物理选修3-1第一章总复习课件

静电场两种电荷元电荷e=1.6×10-19C电荷守恒三种起电方式起电过程就是电子得失的过程库仑定律K=9.0×109Nm2/c2适用条件：真空中，点电荷

力的性质电场强度定义：E=F/Q，方向规定为正电荷的受力方向；点电荷电场：E=KQ/r2；匀强电场：E=U/d电场线对电场的描述：切线表示方向，疏密表示强弱电场线的特点：由正电荷出发到负电荷终止几种常见的电场线例题静电场能的性质电势：φA=UAo=WAo/q对电场的描述；等势面：等势面特点电势处处相等，但场强不一定相等与电场线垂直电势差UAB=φA–φB=WAB/q电场力做功与电势差的关系WAB=q

UAB电场力做功与电势能变化的关系：WAB=EA-EB电荷在电场中的偏转，示波器轨迹：抛物线，类平抛运动规律：垂直电场线方向做匀速直线运动沿电场线方向做匀加速直线运动电容器电容：平行板电容器的电容：一.电荷守恒定律：

电荷既不能创造，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。

(二)电场、电场强度、电场线

1.电荷周围存在着电场。静止的电荷产生的电场称为静电场。电场是传递电荷相互作用的物质。2.电场强度

电场强度是反映电场的力的性质的物理量。它用检验电荷受到的电场力跟检验电荷电量q的比值来定义，即

电场强度是矢量。

方向：是正电荷在电场中所受电场力的方向。大小：是由电场本身的内在因素决定的，它与引入电场中的检验电荷无关。

3.点电荷场强公式，即

4.匀强电场场强公式，即5.电场强度的叠加电场强度的叠加遵守平行四边形法则6.电场线

电场线是为了形象描述电场中各点电场强度大小和方向而假想的线，电场线上每一点的电场强度方向沿该点的切线方向；电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小。

静电场的电场线从正电荷出发到负电荷终止。(三)电场力的功、电势能、电势、电势差、等势面

1.电场力的功:

电荷在电场中移动，电场力做功的数量跟电荷移动的路径无关。

电场力做正功时，电势能减小；电场力做负功时，电势能增大。

2.电势能:

电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从该点移到电势能为零处，电场力所做的功。

3.电势:

电势是反映电场的能的性质的物理量。电场中某点的电势定义为检验电荷在该点具有的电势能E跟检验电荷的电量q的比值，即

电势是标量，它有正、负，但不表示方向。电场中某点的电势大小及正负跟该点有无检验电荷无关，但与选取电场中电势能为零的点(零电势点)有关。

正电荷在电势高的位置电势能大，负电荷在电势高的位置电势能小4.电势差(电压)AB两点间的电势差UAB在数值上等于将检验电荷从A点移至B点电场力所作的功WAB与检验电荷电量q的比值（1）（2）5.等势面：等势面是电场中电势相等的点构成的面。

电荷沿等势面移动，电势能不变化，电场力不做功。等势面一定和电场线垂直，电场线的方向是电势降低的方向。电场线本身不能相交，等势面本身也不能相交。

点电荷电场的等势面是以点电荷为球心的一族球面；

匀强电场的等势面是与电场线垂直的一族平行平面。

说明:电势与电场强度在数值上没有必然对应的关系。

例如，电势为零的地方电场强度可以不为零(电势为零的地方可任意选取)；

电场强度为零的地方电势可以不为零(如两个带同种等电量的点电荷，其连线的中点处电场强度为零，电势却不为零)。

电场强度恒定的区域电势有高低不同(如匀强电场)；

等势面上的各点，电场强度可以不相同(如点电荷形成的电场的等势面上，各点场强不同)。2.经常遇到的三个问题（1）.比较场强的大小,看电场线的疏密或等势面的疏密。（2）.比较电势的高低，看电场线的方向。电场线的方向是电势降低的方向。（3）.比较同一检验电荷在电场中两点所具有的电势能的多少，看电场力的方向。电场力作正功，检验电荷的电势能减少。(四)电场对带电质点(粒子)的作用1.带电质点受电场力及其他力作用处于平衡的问题，应用合力为零的条件求解。例:3.带电粒子在电场中加速或减速的问题，多应用动能定理、能量守恒定律求解。

4.带电粒子在电场中偏转的问题，如带电粒子穿过匀强电场时的偏转问题，多应用牛顿第二定律及运动合成知识求解。

（1）.加速度（2）.侧向速度（3）.偏向角（4）.侧向位移（5）.侧向位移与偏向角（6）.增加的动能(五)电容器和电容1.电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量。它用电容器所带的电量跟电容器两板间的电势差的比值来定义，即2.平行板电容器的电容

平行板电容器的电容，跟介电常数成正比，跟正对面积成正比，跟极板间的距离成反比，即3.平行板电容器的电场(1)电势差恒定(2)带电量恒定例3、在一个点电荷产生的静电场中，一个带电粒子运动轨迹如图中的虚线所示。试问：

(1)带电粒子带何种电？（2）M点和N点相比，带电粒子的运动速度VM、VN哪个大？运动加速度aM、aN哪个大，电势能EM、EN哪个大？MN【反馈练习】

A．-9∶4∶-36B．9∶4∶36C．-3∶2∶-6D．3∶2∶6A2．如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开。这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是A3．图(1)所示，有两个带有等量异种电荷的小球，用绝缘细线相连后，再用绝缘细线悬挂在水平方向的匀强电场中。当两小球都处于平衡时的可能位置是图(2)中的哪一种。A5．若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间内A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动；B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动；C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动；D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动。D6．下面哪些话是正确的？A．在电场中，电场强度大的点，电势必高。B．电荷置于电势越高的点，所具有的电势能也越大。C．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快。D．一带电粒子只受电场力作用，在电场中运动时，电势能一定变化。C7．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点，如图所示。E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则A．U变小，E不变B．E变大，ε不变C．U变小，ε不变D．U不变，ε不变AC8．如图所示，在真空中把一绝缘导体向带电(负电)的小球P缓慢地靠近(不相碰)，下列说法中正确的是：A．B端的感应电荷越来越多B．导体内场强越来越大C．导体的感应电荷在M点产生的场强恒大于在N点产生的场强D．导体的感应电荷在MN两点的场强相等AC1、下列关于电阻率的叙述，错误的是（）

A．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零

B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的

C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度

D．材料的电阻率往往随温度变化而变化c2、把电阻是1Ω的一根金属丝，拉长为原来的2倍，则导体的电阻是（）A．1ΩB．2ΩC．3Ω