人教版高中物理八、静电场.docx

八、静电场
1.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，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们连线上。
(2)公式：F＝k，式中的k＝9.0×109 N·m2/C2，叫静电力常量。
(3)适用条件：点电荷，真空中。
(4)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，进行受力分析，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。
2.电场强度的三个计算公式的比较
比较内容
公式
适用条件
说明
定义式
E＝
任何电场
某点的电场强度为确定值，大小及方向与q无关
决定式
E＝k
真空中点电荷
E由场源电荷Q和场源电荷到某点的距离r决定
关系式
E＝
匀强电场
d是沿电场线方向的距离
3.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在时所激发的电场在该点的电场强度的矢量和，其合成遵循矢量合成的平行四边形定则。
4.公式U＝Ed的应用技巧
(1)两个推论
①如图甲所示，C点为线段AB的中点，则有φC＝。
②如图乙所示，AB∥CD，且AB＝CD，则UAB＝UCD。
(2)三种巧用
①解释等势面的疏密与电场强度大小的关系，当电势差U一定时，电场强度E越大，则沿电场强度方向的距离d越小，即电场强度越大，等势面越密。
②定性判断非匀强电场电势差的大小关系，如距离相等的两点间的电势差，E越大，U越大；E越小，U越小。
③利用φ－x图像的斜率判断沿x轴方向电场强度Ex随位置的变化规律。在φ－x图像中斜率k＝＝＝Ex，斜率的大小表示电场强度的大小，正负表示电场强度的方向。
5.静电场中涉及图像问题的处理方法
(1)主要类型
①v－t图像；
②φ－x图像；
③E－x图像。
(2)应对策略
①v－t图像：根据v－t图像中速度的变化、斜率绝对值的变化(即加速度大小的变化)，确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场的方向、电势的高低及电势能的变化。
②φ－x图像：电场强度的大小等于φ－x图线的斜率绝对值；在φ－x图像中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系大致确定电场强度的方向；在φ－x图像中分析电荷移动时做功的正负，可用WAB＝qUAB分析WAB的正负，然后作出判断。
③E－x图像：根据给出的E－x图像，确定E的方向，根据E的大小变化，确定电场的强弱分布。
6.电场中力与运动的问题
(1)在粒子的轨迹上选一点(一般为初始点)，作该点轨迹的切线，轨迹的切线方向即速度方向。
(2)过该点作电场线的切线，电场线的切线方向即电场强度方向。标出可能受电场力的两个方向。
(3)根据粒子偏转的方向，利用曲线运动的条件，判定电场力的方向(受力方向与轨迹的偏转方