【正文】 使物體帶電叫起電，使物體帶電的方式有三種 ① 摩擦起電，②接觸起電，③感應起電。 電 場 20 06 廣水一中 :朱澤世 版權所有 復制必究 聯(lián)系 82723780 知識簡析 一、電荷、電荷守恒定律 兩種電荷： 用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷。 元電荷： 一個元電荷的電量為 10－ 19C，是一個電子所帶的電量 說明：任何帶電體的帶電量皆為元電荷電量的整數(shù)倍。 電荷守恒定律： 電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分，系統(tǒng)的電荷總數(shù)是不變的． 注意： 電荷的變化是電子的轉移引起的；完全相同的帶電金屬球相接觸，同種電荷總電荷量平均分配，異種電荷先中和后再平分。 ： F=kQ1Q2／ r2 k＝ 109N而對帶電導體球 ,距離近了以后 ,電荷會重新分布，不能再用球心距代替 r).點電荷很相似于我們力學中的質點． 知識簡析 【 例 1】 在光滑水平面上 ,有兩個帶相同電性的點電荷 ,質量 m1＝ 2m2,電量 q1=2q2,當它們從靜止開始運動 ,m1的速度為 v時 ,m2的速度為 。 B. 最小值是 mgsinθ/q ； C①將另一個點電荷放在該直線上的哪個位置，可以使它在電場力作用下保持靜止？②若要求這三個點電荷都只在電場力作用下保持靜止，那么引入的這個點電荷應是正電荷還是負電荷？電荷量是多大？ C 三點一線 , 兩大夾小 兩同夾異 , 近小遠大 C ab=bc 規(guī)律方法 【 例 8】 長木板 AB放在水平面上如圖所示 ,它的下表面光滑而上表面粗糙 ,一個質量為 m、電量為 q的小物塊 C從 A端以某一初速起動向右滑行 .當存在向下的勻強電場時 ,C恰能滑到 B端 ,當此電場改為向上時 ,C只能滑到 AB的中點 ,求此電場的場強。 電場方向向下時有 :μ(mg－ qE)L=189。mv02－ 1/2(m＋ M)v2 mv0=（ m＋ M） v 則 2(mg－ qE )=mg＋ qE，得 E＝ mg/3q 規(guī)律方法 【 例 11】 如圖所示 ,一電子沿等量異種電荷的中垂線由 A—O— B勻速飛過 ,電子重力不計 ,則電子所受另一個力的大小和方向變化情況是 A．先變大后變小 ,方向水平向左 B．先變大后變小，方向水平向右 C．先變小后變大，方向水平向左 D．先變小后變大，方向水平向右 分析 : 由等量異種電荷電場線分布可知 ,從 A到 O,電場由疏到密 。 說明： 類似于重力場中的高度．某點相對參考面的高度差為該點的高度． 注意： ① 電勢是相對的與零電勢的選取有關 ,而電勢差是絕對的 ,與零電勢的選取無關 .② 一般選取無限遠處或大地的電勢為零 .當零電勢選定以后 ,電場中各點的電勢為定值 .③ 電場中 A、 B兩點的電勢差等于 A、 B的電勢之差 ,即 UAB=φ A－ φ B,沿電場線方向電勢降低 . 知識簡析 三、電場力做功與電勢能 1．電勢能： 電場中電荷具有的勢能稱為該電荷的電勢能．電勢能是電荷與所在電場所共有的。SBPsin600 BP之間電勢差為 ,由于 UP＜ UB，所以 Up=－ V 說明：在應用 U=Ed公式時一定要注意 d是沿著電場線方向的距離，或者說是兩等勢面間的距離 ． 知識簡析 【 例 4】 如圖所示 ,實線為勻強電場中的電場線，虛線為等勢面 ,且相鄰等勢面間的電勢差相等?，F(xiàn)取 B等勢面為零電勢能面，則當此電荷的電勢能為 2J時的動能是 J.（不計重力和空氣阻力） 解析： 設相鄰等勢面間的電勢差為△ U，根據(jù)動能定理，電荷從等勢面 A運動到 C的過程中 q△ UAC＝ 0－ 20……………… ① 電荷從等勢面 A運動到 B的過程中 q△ UAB＝ EKB－ 20………… ② 聯(lián)立得 EKB＝ 10J 又電荷僅受電場力在電場中運動時，根據(jù)運動定理： WAB＝ EKB－ EKA………… ③ 根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關系 wAB＝ ε A－ ε B… ④ 聯(lián)立③④得 :ε A＋ EKA＝ ε B＋ EKB＝恒量 又在 B點 ε B＝ 0所以 EK＋ 2＝ 0＋ 10, 解出 EK＝ 8J 規(guī)律方法 一組概念的理解與應用 電勢、電勢能、電場強度都是用來描述電場性質的物理，它們之間有十分密切的聯(lián)系，但也有很大區(qū)別，解題中一定注意區(qū)分，現(xiàn)列表進行比較 （ 1）電勢與電勢能比較： 電勢 φ 電勢能 ε 1 反映電場能的性質的物理量 荷在電場中某點時所具有的電勢能 2 電場中某一點的電勢 φ 的大小，只跟電場本身有關，跟點電荷無關 電勢能的大小是由點電荷 q和該點電勢 φ 共同決定的 3 電勢差卻是指電場中兩點間的電勢之差， Δ U=φ A－ φ B，取 φ B=0時，φ A=Δ U 電勢能差 Δε是指點電荷在電場中兩點間的電勢能之差 Δε =ε A－ε B=W，取 ε B=0時， ε A=Δε 4 電勢沿電場線逐漸降低，取定零電勢點后，某點的電勢高于零者，為正值．某點的電勢低于零者，為負值 正點荷（十 q）：電勢能的正負跟電勢的正負相同負電荷（一 q）：電勢能的正負限電勢的正負相反 5 單位：伏特 單位：焦耳 6 聯(lián)系： ε =qφ ， w=Δε =qΔ U 規(guī)律方法 （ 2）電場強度與電勢的對比 電場強度 E 電勢 φ 1 描述電場的力的性質 描述電場的能的性質 2 電場中某點的場強等于放在該點的正點電荷所受的電場力 F跟正點電荷電荷量 q的比值 V/m V（ 1V=1J/C） 5 聯(lián)系：①在勻強電場中 UAB=Ed (d為 A、 B間沿電場線方向的距離）．②電勢沿著電場強度的方向降落 規(guī)律方法 E=U/d的理解與應用 (1)公式 E=U/d反映了電場強度與電勢差之間的關系，由公式可知，電場強度的方向就是電勢降低最快的方向． (2)公式 E=U/d只適用于勻強電場，且 d表示沿電場線方向兩點間的距離，或兩點所在等勢面的范離． (3)對非勻強電場，此公式也可用來定性分析，但非勻強電場中，各相鄰等勢面的電勢差為一定值時，那么 E越大處， d越小，即等勢面越密． A B C D 【 例 7】 如圖所示， A、 B、 C、 D是勻強電場中一正方形的四個頂點，已知 A、 B、C三點的電勢分別為 φ A=15 V, φ B=3 V, φ C=－ 3 V，由此可得 D點電勢 φ D= 9v 。 A、B、 C分別是這三個等勢面上的點 ， 且這三點在同一條電場線上 。 B． b處電勢能大 C． b處電勢高 。 根據(jù)檢驗電荷的位移與所受電場力的夾角大于 900,可知電場力對檢驗電荷做負功 .功是能量變化的量度 ,可判斷由a→b 電勢能增加 ,B選項正確 . 又因電場力做功與路徑無關 ,系統(tǒng)的能量守恒 ,電勢能增加則動能減小 ,即速度減小 ,D選項正確 . 規(guī)律方法 電場力做功 ,可與牛頓第二定律 ,功和能等相綜合 ,解題的思路和步驟與力學中的完全相同 ,但要注意電場力做功的特點 —— 與路徑無關 【 例 10】 如圖所示 ,有兩個完全相同的金屬球 A、 B,B固定在絕緣地板上 ,A在離 B高 H的正上方由靜止釋放 ,與 B發(fā)生正碰后回跳高度為 h,設碰