。電場線本身不能相交，等勢面本身也不能相交。

點(diǎn)電荷電場的等勢面是以點(diǎn)電荷為球心的一族球面；

勻強(qiáng)電場的等勢面是與電場線垂直的一族平行平面。

說明:電勢與電場強(qiáng)度在數(shù)值上沒有必然對應(yīng)的關(guān)系。

例如，電勢為零的地方電場強(qiáng)度可以不為零(電勢為零的地方可任意選取)；

電場強(qiáng)度為零的地方電勢可以不為零(如兩個(gè)帶同種等電量的點(diǎn)電荷，其連線的中點(diǎn)處電場強(qiáng)度為零，電勢卻不為零)。

電場強(qiáng)度恒定的區(qū)域電勢有高低不同(如勻強(qiáng)電場)；

等勢面上的各點(diǎn)，電場強(qiáng)度可以不相同(如點(diǎn)電荷形成的電場的等勢面上，各點(diǎn)場強(qiáng)不同)。2.經(jīng)常遇到的三個(gè)問題（1）.比較場強(qiáng)的大小,看電場線的疏密或等勢面的疏密。（2）.比較電勢的高低，看電場線的方向。電場線的方向是電勢降低的方向。（3）.比較同一檢驗(yàn)電荷在電場中兩點(diǎn)所具有的電勢能的多少，看電場力的方向。電場力作正功，檢驗(yàn)電荷的電勢能減少。(四)電場對帶電質(zhì)點(diǎn)(粒子)的作用1.帶電質(zhì)點(diǎn)受電場力及其他力作用處于平衡的問題，應(yīng)用合力為零的條件求解。例:3.帶電粒子在電場中加速或減速的問題，多應(yīng)用動(dòng)能定理、能量守恒定律求解。

4.帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的問題，如帶電粒子穿過勻強(qiáng)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)問題，多應(yīng)用牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)合成知識求解。

（1）.加速度（2）.側(cè)向速度（3）.偏向角（4）.側(cè)向位移（5）.側(cè)向位移與偏向角（6）.增加的動(dòng)能(五)電容器和電容1.電容是反映電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。它用電容器所帶的電量跟電容器兩板間的電勢差的比值來定義，即2.平行板電容器的電容

平行板電容器的電容，跟介電常數(shù)成正比，跟正對面積成正比，跟極板間的距離成反比，即3.平行板電容器的電場(1)電勢差恒定(2)帶電量恒定例3、在一個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場中，一個(gè)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示。試問：

(1)帶電粒子帶何種電？（2）M點(diǎn)和N點(diǎn)相比，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)速度VM、VN哪個(gè)大？運(yùn)動(dòng)加速度aM、aN哪個(gè)大，電勢能EM、EN哪個(gè)大？MN【反饋練習(xí)】

A．-9∶4∶-36B．9∶4∶36C．-3∶2∶-6D．3∶2∶6A2．如圖所示，半徑相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有電量相等的電荷，相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F，今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開。這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大小是A3．圖(1)所示，有兩個(gè)帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細(xì)線相連后，再用絕緣細(xì)線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場中。當(dāng)兩小球都處于平衡時(shí)的可能位置是圖(2)中的哪一種。A5．若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時(shí)間內(nèi)A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動(dòng)；B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動(dòng)；C．不一定沿電場線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動(dòng)；D．不一定沿電場線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動(dòng)。D6．下面哪些話是正確的？A．在電場中，電場強(qiáng)度大的點(diǎn)，電勢必高。B．電荷置于電勢越高的點(diǎn)，所具有的電勢能也越大。C．電場中電場強(qiáng)度大的地方，沿電場線方向電勢降落快。D．一帶電粒子只受電場力作用，在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢能一定變化。C7．一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點(diǎn)，如圖所示。E表示兩極板間的場強(qiáng)，U表示電容器的電壓，ε表示正電荷在P點(diǎn)的電勢能。若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則A．U變小，E不變B．E變大，ε不變C．U變小，ε不變D．U不變，ε不變AC8．如圖所示，在真空中把一絕緣導(dǎo)體向帶電(負(fù)電)的小球P緩慢地靠近(不相碰)，下列說法中正確的是：A．B端的感應(yīng)電荷越來越多B．導(dǎo)體內(nèi)場強(qiáng)越來越大C．導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)恒大于在N點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)D．導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在MN兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等AC1、下列關(guān)于電阻率的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A．當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零

B．常用的導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的

C．材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度

D．材料的電阻率往往隨溫度變化而變化c2、把電阻是1Ω的一根金屬絲，拉長為原來的2倍，則導(dǎo)體的電阻是（）A．1ΩB．2ΩC．3Ω