第九章 静电场及其应用【考点串讲PPT】-2023-2024学年高二物理上学期期中考点大串讲（人教版2019）

第九章 静电场及其应用 人教版（2019） 单元复习 目录 目录 01 02 03 方法模型归纳 巩固提升 知识清单 第一部分 知识清单 知识清单 库仑定律 电荷 正电荷、负电荷 ；元电荷；点电荷 使物体带电的三种方式 摩擦起电 感应起电 接触带电 电荷守恒定律 电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变。 库仑定律 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,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。 适用条件：真空中的静止点电荷 知识清单 电场 电场强度 电场 电荷周围的一种物质 电场强度 点电荷的电场强度 电场线的特点 定义：在电场中的某点试探电荷所受的静电力与电荷量的比值 方向：与正电荷所受静电力方向相同 电场强度的叠加法则 平行四边形定则 电场线上每点切线的方向表示该点电场强度的方向; 电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷; 同一电场的电场线在电场中不相交 知识清单 静电场中的导体 静电感应 静电平衡状态 静电屏蔽 静电吸附 尖端放电 第二部分 方法模型归纳 1、电场叠加原理 如果场源是多个点电荷,电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。这种关系叫电场的叠加原理。 2、形成原理 如果在空间中有几个点电荷同时存在,这时在空间的某一点的电场强度等于各个点电荷单独存在时该点产生的电场强度的矢量和,形成合电场。 3、电场叠加的一般方法 电场叠加遵循矢量的叠加法则——平行四边形定则,还可以使用矢量三角形法,正交分解法等。利用电场的叠加原理,理论上可计算任意带电体在任意点的电场强度。 一、电场的叠加 如图3所示，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且PR＝2RQ。则(　　) A.q1＝2q2 B.q1＝4q2 C.q1＝－2q2 D.q1＝－4q2 一、电场的叠加 例1、如图所示，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且PR＝2RQ。则(　　) A.q1＝2q2 B.q1＝4q2 C.q1＝－2q2 D.q1＝－4q2 B 4、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)填补法：将有缺口的带电圆环或圆板补全为完整的圆环或圆板，或将半球面补全为球面，从而化难为易、事半功倍。 一、电场的叠加 MN为足够大的不带电的金属板，在其右侧距离为d的位置放一个电荷量为＋q的点电荷O，金属板右侧空间的电场分布如图3甲所示，P点是金属板表面上与点电荷O距离为r的一点。几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难，经过研究，他们发现图甲所示的电 例2 、MN为足够大的不带电的金属板，在其右侧距离为d的位置放一个电荷量为＋q的点电荷O，金属板右侧空间的电场分布如图甲所示，P点是金属板表面上与点电荷O距离为r的一点。几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难，经过研究，他们发现图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。 图乙中是两等量异种点电荷的电场线分布，其电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线。由此他们分别对甲图P点的电场强度方向和大小做出以下判断，其中正确的是(　　) C 一、电场的叠加 例3、 (多选)如图竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。则(　 　) A.a、b两点的场强相等 B.a、b两点的电势相等 C.c、d两点的场强相等 D.c、d两点的电势相等 ABC 一、电场的叠加 如图15，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。则(　 　) A.a、b两点的场强相等 B.a、b两点的电势相等 C.c、d两点的场强相等 D.c、d两点的电势相等 例4 (多选)已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等。如图16所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线，A、B为轴上的点，且AO＝OB，则下列判断正确的是(　　)