静电场学用讲义.doc

上传人:新** 文档编号:557920333 上传时间:2022-11-13 格式:DOC 页数:20 大小:331.51KB
返回 下载 相关 举报
静电场学用讲义.doc_第1页
第1页 / 共20页
静电场学用讲义.doc_第2页
第2页 / 共20页
静电场学用讲义.doc_第3页
第3页 / 共20页
静电场学用讲义.doc_第4页
第4页 / 共20页
静电场学用讲义.doc_第5页
第5页 / 共20页
点击查看更多>>
资源描述

《静电场学用讲义.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《静电场学用讲义.doc(20页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、静电场第一模块:库仑定律、电场强度一电荷: 1、正电荷负电荷: 2、电荷量:3、元电荷e:4、检验电荷:5、电荷间的相互作用6、荷质比(比荷):二、使物体带电的几种方式(1)摩擦起电:(2)接触带电:(3)感应起电:三、电荷守恒定律:四、库仑定律1、内容:2、公式: 3、适用条件:4、理解:类型题: 电荷守恒定律与库仑定律的综合 【例题1】有三个完全一样的金属小球A、B、C,A带电量7Q,B带电量-Q,C不带电,将A、B固定 ,相距r,然后让C球反复与A、B球多次接触,最后移去C球,试问A、B两球间的相互作用力变为原来的多少倍?【练习1】两个相同的带电金属小球相距r时,相互作用力大小为F,将两

2、球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F,则两球原来所带电量和电性( )A可能是等量的同种电荷; B可能是不等量的同种电荷;C可能是不量的异种电荷; D不可能是异种电荷。类型题: 电场中的平衡问题 1静电场中的平衡问题【例题2】如图所示,竖直绝缘墙壁上有一个固定的质点A,在A点正上方的O点用绝缘丝线悬挂另一质点B,OA=OB,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线偏离了竖直方向,由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少,在电荷漏完之前悬线对悬点O的拉力大小( )。OABA逐渐减小 B逐渐增大C保持不变 D先变大后变小【练习2】已知如图,带电小球A、B的电荷分别为QA、QB,OA=OB,都

3、用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2,可采用以下哪些方法OABdNA将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B将小球B的质量增加到原来的8倍C将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍【练习3】如图所示,两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线悬挂于O点,若q1 q2,l1 l2,平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等,则( ) m1ddl1q1q2m2l2OAm1m2 Bm1m2Cm1m2 D无法确定2同一条直线上的三个点电荷的计算问题【例题3】如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的

4、三个点电荷,已知q1与q2之间的距离为l1, q2与q3之间的距离为l2,且三个电荷都处于平衡状态。q1q2q3L1L2(1)如q2为正电荷,则q1为 电荷, q3为_电荷。(2) q1、q2 、q3三者电量大小之比是_。【例题4】在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?+4QA B C -Q【练习4】如图所示,光滑绝缘水平面上固定着A、B、C三个带电小球,它们的质量均为m,间距均为r,A带电

5、量QA=10q,B带电量QB=q,若小球C上加一个水平向右的恒力,欲使A、B、C始终保持r的间距运动,求:ABCrrF(1)C球的电性和电量QC;(2)水平力F的大小。电场一、电场1、概念:2、电场的基本性质:3、场的提出凡是在有电荷的地方,周围都存在电场在变化的磁场周围也有电场;变化的电场周围存在磁场。电场与磁场是不同于实体的另一种形态物质。4、电场力:二、描述电场力特性的物理量电场强度1、定义:2、定义式:3、单位:4、电场强度是矢量:5、物理意义:6、说明7、电场的叠加:8、匀强电场:类型题: 库仑定律的应用电场强度的求法 【例题5】如图所示的三个点电荷、,固定在一条直线上,和的距离为和

6、距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷量之比为:( )A BC D【练习5】 图中边长为a的正三角形ABC的三点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。ABCOEBEAEC电场线电场线1、概念:2、电场线的特点:(1)电场线是为了形象描述电场而引入的假想曲线,并不是真实存在的。(2)切线方向表示该点场强的方向,也是正电荷的受力方向(3)疏密表示该处电场的强弱,也表示该处场强的大小越密,则E越强(4)匀强电场的电场线平行且等间距直线表示(平行板电容器间的电场,边缘除外)(5)始于正电荷(或无穷远),终止负电荷(或无穷远)从正电荷出

7、发到负电荷终止,或从正电荷出发到无穷远处终止,或者从无穷远处出发到负电荷终止(6)任意两条电场线都不相交,不中断,不闭合。(7)沿着电场线方向,电势越来越低但E不一定减小;沿E方向电势降低最快的方向。(8)电场线等势面电场线由高等势面批向低等势面。(9)电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。在特殊条件下,带电粒子的运动轨迹可以与电场线重合。这些特殊条件是:电场线是直线;带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一直线上;带电粒子只受电场力作用。以上三点必须同时得到满足。(10)由于

8、电场是连续分布于空间,所以各条电场线之间空白处仍有电场不能认为电场为零。3、几种电场电场线的分布 (1)孤立点电荷周围的电场;特点:离点电荷越近,电场线越密,场强越大。在点电荷形成的电场中,不存在场强相等的点若以点电荷为球心作一个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向各不相同(2)等量异种点电荷的电场(连线和中垂线上的电场特点);特点:两点电荷连线上的各点场强方向从正电荷指向负电荷,沿电场方向场强先变小再变大。两点电荷连线的中垂面(中垂线)上,电场线方向均相同,即场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直在中垂线(中垂面)上,与两点电荷连线的中点O等距离的各点场强相等。从

9、两点电荷连线中点O沿中垂面(中垂线)到无限远,电场强度一直变小(3)等量同种点电荷的电场(连线和中垂线上的电场特点);特点:两点电荷连线中点O处场强为0,此处无场强两点电荷连线中点O附近的电场线非常稀疏,但场强并不为从两点电荷连线中点O沿中垂面(中垂线)到无限远,电场线先变密后变疏,即场强先变大后变小。(4)匀强电场;场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称为匀强电场,匀强电场中的电场线是等距的平行线,平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在两极之间除边缘外就是匀强电场。(5)点电荷与带电平板;点电荷与带电平板+第二模块:电势能、电势、电势差、静电屏蔽一、电势能1、定义:2、说明3、电场力做功

10、与电势能二、电势1、定义:2、电势的单位: 3,说明:三、电势差:1、定义:2、定义式:3、物理意义:4、单位:四、等势面1、定义:2、等势面的特点:五、电场强度和电势差的关系类型题: 电场线的理解和应用 【例1】如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由AOB匀速飞过,电子重力不计,则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是A先变大后变小,方向水平向左 B先变大后变小,方向水平向右C先变小后变大,方向水平向左 D先变小后变大,方向水平向右类型题: 给出的一条电场线,推断电势和场强的变化情况 【例题2】如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离。

11、用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以判定:abcA、UaUbUcB、UaUbUbUcC、EaEbEc D、Ea=Eb=Ec【练习1】如图所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则( )abA带电粒子带负电;Ba、b两点间的电势差Uab=mgh/q;Cb点场强大于a点场强;Da点场强大于b点场强。类型题: 与电场线、等势面相关的问题 【例题3】如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区

12、域的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( )A三个等势面中,c等势面电势高 B带电质点通过P点时电势能较大C带电质点通过Q点时动能较大 D带电质点通过P点时加速度较大【练习2】如图所示,三个同心圆是同一个点电荷围的三个等势面,已知这三个圆的半径成等差数列。A、B、C分别是这三个等势面上的点,且这三点在同一条电场线上。A、C两点的电势依次为A=10V和C=2V,则B点的电势是A B CA一定等于6V B一定低于6V C一定高于6V D无法确定【练习3】某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面。A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC,电势分别为A、B、C,关于这三

13、点的电场强度和电势的关系,以下判断正确的是( )AEAEB,A BCEAEB,A B DEA=EC,B =C类型题: 根据给定电势的分布情况作电场线 【例题4】如图所示,是匀强电场中的三点,并构成一等边三角形,每边长为,将一带电量的电荷从a点移到b点,电场力做功;若将同一点电荷从a点移到c点,电场力做功W2=610-6J,试求匀强电场的电场强度E。【练习4】如图所示,A、B、C为匀强电场中的3个点,已知这3点的电势分别为A=10V, B=2V, C=-6V。试在图上画出过B点的等势线和场强的方向(可用三角板画)。ACBD类型题: 关于电势和电势能的问题 【例5】关于电势与电势能的说法正确的是( )A电荷在电场中电势高的地方电势能大B在电场中的某点,电量大的电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大C正电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大D负电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 社会民生

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号