课标版高考物理一轮复习 专题八 电场课件-人教版高三全册物理课件.pptx

考点清单3.电荷守恒定律(1)以前的表述:电荷既不能创生也不能消灭它只能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分在转移的过程中电荷的总量保持不变。(2)现在的表述:一个与外界没有电荷交换的系统电荷的代数和保持不变。(3)当完全相同的两带电金属球接触时电荷的分配规律:同种电荷总量平均分配异种电荷先中和后平分。2.静电平衡(1)导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态叫做静电平衡状态。(2)处于静电平衡状态的导体的特点a.内部场强处处为0其实质是感应电荷的电场的场强E感=(填“=”或“≠”)外电场在导体内的场强E外。表面场强的方向与该表面垂直。b.表面和内部各点电势相等即整个导体是一个等势体导体表面是一个等势面。c.导体内部没有电荷电荷只分布在导体的外表面。d.在导体外表面越尖锐的位置电荷的密度越大凹陷处几乎没有电荷。3.静电屏蔽(1)两种现象内屏蔽:由于静电感应导体外表面感应电荷的电场与外电场在导体内部任一点的场强的叠加结果为零从而外部电场影响不到导体内部如图所示。 外屏蔽:由于静电感应接地导体壳内表面感应电荷的电场与壳内电场在导体壳外表面以外空间叠加结果为零从而使接地的封闭导体壳内部电场对壳外空间没有影响如图所示。 (2)应用:有的电学仪器和电子设备外面套有金属罩有的通信电缆的外面包有一层铅皮等都是用来起屏蔽作用的。三、库仑定律1.内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们的电荷量的乘积成正比与它们之间距离的二次方成反比作用力的方向在两点电荷的连线上。2.公式:F=k 式中的k=9×109N·m2/C2叫静电力常量。3.适用条件:点电荷;真空中。四、电场、电场强度1.电场:电场是电荷周围存在的一种物质电场对放入其中的电荷有力的作用。静止电荷产生的电场称为静电场。(1)定义:放入电场中某点的电荷受的电场力F与它的电荷量q的比值。(2)公式:E= 。思考:根据表达式E= 能说场强E与q成反比与F成正比吗?为什么?不能。因电场的场强大小决定于电场本身而与试探电荷的受力和所带电荷量无关。E=F/q为场强的定义式非决定式。(3)单位:N/C或V/m。(4)矢量性:规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向。(5)叠加性:如果有几个静止电荷在空间同时产生电场那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。(1)设在场源点电荷Q形成的电场中有一点P与Q相距r则P点的场强E=k 。(2)适用条件:真空中的点电荷形成的电场。电场线2.几种典型电场的电场线 3.电场线的用法(1)利用电场线可以判断场强的大小电场线的疏密程度表示场强的大小。同一电场中电场线越密集处场强越大。(2)利用电场线可以判定场强的方向电场线的切线方向表示场强的方向。(3)利用电场线可以判定场源电荷的电性及电荷量多少电场线起始于带正电的电荷或无限远终止于无限远或带负电的电荷。场源电荷所带电荷量越多发出或终止的电场线条数越多。(4)利用电场线可以判定电势的高低沿电场线方向电势是逐渐降低的。(5)利用电场线可以判定自由电荷在电场中受力情况、移动方向等先由电场线大致判定场强的大小与方向再结合自由电荷的电性确定其所受电场力方向再分析自由电荷移动方向、形成电流的方向等。考向突破三个自由电荷都处于平衡状态时则口诀概括为“三点共线两同夹异(同号在两边异号在中间)两大夹小近小远大”。由此可以迅速、准确地确定三个电荷的相对位置及电性。2.静电力作用下的“力学问题”库仑定律与力学的综合应用问题解决的思路与解决力学问题的思路相同即:选择研究对象受力分析利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解但需注意库仑力的特点特别是在动态平衡问题、匀速运动问题中带电体间距离发生变化时库仑力也要发生变化要分析力与运动的相互影响。例1(2018课标Ⅰ166分)如图三个固定的带电小球a、b和c相互间的距离分别为ab=5cmbc=3cmca=4cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k则 ()答案D一题多解电场强度叠加法球c所受的库仑力的合力方向平行于a、b连线表明球c处的合电场强度方向平行于a、b连线。若a、b的电荷同号球c处的合电场强度指向2或4区域;若a、b的电荷异号球c处的合电场强度指向1或3区域;故a、b的电荷必须异号。设a、c带正电荷b带负电荷球c处的电场强度方向如图tanβ=tanα= 由电场强度叠加原理得tanβ= 结合点电荷电场强度公式得 = 联立得k= = 。故A、B、C三项均错误D项正确。考向二电场强度的计算1.电场强度的三个计算公式的比较2.叠加法求几个电场的电场强度当空间的电场由几个点电荷共同激发的时候空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存