1、第一章 章节复习总结一、电场基本规律1、 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。（1）三种带电方式：摩擦起电，感应起电，接触起电。（2 ）元电荷：最小的带电单元，任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，e=1.610 -19C密立根测得 e 的值。2、库伦定律（1 ）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，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。（2 ）表达式： k=9.0109Nm2/C2静电力常量21rQkF（3）适用条件：真空中静止的
2、点电荷。二、电场力的性质1、电场的基本性质：电场对放入其中电荷有力的作用。2、电场强度 E（1 ）定义：电荷在电场中某点受到的电场力 F 与电荷的带电量 q 的比值，就叫做该点的电场强度。（2 ）定义式： E 与 F、q 无关，只由电场本身决定。（3 ）电场强度是矢量：大小：单位电荷受到的电场力。方向：规定正电荷受力方向，负电荷受力与 E 的方向相反。（4 ）单位：N/C,V/m 1N/C=1V/m（5 ）其他的电场强度公式 点电荷的场强公式： Q 场源电荷 1 2rkE匀强电场场强公式： d 沿电场方向两点间距离 2 U（6 ）场强的叠加：遵循平行四边形法则3、电场线（1 ）意义：形象直观描
3、述电场强弱和方向理性模型，实际上是不存在的（2 ）电场线的特点： 电场线起于正（无穷远） ，止于（无穷远）负电荷 1不封闭，不相交，不相切 2沿电场线电势降低，且电势降低最快。 一条电场线无法判断场强大小，可以判 3断电势高低。电场线垂直于等势面，静电平衡导体，电场线垂直于导体表面 4（3 ）几种特殊电场的电场线三、电场能的性质E1、电场能的基本性质：电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。2、电势能 Ep（1）定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。（2）定义式： 带正负号计算0ApWE（3）特点：
4、电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能面。 1电势能的变化量E p与零势能面的选择无关。 23、电势 （1）定义：电荷在电场中某一点的电势能 Ep 与电荷量的比值。（2）定义式： 单位：伏（V ）带正负号计算qEp（3 ）特点： 电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。 1电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。 2电势的大小由电场本身决定，与 Ep 和 q 无关。 3电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。 4（4）电势高低的判断方法 根据电场线判断：沿着电场线电势降低。 AB 1根据电势能判
5、断： 2正电荷：电势能大，电势高；电势能小，电势低。负电荷：电势能大，电势低；电势能小，电势高。结论 ：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。4、电势差 UAB（1 ）定义：电场中两点间的电势之差。也叫电压。（2 ）定义式：U AB=A-B（3 ）特点： 电势差是标量，但是却有正负，正负只表示起点和终点的电势谁高谁低。若 1UAB 0，则 UBAUBCS ABL CUQCkdS4UE五、应用带电粒子在电场中的运动（平衡问题，加速问题，偏转问题）1、基本粒子不计重力，但不是不计质量，如质子（ ） ，电子， 粒子（ ）,氕（H1He42） ，氘（ ） ，氚（ ）H21H
6、31带电微粒、带电油滴、带电小球一般情况下都要计算重力。2、平衡问题：电场力与重力的平衡问题。mg=Eq3、加速问题（1 ）由牛顿第二定律解释，带电粒子在电场中加速运动（不计重力） ，只受电场力 Eq，粒子的加速度为 a=Eq/m，若两板间距离为 d，则 mUqEdv2（2 ）由动能定理解释， 012qv可见加速的末速度与两板间的距离 d 无关，只与两板间的电压有关，但是粒子在电场中运动的时间不一样，d 越大，飞行时间越长。3、偏转问题类平抛运动在垂直电场线的方向：粒子做速度为 v0 匀速直线运动。在平行电场线的方向：粒子做初速度为 0、加速度为 a 的匀加速直线运动。带电粒子若不计重力，则在
7、竖直方向粒子的加速度Eqmgv0UvLv0yvv0vymdUqEa带电粒子做类平抛的水平距离，若能飞出电场水平距离为 L，若不能飞出电场则水平距离为 x带电粒子飞行的时间：t=x/v 0=L/v0 1粒子要能飞出电场则：yd/2 2粒子在竖直方向做匀加速运动： 2aty 3粒子在竖直方向的分速度: v 4粒子出电场的速度偏角： 0tny 5由 可得： 1 2 3 4 5飞 行 时间：t=L/v O 竖直分速度： 0mdvUqLy侧向偏移量： 偏向角：dmvUqLy2020tan飞 行 时间：t=L/v O 侧向偏移量： dULy124dL12)(偏向角： 12tan在这种情况下，一束粒子中各种不同的粒子的运动轨迹相同。即不同粒子的侧移量，偏向角都相同，但它们飞越偏转电场的时间不同，此时间与加速电压、粒子电量、质量有关。如果在上述例子中粒子的重力不能忽略时，只要将加速度 a 重新求出即可，具体计算过程相同。U1Lv0yvv0vyLy
