第1章 章末总结 静电场ppt课件

1、章末总结第一章静电场内容索引知识网络题型探求知识网络1静电场静电力库仑定律条件：真空中的_大小：F电场强度大小：E (定义式)，E (决议式)2kQr方向： 受力方向电场线意义：表示电场 、_特点：不闭合、不相交、垂直于等势面122q qkrFq点电荷正电荷强弱方向静电场电场能电势标量，有正负，与零电势点的选取有关电势差UAB ABWq标量，有正负等势面：笼统地描画电场中电势的分布pEqAB静电力做功WAB_WAB _qUABEpAEpB电场强度与电势差的关系沿场强的方向电势降落最快在匀强电场中：E=ABUd静电场电容器的电容电容定义式：CQU电容大小决议式：C (平行板电容器)4rSkd带电

2、粒子在电场中的运动加速：利用 或_ _求解偏转：利用 求解动能定理牛顿第二定律结合运动学公式平抛运动规律运用2题型探求一、电场中的平衡问题1.库仑力本质上就是电场力，与重力、弹力一样，它也是一种根本力.带电粒子在电场中的平衡问题实践上属于力学平衡问题，只是多了一个电场力而已.2.求解这类问题时，需运用有关力的平衡知识，在正确的受力分析的根底上，运用平行四边形定那么、三角形定那么或建立平面直角坐标系，运用共点力作用下物体的平衡条件，灵敏运用方法(如合成分解法、矢量图示法、类似三角形法、整体法等)去处理.例例1(多项选择多项选择)如图如图1所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用所示，在一电场

3、强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘细线系一带电小球，小球的质量为一绝缘细线系一带电小球，小球的质量为m，电荷量为，电荷量为q.为了保证当细线为了保证当细线与竖直方向的夹角为与竖直方向的夹角为60时，小球处于平衡形状，那么匀强电场的场强大时，小球处于平衡形状，那么匀强电场的场强大小能够为小能够为答案解析图1取小球为研讨对象，它遭到重力mg、细线的拉力F和电场力Eq的作用.因小球处于平衡形状，那么它遭到的合外力等于零，由平衡条件知，F和Eq的合力与mg是一对平衡力.根据力的平行四边形定那么可知，当电场力Eq的方向与细线拉力方向垂直时，电场力最小，如下图，那么Eq mgsin 60，得最小场强E

4、所以，选项A、C、D正确.方法总结方法总结求解电场力的最小值的方法是对物体进展受力分析，利用图解法求最小值.针对训练如图针对训练如图2所示，质量为所示，质量为m、电荷量为、电荷量为q的带电小球的带电小球A用绝缘细线悬用绝缘细线悬挂于挂于O点，带有电荷量也为点，带有电荷量也为q的小球的小球B固定在固定在O点正下方绝缘柱上点正下方绝缘柱上.其中其中O点点与小球与小球A的间距为的间距为l，O点与小球点与小球B的间距为的间距为 当小球当小球A平衡时，悬线与竖平衡时，悬线与竖直方向夹角直方向夹角30.带电小球带电小球A、B均可视为点电荷均可视为点电荷.静电力常量为静电力常量为k，那么，那么图2答案解析由

5、题意知ABO30，分析A球受力，如下图，将FT、F合成，由几何知识知F、FT及合力F合组成的平行四边形为菱形，那么FFT二、电场中功能关系的运用带电物体在电场中具有一定的电势能，同时还能够具有动能和重力势能等，因此涉及到电场有关的功和能的问题应优先思索利用动能定理和能量守恒定律求解. .例例2如图如图3所示，带电荷量为所示，带电荷量为Q的正电荷固定在倾角为的正电荷固定在倾角为30的光滑绝缘斜的光滑绝缘斜面底部的面底部的C点，斜面上有点，斜面上有A、B两点，且两点，且A、B和和C在同不断线上，在同不断线上，A和和C相相距为距为L，B为为AC的中点的中点.现将一带电小球从现将一带电小球从A点由静止

6、释放，当带电小球运点由静止释放，当带电小球运动到动到B点时速度正好又为零，知带电小球在点时速度正好又为零，知带电小球在A点处的加速度大小为点处的加速度大小为 静电力静电力常量为常量为k，求：，求：(1)小球运动到小球运动到B点时的加速度大小点时的加速度大小.图3 答案解析带电小球在A点时由牛顿第二定律得：带电小球在B点时由牛顿第二定律得：(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示). 答案解析由A点到B点对小球运用动能定理得三、带电体在复合场中的运动1.带电体在复合场中的运动是指带电体在运动过程中同时遭到电场力及其他力的作用.较常见的是在运动过程中，带电体同时遭到重力和电场力的作用.2.由于带电

7、体在电场和重力复合场中的运动是一个综合电场力、电势能的力学问题，研讨的方法与质点动力学的研讨方法一样，它同样遵照运动的合成与分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动能定理、功能关系等力学规律.例例3如图如图4所示，所示，ABCDF为竖直放在场强为为竖直放在场强为E104 V/m的程度匀强电场的程度匀强电场中的绝缘光滑轨道中的绝缘光滑轨道.其中轨道的其中轨道的BCDF部分是半径为部分是半径为R0.2 m的圆形轨道，的圆形轨道，轨道的程度部分与圆相切于轨道的程度部分与圆相切于B点，点，A为程度轨道上的一点，而且为程度轨道上的一点，而且AB之间的之间的间隔间隔s0.6 m，把一质量，把一质量m0.1 kg、带电荷量、带电荷量q1104 C的小球放的小球放在程度轨道的在程度轨道的A点由静止开场释放，小球在轨道的内侧运动点由静止开场释放，小球在轨道的内侧运动.(g取取10 m/s2)求：求：(1)小球到达小球到达B点时速度的大小；点时速度的大小；图4答案解析 (2)小球到达D点时对轨道的压力；答案解析1 N，方向竖直向上 解得FN1 N，方向竖直向下，由牛顿第三定律得小球对轨道的压力大小为1 N，方向竖直向上. (3)假设让小球平安经过轨道，开场释放点离B点的最小间隔.(结果保管