静电场知识点(图表版).doc

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第一章静电场一、基本公式物理量公　式适用备注电场强度 E 一切电场定义式 E与q、F无关真空点电荷电场决定式 E与Q、r有关匀强电场 d：沿场强方向上的距离电势能 Ep 一切电场 ①+q时，φ大Ep大 ②-q时，φ大Ep小电势φ 一切电场定义式 φ与 Ep、q无关电势差 UAB 一切电场字面意义：电势的差一切电场物理意义：电场力做功的能力匀强电场产生原因：有场强、有距离 d：沿电场方向上的距离静电力（电场力） F 真空两静止点电荷 k=9×109Nm2/C2 同斥异吸一切电场 ①+q时，F与E同向 ②-q时，F与E反向静电力做功 WAB 一切电场与运动路径无关 ① WAB>0, Ep减少 ② WAB<0, Ep增加一切电场匀强电场电容C 各种电容定义式 C与Q、U无关平行板电容器决定式 Eq mg v0 二、带电粒子在电场中的运动（1）平衡问题：静止或匀速直线运动 mg=Eq （电场力与重力的平衡）（2）带电粒子在电场中的加速问题：E∥v0 （不计重力）示意图公式方法和适用 U1 v v0 d 初速度为0时：（1）（不计重力） ①动能定理： ②牛顿第二定律: a=Eq/m （2）适用：匀强、非匀强电场都适用初速度不为0时：小结：初速度为0时，可知，v与d无关，只与U1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）带电粒子在电场中的偏转问题： E⊥v0 （不计重力） L v0 y v v0 vy θ θ U2 d L/2 处理方法：类平抛运动 ①垂直电场线的方向（水平）：速度为v0匀速直线运动 ②平行电场线的方向（竖直）：初速度为0的匀加速直线运动在偏转电场中，在竖直方向：粒子的加速度设类平抛的水平距离x 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 飞行的时间：　　　　　　　　　　　　① （从正中央进入）能飞出电场则：y≤d/2　　　　　　　　② （从边缘进入）能飞出电场则：y≤d 竖直方向：　匀加速运动　 ③ 竖直方向：分速度: 　　　　　　　　 ④ 出电场时速度的偏角：　　　　　　　　 ⑤ 合速度： ⑥ 由①②③④⑤可得：飞行时间：t=L/vO 竖直分速度：侧向偏移量：偏向角： U1 L v0 y v v0 vy θ θ L＇ y＇ U2 （4）带电粒子先在加速电场U1中加速后，再进入偏转电场U2 用：可求飞行时间：t=L/vO 侧向偏移量：屏上偏移量：ｙ＇＝偏向角：【小结】（1）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y，偏向角θ都相同。（2）飞越偏转电场的时间t不同，此时间与加速电压U1、粒子电量q、质量m有关。电场附1：知识网络垂直等势面电场线沿着电场线方向电势逐渐降价电势φ 电场强度E UAB=Ed 匀强电场电势差 UAB=φA—φB 静电力 F=Eq 电势能的变化 WAB=EpA—EpB 静电力做功 WAB=qUAB 静电力做功 WAB=FLcosθ 静电力做功 WAB=Eqd (匀强电场) ①WAB>0，电势能减少 ②WAB<0，电势能增加静电力做功 WAB=qUAB 电势能 Ep =φq 重力场电场重力：G=mg 电场力：F=qE 高度：hg 电势：φ 高度差：△hg=（h1—h2）g 电势差：UAB=φA—φB 重力势能：Ep=mgh 电势能：Ep=φq 重力做功： WG=mg△h= EP1-EP2 （与路径无关）静电力做功： WAB= qUAB= EpA—EpB（与路径无关）重力做功，重力势能改变 ①重力做正功，重力势能就减少 ②重力做负功，重力势能就增加静电力做功，电势能改变 ①静电力做正功，电势能减少 ②静电力做负功，电势能增加附1：重力场与电场的比较第 6 页共 6 页

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