新教材高中物理必修3 第9章静电场及其应用综合课件(共16张PPT)

(共16张PPT)
静电场及其应用章末复习
静电场及其应用
电荷
两种电荷： 排斥、 吸引
三种带电方式： 起电、 起电、 起电
电荷守恒定律：电荷既不会 ，也不会消灭，它只能从
一个物体转移到 ，或者从物体
的一部分转移到 ；在转移过程中，
电荷的 保持不变.
同种
异种
摩擦
接触
感应
创生
另一个物体
另一部分
总量
知识网络自建
1
静电场及其应用
静电的防止与利用
静电平衡
定义：导体内的自由电子不再 .
特点：E内＝__
尖端放电
静电屏蔽：外电场对壳内仪器不产生影响
静电吸附
定向移动
0
知识网络自建
1
重点题型归纳
2
2．求电场强度的两种特殊方法
(1)对称法：巧妙而合理地假设放置额外电荷，或将电荷巧妙地分割使问题简化而求得未知电场强度，都可采用对称法求解．
(2)微元法：微元法就是将研究对象分割成若干微小的单元，或从研究对象上选取某一“微元”加以分析，从而可以化曲为直，使变量、难以确定的量转化为常量、容易确定的量．
(3)等效法：在保证效果相同的前提下，将复杂的电场情景变换为简单或者熟悉的电场情景，在本章易错题归纳中的丢分题就运用了等效法．
因为电场强度是矢量，若几个点电荷同时存在，这时某点的电场强度，等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度的矢量和。
+
1
Q
2
Q
P
1
E
2
E
1
E
2
E
+
1
Q
2
Q
P
E
E
因此，可利用平行四边形法则(三角形法则)或正交分解法将场强进行合成与分解。
重点题型归纳
2
3．电场叠加原理
例1.如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直.则
A.A点的电场强度大小为
B.B点的电场强度大小为E－
C.D点的电场强度大小不可能为0
D.A、C两点的电场强度相同
重点题型归纳
2
A
C
例2.如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷＋Q和－Q.直线MN是两点电荷连线的中垂线，O是两点电荷连线与直线MN的交点.a、b是两点电荷连线上关于O的对称点，c、d是直线MN上的两个点.下列说法中正确的是（ ）
A.a点的场强大于b点的场强，将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先增大后减小
B.a点的场强小于b点的场强，将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先减小后增大
C.a点的场强等于b点的场强，将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先增大后减小
D.a点的场强等于b点的场强，将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先减小后增大
重点题型归纳
2
重点题型归纳
2
二、电荷在静电力作用下的共点力平衡
1．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
2．明确带电粒子在电场中的平衡问题，实际上属于力学平衡问题，其中仅多了静电力而已．
3．求解这类问题时，需应用有关力的平衡知识，在正确的受力分析基础上，运用平行四边形定则、三角形定则或建立平面直角坐标系，应用共点力作用下物体的平衡条件，灵活解决．
例1.下列关于对库仑定律的理解正确的是（　　）
A．库仑定律的公式和万有引力定律的公式在形式上很相似，所以库仑力和万有引力是相同性质的力
B．库仑定律反映的是两个点电荷间的静电力，因此一定不能用于计算两个非点电荷带电体间的静电力
C．由库仑定律知，在两个带电体之间的距离接近0时，它们之间的静电力无穷大
D．微观带电粒子的库仑力比万有引力要强得多，因此在研究微观带电粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略
D
重点题型归纳
2
例1.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v－t图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的(　　)
D
重点题型归纳
2
例2.(多选)如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点.若粒子在运动中只受电场力作用.根据此图能作出的正确判断是
A.带电粒子所带电荷的符号
B.粒子在a、b两点的受力方向
C.粒子在a、b两点何处速度大
D.a、b两点电场的强弱
重点题型归纳
2
ABC
重点题型归纳
2
例3　如图所示，一质量为m＝1.0×10－2 kg、带电荷量大小为q＝1.0×10－6 C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向夹角为θ＝37°.小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度g取10 m/s2.求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
(1)电场强度E的大小；
(2)若在某时刻将细线突然剪断，求经过1 s时小球的速度大小v及方向.
易错点归纳
3
1、对感应起电中的远端理解不清导致错误
例1.如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关S接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B(　　)
A．不带电　　B．带正电 C．带负电　　D．不能确定
C
错因：对于绝缘柱支持的导体B，由于静电感应，其左端带负电，右端带正电．左端接地，左端电荷被导走，导体B带正电，故选B．
解答：在感应起电的过程中，远端带同种电荷，近端带异种电荷．将B的左端接地后，B和地球组成了一个大导体，地球是导体的远端，故B成了近端，带负电．
易错点归纳
3
2、对物理定律理解不透导致错误
易错点归纳
3
例2.如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，壳层的厚度和质量分布均匀，将它们分别固定于绝缘支座上，两球心间的距离为l，为球半径的4倍．若使它们带上等量异种电荷，两球电量的绝对值均为Q，那么，a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为(　　)
D
易错点归纳
3
易错选项 错误原因
A项 误认为两球质量分布均匀，可以看作质点和点电荷，故根据万有引力定律、库仑定律，故A正确
B项 误认为两球距离太近，它们不能看作点电荷及质点，万有引力定律、库仑定律对该题都不适用
解答　万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离l只有半径的4倍，但由于壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球心的质点．因此，可以应用万有引力定律．对于a、b两带电球壳，由于两球心间的距离l只有半径的4倍，不能看成点电荷，不满足库仑定律的适用条件，故D正确．