第一章電場,學(xué)習(xí)要點：,元電荷，點電荷電荷間的相互作用三種起電方式：摩擦起電，接觸起電，感應(yīng)起電電荷守恒定律庫侖定律（內(nèi)容，公式，適用條件，與力學(xué)綜合題）,電場強度（定義，公式，物理意義）（電場，場源電荷，試探電荷）電場線（特點，物理意義）（正負點電荷，等量異種，等量同種，勻強電場的電場線特點）電場力做功，電勢、電勢差、電勢能、電場線，電場強度，等勢面（各個物理量的定義，兩兩之間的區(qū)別和聯(lián)系）帶電粒子在電場中的運動（重力的影響，加速電場，偏轉(zhuǎn)電場）電容器（構(gòu)造，充放電），電容（定義，物理意義，電容的判斷和測量）,元電荷：一個電子或質(zhì)子所帶的電荷量的數(shù)值，用e表示數(shù)值，沒有正負之分。e=1.601019C最小的電荷量，所有帶電體的電荷量大小等于e的整數(shù)倍,一、元電荷、點電荷,點電荷：條件：帶電體本身的大小比它到其他帶電體的距離小得多。點電荷是一個理想化的模型，實際不存在，類似質(zhì)點。,二、電荷間的相互作用,同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引,三、電荷守恒定律,電荷不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能轉(zhuǎn)移。,四、三種起電方式（對比）,摩擦起電：兩個物體相互摩擦?xí)r，電子從束縛能力弱的物體轉(zhuǎn)移到束縛能力強的物體。本質(zhì)：電子在不同物體間的轉(zhuǎn)移。,接觸起電：兩個物體相互接觸時，電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。本質(zhì)：電子在不同物體間的轉(zhuǎn)移，電荷的重新分配。,感應(yīng)起電：帶電體靠近導(dǎo)體時，使導(dǎo)體內(nèi)部電子轉(zhuǎn)移。本質(zhì)：電子同一物體間的轉(zhuǎn)移。,五、庫侖定律,公式：,條件：真空，點電荷，靜止或低速運動,考察：與力學(xué)綜合，注意受力分析。,1、確定研究對象2、受力分析3、根據(jù)狀態(tài)列方程4、解方程,不需要代入“+”“-”計算,電場中容易混淆的物理量,一、電場強度,電場：電荷周圍客觀存在的特殊形態(tài)的物質(zhì)。,場源電荷：產(chǎn)生電場的電荷。,試探電荷：放入電場中探測電場性質(zhì)的電荷。特點:電荷量足夠小，放入電場后不會影響原有電場的分布。,定義：,難點：電場強度由電場本身決定。,場強方向與正電荷的受力方向相同。適用：任何靜電場，q為試探電荷。,另外一個公式：,適用：點電荷電場，Q為場源電荷。,另外一個公式：,適用：勻強電場。,二、電場線：為了描述電場人為引入的曲線。,電場中容易混淆的物理量,特點：起源于正電荷或無窮遠，終止于負電荷或無窮遠。不閉合，不相交(可對比磁感線)不是客觀存在的曲線,意義：電場線上每一點的切線方向表示該點的場強方向。電場線的疏密反映電場的強弱。,與其他物理量的聯(lián)系：沿著電場線的方向電勢降低等勢面與電場線垂直。,孤立點電荷的電場線分布,正點電荷（光芒萬丈）,負點電荷（萬箭穿心）,以點電荷為球心的球面，電場線與球面垂直，球面上每點場強大小相等，方向不同。,等量異種電荷的電場線分布：電場線方向從正電荷出發(fā)，終止于負電荷,等量同種電荷的電場線分布：電場線方向從正電荷出發(fā)，終止于無窮遠,兩電荷的水平連線上：場強方向從正電荷指向負電荷；從左向右，場強先減小后增大。中垂線（面）上：場強方向相同，與中垂線垂直；場強關(guān)于中點對稱（包括大小，方向）；從中點向無窮遠，場強減小。,兩電荷的水平連線上：中點處場強為零，中點附近場強不為零。中垂線（面）上：場強方向與中垂線平行；場強大小關(guān)于中點對稱（方向相反）；從中點向無窮遠，場強先變大后減小。,電場中容易混淆的物理量,電勢能（EP）：電荷在電場中所具有的能量。（與參考位置有關(guān)）,電場力做功：對應(yīng)電勢能的變化。WAB=EPA-EPB,電荷在電場中某一點A處所具有的電勢能：EPA=WAO即，將該電荷從A處移到零勢能點，電場力所做的功。,電勢差（U）：兩點位置電勢之差。（與參考位置無關(guān)）,電勢（）：（與參考位置有關(guān)）,電場中某一點位置A處的電勢：即，將單位電荷從A處移到零電勢點，電場力所做的功。,沿電場線方向，電勢逐漸降低,電場力做功,重力做功,（與路徑無關(guān)）,（與路徑無關(guān)）,電勢能,（物體，地球）,（電荷，電場）,參考面,參考位置,重力勢能,電勢差,高度差,（電場）,電勢,高度,等勢面,等高線,（電場）,沿電場線方向，電勢逐漸降低,參考位置,對比重力場和電場,電場中容易混淆的物理量,等勢面：電場中電勢相等的點構(gòu)成的面。,特點：在同一等勢面上移動電荷，電場力不做功。不相交。電場線垂直于等勢面，由高電勢指向低電勢。等差等勢面越密的地方，場強越大。,孤立點電荷的等勢面分布：,帶等量同種電荷的平行板之間的等勢面分布：,以點電荷為球心的球面越靠近點電荷，場強越大，等差等勢面分布越密設(shè)無窮遠處電勢為零，則正點電荷周圍電勢都為正，負點電荷周圍電勢都為負。,等間距，相互平行,等量同種電荷的等勢面分布：,等量異種電荷的等勢面分布：,兩個點電荷的連線上：中點電勢最低。中垂線上：由中點向無窮遠，電勢逐漸減小。無窮遠處電勢為零。,兩個點電荷的連線上：由正電荷向負電荷電勢減小。中垂線上：由于中垂面始終垂直于電場線，所以中垂面為等勢面。設(shè)無窮遠處電勢為零，則中垂線上各點電勢為零。,2020/5/27,六、電容器,構(gòu)造：兩個相互靠近的導(dǎo)體，中間有絕緣的電介質(zhì)。,充電：使電容器兩板帶上等量異種電荷。,放電：使電容器兩板上的電荷中和。,充放電過程，回路中都有短暫電流，且電流方向相反。,電容:表示電容器容納電荷的本領(lǐng),適用：平行板電容器,靜電計的使用,決定式：,定義：,適用：任何電容器Q是一個板上的帶電量。,與電源相連，U不變；與電源斷開，Q不變。,指針偏轉(zhuǎn)的角度表示電容器兩板間的電勢差大小。,公式運算：,注意：分清“+”、“-”的具體意義，是否表示方向。如：電荷的“+”，“-”只表示電性標(biāo)量運算需要將“+”、“-”代入計算矢量運算不需要代入“+”、“-”，方向根據(jù)題目分析。,WAB=EPA-EPB,矢量運算,標(biāo)量運算,2020/5/27,圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三點是實線與虛線的交點。則該粒子(),A帶負電B在c點受力最大C在b點的電勢能大于在c點的電勢能D由a點到b點的動能變化大于由b點到c