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静电感应与电容知识点及典型例题

静电感应与电容知识点及典型例题
静电感应与电容知识点及典型例题

第七节静电现象的应用

一、静电感应与静电平衡

1.静电感应现象:将一不带电的金属导体ABCD放到场强为E的电场中,导体内的自由电子在电场力的作用下向电场线的反方向移动,使导体的一侧聚集负电荷,导体另一侧聚集等量的正电荷,这种现象就是静电感应现象。

2.静电平衡状态:金属导体中自由电子受到导体周围电场的电场力作用后向左移动,在右侧出现多余的正电荷,导体两侧正、负电荷在导体内部产生与原电场方向相反的电场,因与原来的电场方向相反,叠加的结果是使原场强逐渐减弱,直至导体内部各点的合场强等于零为止,于是导体内的自由电子不再发生定向移动,我们就说导体达到了静电平衡状态。

3.静电平衡状态下导体的特点:(1)内部场强处处为0(2)整个导体是一个等势体,表面是一个等势面(3)表面处的场强不为零,方向跟导体表面垂直。

4.静电平衡状态下导体的电荷分布:(1)处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷,净电荷只分布在导体外表面上(2)静电平衡时,净电荷在导体表面的分布往往是不均匀的,越尖锐的地方,净电荷分布的密度越大,外部附近的场强也越强,凹陷的位置几乎没有电荷(3)“远近端”电荷的电性相反,电荷量相等。

二、尖端放电

1.空气的电离

导体尖端的电荷密度很大,附近的电场很强,空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动,把空气中的气体分子撞“散”,也就是使分子中的正负电荷分离,这个现象叫作空气的电离。

2.尖端放电

中性分子电离后变成带负电的自由电子和失去电子而带正电的离子,这些带电粒子在强电场的作用下加速,撞击空气中的分子,使它们进一步电离,产生更多的带电粒子.那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子,由于被吸引而奔向尖端,与尖端上的电荷中和,这相当于导体从尖端失去电荷,这个现象叫作尖端放电。

3.尖端放电的应用和防止

应用:避雷针是利用尖端放电避免建筑物遭受雷击的设备,另外燃气灶中的电子打火器的放电电极做成针状,加上电压时更容易产生电火花。

防止:高压设备中导体的表面要尽量光滑。

三、静电屏蔽

1.定义

把一个电学仪器放在封闭的金属壳里,即使壳外有电场,由于壳内电场强度保持为零,外电场对売内的仪器不会产生影响金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。

2.静电屏蔽的实质

静电屏蔽的实质是利用了静电感应现象,使金属壳内感应电荷的电场和外加电场矢量和为零,好像是金属壳将外电场“挡”在外面,即所谓的屏蔽作用,其实是壳内两种电场并存,矢量和为零。

3.静电屏蔽的两种情况

(1)外屏蔽:导体外部的电场影响不到导体内部

(2)全屏蔽:接地导体的内部电场影响不到导体外部,外界对壳内也无法影响

四、题型

例一:等效替代法在静电感应中的应用

图中接地金属球 A的半径为 R,球外点电荷的电荷量为 Q,到球心的距离为r。静电平衡后感应电荷在球心处产生的电场强度大小为()

A.k -k

B.k +k

C.0

D.k

例二:静电屏蔽中的空腔导体问题

如图所示,当带正电的绝缘空腔导体的内部通过导线与验电器的小球连接时,验电器的

金属箔是否带电?

例三:静电屏蔽的应用

如图所示,一个不带电的导体球N,置于空心导体球M附近,现将另一个带电荷量为Q的金属球放于空腔导体M内,则( )

A.若M接地,N上无感应电荷

B.若M不接地,且M原来不带电,N上无感应电荷

C.若M不接地,且M原来不带电,N上有感应电荷

D.若M不接地,且M原来带电,N上一定有感应电荷

例四:静电感应中的场强叠加问题

如图所示,一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度的大小

为。在A球球心与P点连线上有一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为 .当A、B同时存在时,P点的场强大小应为( )

A. B. C. D.以上说法都不对

第八节电容器的电容

一、电容器的电容

1.电容器:两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成一个电容器。

2.电容器的电容

(1)定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值

(2)定义式:C=Q/U

(3)物理意义:电容是反映电容器容纳电荷(储存能量)本领大小的物理量.电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器所带的电荷量

(4)单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号F.1F=1C/V.实际中常用的单位还有微法(μF)和皮法(pF),它们的换算关系式为:1μF=10-6F,1pF=10-12F.(5)注意:A.电容器所带电荷量是指电容器一个极板所带电荷量的绝对值,而不是指两个极板所带电荷量的绝对值之和

B.电容器的电容是反映其容纳电荷本领大小的物理量,完全由电容器本身的属性决定,跟电容器是否带电、带电荷量多少以及两极板间电势差的大小无关

C.对于一个确定的电容器,电容C是不变的,即电容的大小在数值上还等于电容器所带电荷量的变化量△Q与电容器两极板间电压的变化量△U的比值

二、电容器的充放电过程

1.充电:使电容器带电叫充电。充电过程实质上是电源逐步把正电荷从电容器的负极板移到正极板的过程。

2.放电:使充电后的电容器失去电荷叫放电。放电的过程实际上就是电容器两极板上的正、负电荷中和的过程。

3.充电过程的特点:

(1)充电时电流方向为从电源正极流出的电流的方向

(2)电容器所带电荷量增加.(3)电容器两极板间电压升高

(4)电容器中电场强度增大(5)充电后,电容器从电源中获取的能量为电能

当电容器充电结束后,电容器所在电路中无电流,电容器两极板间电压与充电电压相等。4.放电过程的特点:

(1)放电时电流方向为从电容器正极板流出的电流的方向

(2)电容器所带电荷量减少(3)电容器两极板间电压降低

(4)电容器中电场强度减小(5)电容器中储存的电能转化成其他形式的能

当放电结束时,电路中无电流。

三、平行板电容器的电容

1、平行板电容器

在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质电介质(空气也是一种电介质)就组成一个最简单的电容器,叫作平行板电容器

(1)基本结构:由两块彼此绝缘互相靠近的导体组成

(2)带电特点:两板电荷等量异号,分布在两板相对的内侧

(3)板间电场:板间形成匀强电场(不考虑边缘效应),场强大小E=U/d,方向始终垂直板面

2.平行板电容器的电容

与平行板正对面积S及电介质的相对介电常数εr成正比,与极板间的距离d成反比

公式:C=εr S/4πkd

3.电容器的击穿电压和额定电压

(1)击穿电压:电容器两极间电压超过某一数值,电介质被击穿,电容器损坏,这个极限电压称为电容器的击穿电压.

(2)额定电压:电容器长期正常工作时所能承受的电压称为额定电压,额定电压低于击穿电压。

注意:电容器外壳上标的是工作电压或称为额定电压。

四、平行板电容器的两类动态问题分析

1.定电圧问题:充电后保持与电源连接U不变;εr、S、d变C变,Q=CU变;d变,E=U/d变

2.定电荷量问题:充电后与电源断开Q不变;εr、S、d变C变,U=Q/C变;εr、S变,E=U/d =4πkQ/εr S变(与d无关)

例一:电容器的充放电

如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路。在增大电容器两极板间距离的过程中()。

A: 电阻R中没有电流

B: 电容器的电容变小

C: 电阻R中有从a流向b的电流

D: 电阻R中有从b流向a的电流

例二:带电粒子的平衡问题

如图所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰好有一质量为m,带电荷量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是()。

A: 若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流

B: 若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有从b到a

的电流

C: 若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有从b

到a的电流

D: 若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有从b

到a的电流

例三:定电荷量问题

如图所示,先接通开关S使电容器充电,然后断开S,减小两极板间的距离时,电容器所带电量Q、电容C、两极板间电势差U的变化情况是()

A. Q不变,C变大,U变小

B. Q不变,C变小,U变大

C. Q变小,C变小,U不变

D. Q变大,C不变,U不变

例四:定电压问题

一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板之间有一正点电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间电场强度, 表示负极板的电势, 表示正点电荷在P点的电势能,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )

A. E变大、降低

B. E不变、升高

C. E变小变小

D. 升高、变大

知识讲解 静电感应 电容器

物理总复习: 静电感应 电容器 编稿:xx 审稿:xx 【考纲要求】 1、知道静电感应现象; 2、知道什么是电容器以及常用的电容器; 3、理解电容器的概念及其定义,并能进行相关的计算; 4、知道平行板电容器与哪些因素有关及4S C kd επ=。 【考点梳理】 考点一、静电平衡 1、静电平衡状态 (1)静电平衡状态的定义:处于静电场中的导体,当导体内部的自由电荷不再发生定 向移动时,我们说导体达到了静电平衡状态。 (2)静电平衡状态出现的原因是:导体在外电场的作用下,两端出现感应电荷,感应 电荷产生的电场和外电场共同的作用效果,使得导体内部的自由电荷不再定向移动。(导体 内部自由电荷杂乱无章的热运动仍然存在着) 2、静电平衡状态的特点 要点诠释: (1)处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零。 导体内部的场强E 是外电场E 0和感应电荷产生的场E /的叠加,即E 是E 0 和E '的矢量和。当导体处于静电平衡状态时,必定有感应电荷的场与外电场大小相等、方向相反,即:E 0 =-E '。 (2)处于静电平衡状态的导体,其表面上任何一点的电场强度方向与导体表面垂直。 如果导体表面的场强不与导体表面垂直,必定存在着一个切向分量,这个切向分量就会使得导体表面的自由电荷沿着表面切线方向运动,那么,导体所处的状态就不是平衡状态,与给定的平衡状态相矛盾,所以导体表面的场强方向一定与导体表面垂直。 (3)达到静电平衡状态下的导体是一个等势体,导体表面是一个等势面。 由上面的思考题知道,无论是在导体内部还是在导体的表面上或者是由导体的内部到表面上移动电荷,电场力都不做功,这就说明了导体上任何两处电势差为零,即整个导体处处等势。 (4)静电平衡状态导体上的电荷分布特点: ①导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面 ②导体表面越尖锐的地方电荷密度越大,凹陷的地方几乎没有电荷。 3、静电屏蔽及其应用 要点诠释: (1)静电屏蔽:将电学仪器用金属外壳或者金属网包围起来,以防止外电场对它的影响,金属网或者金属壳的这种作用就叫做静电屏蔽。 (2)实验及解释:如图甲所示,使带电的导体接近验电器,静电感应使得验电器的金箔张开。若用一个金属网将验电器罩住,再使带电金属球靠近,验电器的金箔不会张开,如图乙所示,即使用导线把验电器和金属网连接,箔片也不张开。可见金属网可以把外电场遮住——由于静电感应使金属网内部场强为0,使内部不受外电场的影响。

(完整版)物理选修3-1静电场知识点(1)

第一章 静电场 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=1.6×10-19C ——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:221r Q kQ F = k=9.0×109N ·m 2/C 2——静电 力常量 (3)适用条件:真空中静止的点电荷。 二、电场 力的性质: 1、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用。 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:q F E = E 与 F 、q 无关,只由电场本身决定。 (3)电场强度是矢量:大小:在数值上为单位电荷 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 ○1点电荷的场强公式:2 r kQ E =——Q 场源电荷 ○ 2匀强电场场强公式:d U E =——d 沿电场方向两点间距离 (6)场强的叠加:遵循平行四边形法则 3、电场线:(1)意义:形象直观描述电场强弱和方向的理想模型,实际上是不存在的 (2)电场线的特点: ○ 1电场线起于正电荷(无穷远),止于(无穷远)负电荷 ○ 2不封闭,不相交,不相切。○3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,可以判断电势高低。 ○ 4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 (3)几种特殊电场的电场线 三、电场 1、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:0A pA W E =——带正负号计算 (3)特点: ○1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。 ○ 2电势能的变化量△E p 与零势能面的选择无关。 3、电势φ:(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:φq E p =——单位:伏(V )——带正负号计算 (3)特点: ○1 电势具有相对性,相对参考点而言。但电势之差与 E

《简单的轴对称图形》典型例题1(1)(答案)

《简单的轴对称图形》典型例题 例1 想一想等边三角形的三个内角各是多少度,它有几条对称轴。 例2 如图,已知ABC ?是等腰三角形,AC AB 、都是腰,DE 是AB 的垂直平分线,12=+CE BE 厘米,8=BC 厘米,求ABC ?的周长. 例3 AC AB ABC =,:中在已知? _____ ,100)3(____,30)2(___ __,,70)1(00为则它的另外两内角分别若一角为为则它的另外两内角分别若一个角为则若=∠=∠=∠C B A ο 例 4 如图,已知:在ABC ?中,AC AB =,?=∠110ACD ,求ABC ?各内角的度数.

例5 如下图,△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,点E在AD上,用轴对称的性质证明:BE=CE. 例6如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,∠B=30°,求∠1和∠ADC的度数.

参考答案 例1 分析:由等腰三角形的性质易知等边三角形三个内角相等都是60°,它有三条对称轴。 解:三个内角都是60°,它有三条对称轴。 说明:等边三角形是等腰三角形的特例,所以等腰三角形的性质对其都是适用的,在数学的学习时这样的情况是会经常出现的。 例2 分析:本题依据线段垂直平分线的性质可以得到. 解:DE Θ是AB 的垂直平分线 ∴BE AE = ∴12=+CE AE 厘米AC = ABC ?Θ是等腰三角形 ∴12==AC AB 厘米 ∴ABC ?的周长是3281212=++=++BC AC AB 厘米 例3 分析:注意到题中所给的条件AB =AC ,得到三角形为等腰三角形。利用等腰三角形的性质对问题(1)可得οο55,55=∠=∠C B ;对问题(2)考虑到所给这个角可能是顶角也可能是底角;对问题(3)由三角形内角和为ο180可得此等腰三角形的顶角只能为ο100这一种情况。 略解:(1)οο55,55=∠=∠C B (2)另外两内角分别为:οοοο120,30;75,75(3)οο40,40 说明:通过题目中的(2)、(3)渗透分类思想,训练思维的严密性。

高中物理精典例题解析专题(电容器专题)

高中物理精典例题解析专题(电容器专题) 一、例题部分 例题1、如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.(AD) A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大 B.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变 C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大 D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变 例题2、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度 ( A ) A、一定减小 B、一定增大 C、一定不变 D、可能不变

例题3、如图所示电路中,电源电动势ε=10V,内阻r=1Ω,电容器电容C1=C2=30μF,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,开关K先闭合,待电路中电流稳定后再断开K,问断开开关K后,流过 电阻R1的电量是多少?A、C两点的电势如何变化? 分析与解:我们从电路上看到,开关由闭合到断开,电容器上的电压发生变化,使电容器所带电量发生变化,这个变化要通过电容的充放电来实现,如果这个充放电电流要经过R1,那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R1的电量。当K断开,稳定后,电路中没有电流,C1上板与A点等势,C点与B点等势,C1、C2两端电压均为电源电动势,所以 Q1'=C1ε=30×10-6×10=3.0×10-4库 Q2=C2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负 所以K断开后C1继续充电,充电量△Q1=Q1'-Q1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同C2所充电量都要通过R1, 故通过R1的电量Q=△Q1+Q2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库 A点电势U A=10V, C点电势U C=0V,所以A点电势升高,C点电势降低. 例题4、电源内阻r=2Ω,R1=8Ω,R2=10Ω,K1闭合,K2断开时,在相距d=70cm,水平放置的固定金属板AB间有一质量m=1.0g,带电量为q=7×10—5C的带负电的微粒,恰好静止在AB两板中央的位置上,求(1)电源的电动势(2)将K1断开0.1s后,又将K2闭合,微粒再经过多长时间与极板相碰。(g=10m/s2)

电容静电现象

第3课时 电容器 静电现象的应用 1.电容器 ⑴任何两个彼此绝缘而又相距很近的导体都可以构成电容器. ⑵把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量异种电荷.这一过程叫 电容器的充电.其中任意一块板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的带电量;用导线把电容器的两板接通,两板上的电荷将发生中和,电容器不再带电,这一过程叫做放电. 2.电容 ⑴电容器所带的电量Q 跟两极板间的电势差U 的比值,叫做电容器的电容,用符号C 表示. ⑵定义式:C =Q U ,若极板上的电量增加ΔQ 时板间电压增加ΔU ,则C =Q U V V . ⑶单位:法拉,符号:F ,与其它单位的换算关系为:1F =106F m =1012pF ⑷意义:电容是描述电容器储存电荷本领大小的物理量,在数值上等于把电容器两极板间的 电势差增加1V 所增加的电量. 3.平行板电容器 ⑴一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积S 越大 ,距离d 越小,这个电容器的电容 就越大;两个导体间电介质的性质也会影响电容器的电容. ⑵表达式:板间为真空时:C =4s kd p , 插入介质后电容变大r e 倍:C =4r s kd e p ,k 为静电力常数,r e 称为相对(真空)介电常数. 说明:Q C U = 是电容的定义式,它在任何情况下都成立,式中C 与Q 、U 无关,而由电容器自身结构决定.而4r s C kd e p =是电容的决定式,它只适用于平行板电容器,它反映了电容与其 自身结构S 、d、r e 的关系. 4.静电平衡状态下的导体 ⑴处于静电平衡下的导体,内部合场强处处为零. ⑵处于静电平衡下的导体,表面附近任何一点的场强方向与该点的表面垂直. ⑶处于静电平衡下的导体是个等势体,它的表面是个等势面. ⑷静电平衡时导体内部没有电荷,电荷只分布于导体的外表面. 导体表面,越尖的位置,电荷密度越大,凹陷部分几乎没有电荷. 5.尖端放电 导体尖端的电荷密度很大,附近电场很强,能使周围气体分子电离,与尖端电荷电性相反的离子在电场作用下奔向尖端,与尖端电荷中和,这相当于使导体尖端失去电荷,这一现象叫尖端放电.如高压线周围的“光晕”就是一种尖端放电现象,避雷针做成蒲公花形状,高压设备应尽量光滑分别是生活中利用、防止尖端放电. 6.静电屏蔽 处于电场中的空腔导体或金属网罩,其空腔部分的合场强处处为零,即能把外电场遮住,使内部不受外电场的影响,这就是静电屏蔽.如电学仪器的外壳常采用金属、三条高压线的上方还有两导线与地相连等都是静电屏蔽在生活中的应用. 重点难点例析 一、处理平行板电容器相关量的变化分析 进行讨论的依据主要有三个:

物理选修3-1静电场知识点

第一章 电场 一、电场基本规律 1、电荷 电荷守恒定律 自然界中只存在正、负电荷 自然界中两种电荷的总量是守恒的,使物质带电的过程,就是使电荷从一个物体转移到另一物体(如摩擦起电和接触带电);或者是从物体的一部分转移到另一部分(静电感应),不管何种方式,电荷既不能创造,也不能消失,这就是电荷守恒定律 (1)三种带电方式:摩擦起电-掠夺式、接触起电-均分式、感应起电-本能式 (2)元电荷:最小的带电单元,自然界任何物体的带电荷量都是元电荷(e=1.6×10-19C ) 的整数倍,电子、质子的电荷量都等于元电荷,但电性不同,前者为负,后者为正。 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:221r Q kQ F = k=9.0×109N·m 2/C 2——静电力常量 (3)适用条件:真空中静止的点电荷。 二、电场 力的性质: 1、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用。 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:q F E = E 与F 、q 无关,只由电场本身决定。 (3)电场强度是矢量:大小:在数值上为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 ○ 1点电荷的场强公式:2r kQ E =——Q 场源电荷 ○2匀强电场场强公式:d U E =——d 沿电场方向等势面间距离 (6)场强的叠加:遵循平行四边形法则 3、电场线:(1)意义:形象直观描述电场强弱和方向的理想模型,实际上是不存在的 (2)电场线的特点: ①电场线起于正电荷(无穷远),止于(无穷远)负电荷 ②不封闭,不相交,不相切。 ③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, 可以判断电势高低。 ④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 (3)几种特殊电场的电场线:各点的切线方向反映场强的方向,疏密程度反映 场强的大小。特点:假想的(不存在)、不相交、不闭合,从正电荷出发,

八年级第十三章《轴对称》知识点及典型例题

第十三章《轴对称》 一、知识点归纳 (一)轴对称和轴对称图形 1、有一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫做对称点.两个图形关于直线对称也叫做轴对称. 2、轴对称图形:如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形。这条直线就是它的对称轴。(对称轴必须是直线) 3、对称点:折叠后重合的点是对应点,叫做对称点。 4、轴对称图形的性质:如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线。类似的,轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的垂直平分线。连接任意一对对应点的线段被对称轴垂直平分.轴对称图形上对应线段相等、对应角相等。 5.画一图形关于某条直线的轴对称图形步骤:找到关键点,画出关键点的对应点,按照原图顺序依次连接各点。 (二)、轴对称与轴对称图形的区别和联系 区别:轴对称是指两个图形之间的形状与位置关系,成轴对称的两个图形是全等形;轴对称图形是一个具有特殊形状的图形,把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,这两个图形是全等形,并且成轴对称. 联系: 1:都是折叠重合 2;如果把成轴对称的两个图形看成一个图形那么他就是轴对称图形,反之亦然。 (三)线段的垂直平分线 (1)经过线段的中点并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线(或线段的中垂线) (2)线段的垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等;反过来,与一条线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上. (证明是必须有两个点)因此线段的垂直平分线可以看成与线段两个端点距离相等的所有点的集合. (四)用坐标表示轴对称 1、点(x,y)关于x轴对称的点的坐标为(-x,y);

电容器、电容典型例题

电容器电容·典型例题解析 【例1】有一个电容器原来已带电,如果使它的电量增加4×10-8 C,两极板间的电势差增加20V,这个电容器的电容为多大? 点拨:电容器的电容C与带电量Q和两极板间的电势差U都无关,由电容器本身的特性决定,而其电量与两极板间电势差成正比.因此, 【例2】平行板电容器的电容,在下述几种情况下,怎样变化? (1)两板正对面积减少一半;(2)两板间的距离缩短一半; (3)极板上的电量增加一倍;(4)加在两板间的电压降低一半; (5)把空气电容器浸在油里;(6)两板带电的种类互换. 解析:(1)平行板电容器的电容跟两板的正对面积成正比,正对面积减少一半时,它的电容也减少一半.(2)平行板电容器的电容跟两板间的距离成正比,两板间距离缩短一半时,它的电容将增大一倍.(3)电容器的电容跟它所带电量的多少无关.因此,极板上的电量虽然增加一倍,但它的电容不变;(4)电容器的电容跟两极板间电压的大小无关,两极板的电压虽然降低一半,但它的电容不变.(5)平行板电容器的电容跟介电常数成正比,油的介电常数比空气的介电常数大.因此,把空气电容器浸在油里,它的电容将增大.(6)电容器的电容跟它所带电量无关,两板带电的种类互换后,它的电容不变. 点拨:弄清平行板电容器的电容与哪些因素有关,有什么关系,与哪些因素无关.是回答电容器电容如何变化这类问题的关键. 【例3】一平行板电容器,充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷,电量足够小,固定在P点.如图14-96所示,以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,ε表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线位置,则: A.U变小,ε不变 B.E变大,ε变大 C.U变大,ε不变 D.U不变,ε不变 点拨:电容器充电后与电源断开,极板上电量将不变,利用前面问题讨论中的结论易分析得出结果.参考答案:C 【例4】如图14-97所示,平行金属板A、B组成的电容器,充电后与静电计相连,要使静电计指针角变大,下列措施中可行的是 A.将A板向上移动B.将B板向右移动C.使A、B之间充满电介质 D.使A板放走部分电荷 点拨:静电计指针偏角大小反映电容器两极板间的电势差大小,要使静电计指针角变大,就得分析哪些方法使A、B间电势差变大的. 参考答案:AB 跟踪反馈 1.要使平行板电容器两极板间的电势差加倍,同时极板间的场强减半,可采用A.两板电量加倍,距离为原来的4倍B.两板电量加倍,距离为原来的2倍 C.两板电量减半,距离为原来的4倍D.两板电量减半,距离为原来的2倍 2.如图14-98所示,对于给定的电容器在描述其电量Q、电压U、电容C之间关系的四个图中,正确的是 3.一个空气平行板电容器,极板间正对面积为S,板间距为d,充以电量Q后两板间电

(新)高中物理静电场知识点与例题精讲总结

静电场 第一讲 电场力的性质 一、 电荷及电荷守恒定律 1、自然界中只存在两种电荷,一种是正电,即用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电;另一种带负电,用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,毛皮带正电。电荷间存在着相互作用的引力或斥力。电荷在它的周围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过 电场发生的。电荷的多少叫电荷量,简称电量。元电荷e=1.6×10- 19C ,所有带电体的电荷量都等于e的整数倍。 2、使物体带电叫做起电。使物体带电的方法有三种:(1)摩擦起电;(2)接触带电;(3)感应起电。 3、电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量不变。这叫做电荷守恒定律。 二、点电荷 如果带电体间的距离比它们的大小大得多,带电体便可看作点电荷。 三、库仑定律 1、内容:在真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟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、公式:2 21r Q Q k F =,F叫库仑力或静电力,也叫电场力,F可以是引力,也可以是斥力,K叫静电力常量,公式 中各量均取国际单位制单位时,K=9.0×109N ·m 2/C 2 3、适用条件:(1)真空中;(2)点电荷。 四、电场强度 1、电场:带电体周围存在的一种物质,由电荷激发产生,是电荷间相互作用的介质。只要电荷存在,在其周围空间就存在电场。电场具有力的性质和能的性质。 2、电场强度: (1)定义:放入电场中某点的试探电荷所受的电场力跟它的电荷量的比值叫做该点的电场强度。它描述电场的力的性质。 (2)q F E = ,取决于电场本身,与q、F无关,适用于一切电场;2 r Q K E =,仅适用于点电荷在真空中形成的电场。 (3)方向:规定电场中某点的场强方向跟正电荷在该点的受力方向相同。 (4)多个点电荷形成的电场的场强等于各个点电荷单独存在时在该点产生场强的矢量和。这叫做电场的叠加原理。在电场的某一区域里,如果各点的场强的大小和方向都相同,这个区域里的电场中匀强电场。 五、电场线 1、概念:为了形象地描绘电场,人为地在电场中画出的一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,这些曲线叫电场线。它是人们研究电场的工具。 2、性质:(1)电场线起自正电荷(或来自无穷远),终止于电荷(或伸向无穷远); (2)电场线不相交; (3)电场线的疏密情况反映电场的强弱,电场线越密场强越强,匀强电场的电场线是距离相等的平行直线; (4)静电场中电场线不闭合(在变化的电磁场中可以闭合); (5)电场线是人为引进的,不是客观存在的; (6)电场线不是电荷运动的轨迹。 重难点突破 一、库仑定律的适用条件 库仑定律的适用条件是真空中的点电荷。点电荷是一理想化模型,当带电体间的距离远远大于带电体的自身大小时,可以视其为点电荷而使用库仑定律,另外,两个带电的导体球,当不考虑导体一的电荷由于相互作用而重新分布的影响时(即仍看成均匀带电球),可看作点电荷,电荷之间的距离就为两球心之间的距离。当两较大的金属球距离较近时,由于异种电荷相互吸引、同种电荷相互排斥,使电荷的分布发生变化,电荷间的距离不再是两球心间的距离。 二、电场、电场强度及其理解 只要有电荷存在,电荷周围就存在电场。电场是电场力赖以存在的媒介,是客观存在的一种物质。电场作为物质的最基本的性质表现在对放入其中的电荷有力的作用,描述这一属性的物理量就是电场强度。电场强度的定义采用比值定义法:将带电量为q的点电荷放入电场中的某点,如果点电荷受到的力(电场力)为F,那么该点的电场强度为q F E = ,电场强度的单位是N/ C,规定其方向与正电荷在该点的受力方向一致。因此,电场强度的意义是描述电场强弱和方向的物理量。 q F E = 是电场强度的定义式。电场中某点的电场强度是一个预先确定的量,人们为了知道、测量这个值,在此处放入一个 检验电荷q,看它受到的电场力等于多少,由此可以得也这个值q F E = ,因此q仅仅起到一个“测量工具”的作用,“测量工具”

电容器电容典型例题

电容器、电容典型例题 【例1】一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大?如要使两极电势差从10V降为U2'=6V,则每板需减少多少电量. [分析] 直接根据电容的定义即可计算. [解] 电量的增加量和电势差的增加量分别为 △Q=Q2—Q1=36×10-6C—30×10-6C=6×10-6C, △U=U2-U1=12V-10V=2V. 根据电容的定义,它等于每增加 1V电势差所需增加的电量,即 要求两极板间电势差降为6V,则每板应减少的电量为 △Q′=C△U′=3×10-6×(10—6)C=12×10-6C. [说明] (1)电势差降为 6V时,每板的带电量为 Q′2=Q1-△Q′= 30×10-6C-12×10-6C=18×10-6C.

(2)由题中数据可知,电容器每板带电量与两板间电势差的比恒定,即 【例2】一平行板电容器的电容量为C,充电后与电源断开,此时板上带电量为Q,两板间电势差为U,板间场强为E.现保持间距不变使两板错开一半(图1),则下列各量的变化是:电容量C′=______,带电量Q′=______,电势差U′=______,板间场强E′______. [分析] 电容器的电容量由板间介质特性及几何尺寸决定.介质与间距不变,正对面积减为原来的一半,电容量也减为原来的一半,即 切断电源后,板上电量不变,Q′=Q. 由电容定义得两板间电势差

根据电势差与场强的关系,得板间场强 [说明] 板上电量不变,错开后的正对面积变小,板上相对部分电荷的密度增加,即板间电场线变密,如图2所示,分析平行板电容器的问题中,借助电场线,可得到形象化的启发. 【例3】如图1所示,把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上.现进行下列四步动作: 金属板;(3)打开S;(4)抽出金属板.则此时电容器两板间电势差为 [ ]

轴对称整章知识点复习题含答案

m C A B P 图3 图2 m C A B 第十二章 轴对称知识点总结 我保证认真独立地完成今天的作业! 签名:____________ 一、知识梳理 1、轴对称图形____________________ ____________________________ 这条直线叫做________________。互相重合的点叫做________________。 轴对称_______________________________________________ _ 这条直线叫做________________。。互相重合的点叫做________________。。 2、轴对称图形与轴对称的区别与联系: 区别________________________________________________。 联系________________________________________________。 3、轴对称的性质: _______________________________________________。 _______________________________________________。 4、线段的垂直平分线定义: ________________________________________________ 如图2, ∵CA=CB , 直线m ⊥AB 于C , ∴直线m 是线段AB 的垂直平分线。 5、线段的垂直平分线性 质:_______________________________________________。 如图3, ∵CA=CB , 直线m ⊥AB 于C , 点P 是直线m 上的点。 ∴PA=PB 。 6、等腰三角形定 义:___________________________________________: 7、等腰三角形性质:___________________________________________: ___________________________________________: 8、等腰三角形判定。 判定①。___________________________________________: 判定②___________________________________________:

高二物理电容器、电容典型例题(20201022101252)

【例1】一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C 时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大?如要 使两极电势差从10V降为U2'=6V,则每板需减少多少电量. [分析] 直接根据电容的定义即可计算. [解] 电量的增加量和电势差的增加量分别为 △Q=Q2—Q1=36×10-6C—30×10-6C=6×10-6C, △U=U2-U1=12V-10V=2V. 根据电容的定义,它等于每增加 1V电势差所需增加的电量,即 要求两极板间电势差降为6V,则每板应减少的电量为 △Q′=C△U′=3×10-6×(10—6)C=12×10-6C. [说明] (1)电势差降为 6V时,每板的带电量为 Q′2=Q1-△Q′= 30×10-6C-12×10-6C=18×10-6C. (2)由题中数据可知,电容器每板带电量与两板间电势差的比恒定,即 【例2】一平行板电容器的电容量为C,充电后与电源断开,此时板上带电量为 Q,两板间电势差为U,板间场强为E.现保持间距不变使两板错开一半(图1),则下列各量的变化是:电容量C′=______,带电量Q′=______,电势差U′ =______,板间场强E′______. [分析] 电容器的电容量由板间介质特性及几何尺寸决定.介质与间距不变,正 对面积减为原来的一半,电容量也减为原来的一半,即

切断电源后,板上电量不变,Q′=Q. 由电容定义得两板间电势差 根据电势差与场强的关系,得板间场强 [说明] 板上电量不变,错开后的正对面积变小,板上相对部分电荷的密度增加,即板间电场线变密,如图2所示,分析平行板电容器的问题中,借助电场线, 可得到形象化的启发. 【例3】如图1所示,把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上.现进行下列四步动作:

3静电平衡和电容器

静电平衡和电容器 1、静电感应现象 (1)静电感应现象:导体在电场中自由电荷重新分布的现象。 (2)静电感应因果关系 原因 现象 结果 (3)静电平衡 当导体内E =0时(自由电子定向移动停止),导体达到静电平衡状态。 ①静电平衡状态:导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态。 ②静电平衡的条件:导体内部场强为零,即内E =0。 ③静电平衡状态下导体的特征: a 、导体内部场强处处为零。 b 、导体表面场强垂直表面。(原因:如果不垂直,场强就有一个沿导体表面的分量,自由电子还要发生定向移动) c 、导体为等势体,表面为等势面。(原因:导体内部场强处处为零,在导体内部移动电荷时,电场力不做功,任意两点间电势差为零;电荷在导体表面移动时,电场力与位移垂直,电场力不做功) ④静电平衡导体的电荷分别特点 a 、导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的表面。 b 、在导体外表面,越尖锐的位置,电荷的密度(单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有电荷。 2、尖端放电 (1)空气电离 气体分子中的电子在强电场的作用下发生剧烈的运动,挣脱原子核对它的束缚而成为自自电子,同时气体分子变成带正电荷的正离子,这个现象叫做空气的电离。 (2)尖端放电 中性的分子电离后后变成带负电的自由电子和失去电子带正电的离子,这些带电粒子在强电场的作用下加速,撞击空气中的分子,使它们进一步电离,产生更多的带电粒子,那些所 带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子,由于被吸引而奔向尖端,与尖端上的电荷中和,

这相当于导体尖端失去电荷,这个现象叫做尖端放电。 (3)应用和防止 ①应用:避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 ②防止:高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失。 1、静电屏蔽 (1)定义:处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零,可以利用导体球壳(或金属网罩)封闭某区域,使该区域不再受外电场的影响,这一现象称为静电屏蔽。 (2)静电屏蔽的实质 利用静电屏蔽现象,使金属壳的感应电荷和外加场强的矢量和为零,好像是金属壳将电场“挡”在外面,即所谓的屏蔽作用,其实是壳内两种电荷并存,矢量和为零而已。 当金属壳达到静电平衡时,内部没有电场,因而金属的外壳会对其内部起到保护作用,使它内部不受外部电场影响。 (3)静电屏蔽的两种情况 ①导体内空腔不受外界影响,如图甲 ②接地导体空腔外部不受内部电荷影响,如图乙所示。 处于静电平衡的导体,内部场强处处为零的原因是() A、外电场不能进入导体内部 B、所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零 C、外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零 D、以上解释都不正确 如图所示,金属壳放在光滑的绝缘水平垫上,能起到屏蔽外电场或内电场作用的是() 如图所示,带电体Q靠近一个接地空腔导体,空腔里面无电荷,在静电平衡后,下列物理量中等于零的是() A、导体墙内任意点的场强 B、导体腔内任意点的电势 C、导体外表面的电荷量

轴对称知识点及对应例题(经典).

第十三章轴对称 《轴对称、线段垂直平分线、、等腰三角形、等边三角形》轴对称图形 如果一个图形沿某一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,?这个图形就叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴.有的轴对称图形的对称轴不止一条,如圆就有无数条对称轴. 轴对称 有一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,?那么就说这两个图形关于这条直线对称,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫做对称点.两个图形关于直线对称也叫做轴对称. 图形轴对称的性质 如果两个图形成轴对称,?那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线;轴对称图形的对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线. 轴对称与轴对称图形的区别 轴对称是指两个图形之间的形状与位置关系,?成轴对称的两个图形是全等形;轴对称图形是一个具有特殊形状的图形,把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,这两个图形是全等形,并且成轴对称. 考点一、关于“轴对称图形”与“轴对称”的认识 1.下列几何图形中,○1线段○2角○3直角三角形○4半圆,其中一定是轴对称图形的有【】A.1个B.2个C.3个D.4个 2.图中,轴对称图形的个数是【】 A.4个 B.3个 C.2个 D.1个

3.正n 边形有___________条对称轴,圆有_____________条对称轴 线段的垂直平分线 (1)经过线段的中点并且垂直于这条线段的直线,?叫做这条线段的垂直平分线(或线段的中垂线). (2)线段的垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等;反过来,?与一条线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.因此线段的垂直平分线可以看成与线段两个端点距离相等的所有点的集合. 考点四、线段垂直平分线的性质 6.如图,△ABC 中,∠A =90°,BD 为∠ABC 平分线,DE ⊥BC ,E 是BC 的中点,求∠C 的度数。 7.如图,△ABC 中,AB =AC ,PB =PC ,连AP 并延长交BC 于D ,求证:AD 垂直平分 BC 8.如图,DE 是?ABC 中AC 边的垂直平分线,若BC =8厘米,AB =10厘米,则?EBC 的周长为【 】 A.16厘米 B.18厘米 C.26厘米 D.28厘米 C E B D A

静电场和物质的相互作用

静电场和物质的相互作用 第章静电场与物质的相互作用理论基础为静电场的高斯定理与环流定理静电场与物质的相互作用问题:()物质在静电场中要受到电场的作用表现出宏观电学性质()物质的电学行为也会影响电场分布最后达到静电平衡状态。 引言导体***物质分类***导体、电介质和半导体与静电场作用的物理机制各不相同。 绝缘体半导体金属导体内存在大量的自由电子(在晶格离子的正电背景下)与导体相对绝缘体内没有可自由移动的电子称电介质本章讨论金属导体半导体内有少量的可自由移动的电荷超导体()第章静电场与物质的相互作用§静电场中的导体§电容器和电容§静电场中的电介质§静电场的能量FEi=静电感应:在外电场影响下导体表面不同部分出现正负电荷的现象。 一、导体的静电感应现象静电平衡:感应电荷产生的附加电场与外加电场在导体内部相抵消。 此时导体内部和表面没有电荷的宏观定向运动。 §导体的静电平衡性质E二、导体的静电平衡性质、导体内部的场强处处为零。 导体表面的场强垂直于导体的表面。 、导体内部和导体表面处处电势相等整个导体是个等势体。 导体表面成为等势面。 FEi=E、静电平衡下的孤立导体其表面处面电荷密度与该表面曲

率有关曲率(R)越大的地方电荷密度也越大曲率越小的地方电荷密度也小。 当表面凹进曲率为负值时电荷面密度更小。 RRRRR因此,孤立的带电导体球,长直圆柱,无限大平板表面电荷均匀分布特例:相距很远的大小导体球用导线相连接电势相等:Q,R, q,r,、处于静电平衡的导体其表面上各点的电荷密度与表面邻近处场强的大小成正比。 由高斯定理:E=S E来自电荷dS的贡献其他电荷贡献尖端放电与无限大带电平面的场强公式比较?**导体与静电场相互作用问题计算基本原则**导体静电平衡的条件静电场基本方程电荷守恒定律例、有任意形状的带电导体已知其表面上某处的面电荷密度为,试求该处电荷元dS受到其余电荷作用的电场力。 解:产生的场强为:(外侧)导体表面上其余电荷在dS内外侧产生的场强内侧的总场强:(内侧)由此算得导体表面外侧的总场强:电荷元受到的电场力:(外侧)(内侧)讨论若导体周围存在其他带电体,可以计算,导体表面电荷元σds受到的电场力表式同上σ例、两块大导体平板面积为S分别带电q和q两极板间距远小于平板的线度。 求平板各表面的电荷密度。 解:qqBA电荷守恒:由静电平衡条件导体板内E=。 特例:当两平板带等量的相反电荷时电荷只分布在两个平板的内表面!由此可知:两平板外侧电场强度为零内侧这就是平板电容器。 qqBA空腔内无电荷空腔内有电荷q电荷分布在导体内

第二章轴对称图形知识点归纳+典型例题+提优

2.1轴对称与轴对称图形 姓名_______学号_______班级_______ 学习目标: 1.欣赏生活中的轴对称现象和轴对称图案,探索它们的共同特征,发展空间观念. 2.通过具体实例了解轴对称概念,了解轴对称图形的概念,知道轴对称与轴对称图形的区别和联系. 学习重点: 了解轴对称图形和轴对称的概念,并能简单识别、体会轴对称在现实生活中的广泛应用和它的丰富文化价值. 学习难点: 能正确地区分轴对称图形和轴对称,进一步发展空间观念. 学习过程: 一、创设情境 观察如下的图案, 它们有什么共同的特征? 二、探索活动 活动一折纸印墨迹 问题1.你发现折痕两边的墨迹形状一样吗?

问题2.两边墨迹的位置与折痕有什么关系? 概念:把一个图形沿着___________________翻折,如果它能够与另一个图形__________,那么称这两个图形____________________对称,也称这两个图形成______________. 这条直线叫做________________,两个图形中的对应点(即两个图形重合时互相重合的点)叫做对称点. 如图,△ABC和△DEF关于直线MN对称, 直线MN是对称轴,点A与点D、点B与点E、 点C与点F都是关于直线MN的对称点. 活动二切藕制作成轴对称的两个截面 联系实际,你能举出一些生活中图形成轴对称的实例吗? 活动三

把_________图形沿着某一条直线折叠,如果直线两旁的部分能够互相重合,那么称这个图形是_______________,这条直线就是_____________. 请你找出图1-5中的各图的对称轴. 联系实际,你能举出一个轴对称图形的实例吗? 活动五轴对称与轴对称图形的区别和联系 三、课堂练习 1. 分别画出下列轴对称型字母的对称轴以及两对对称点. 2.画出下列各轴对称图形的对称轴.

(完整word版)电容器电容练习题

电容器电容练习题 一、选择题 A.电容器充电量越大,电容增加越大 B.电容器的电容跟它两极所加电压成反比 C.电容器的电容越大,所带电量就越多 D.对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 2.(双选)某一电容器标注的是:“300V,5μF”,则下述说法正确的是[ ] A.该电容器可在300V以下电压正常工作 B.该电容器只能在300V电压时正常工作 C.电压是200V时,电容仍是5μF D.使用时只需考虑工作电压,不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连 3.对于给定的电容器,描述其电容C、电量Q、电压U之间相应关系的图应是图1中的[ ] 4.(双选)关于电容器和电容的概念下列说法正确的是[ ] A.任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器 B.用电源对平板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷 C.某一电容器带电量越多,它的电容量就越大 D.某一电容器两板间的电压越高,它的电容就越大 5.(双选)图2的电路中C是平行板电容器,在S先触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是[ ]

A.平行板电容器两板的电势差不变 B.平行扳电容器两板的电势差变小 C.平行板电容器两板的电势差增大 D.平行板电容器两板间的的电场强度不变 6.某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一电量为q的点电荷,则它所受到的电场力的大小为[ ] 7.(双选)一平行板电容器的两个极板分别与电源的正、负极相连,如果使两板间距离逐渐增大,则[ ] A.电容器电容将增大 B.两板间场强将减小 C.每个极板的电量将减小 D.两板间电势差将增大 8.(双选)如图3所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则[ ] A.电容器带电量不变 B.尘埃仍静止 C.检流计中有a→b的电流 D.检流计中有b→a的电流 二、填空题 9.电容是表征_______的物理量,如果某电容器的电量每增加10-6C,两板之间的电势差就加1V,则该电容器的电容为_____. 10.如图4所示,用静电计测量电容器两板间的电势差,不改变两板的带电量,把A板向右移,静电计指针偏角将_______;把A板竖直向下移,静电计指针偏角将______;把AB板间插入一块电介质,静电计指针偏角将__________.

高中物理静电场知识点与例题精讲总结

静电场复习 第一讲 电场力的性质 一、电荷及电荷守恒定律 1、自然界中只存在两种电荷,一种是正电,即用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电;另一种带负电,用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,毛皮带正电。电荷间存在着相互作用的引力或斥力。电荷在它的周围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电荷量,简称电量。元电荷e=1.6×10-19 C , 所有带电体的电荷量都等于e的整数倍。 2、使物体带电叫做起电。使物体带电的方法有三种:(1)摩擦起电;(2)接触带电;(3)感应起电。 3、电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量不变。这叫做电荷守恒定律。 二、点电荷 如果带电体间的距离比它们的大小大得多,带电体便可看作点电荷。 三、库仑定律 1、内容:在真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟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、公式:2 2 1r Q Q k F =,F叫库仑力或静电力,也叫电场力,F可以是引力,也可以是斥力,K叫静电力常量,公式中各量均取国际单位制单位时,K=9.0×109 N ·m 2 /C 2 3、适用条件:(1)真空中;(2)点电荷。 四、电场强度 1、电场:带电体周围存在的一种物质,由电荷激发产生,是电荷间相互作用的介质。只要电荷存在,在其周围空间就存在电场。电场具有力的性质和能的性质。 2、电场强度: (1)定义:放入电场中某点的试探电荷所受的电场力跟它的电荷量的比值叫做该点的电场强度。它描述电场的力的性质。 (2)q F E = ,取决于电场本身,与q、F无关,适用于一切电场;2r Q K E =,仅适用于点电荷在真空中形成的电场。 (3)方向:规定电场中某点的场强方向跟正电荷在该点的受力方向相同。 (4)多个点电荷形成的电场的场强等于各个点电荷单独存在时在该点产生场强的矢量和。这叫做电场的叠加原理。在电场的某一区域里,如果各点的场强的大小和方向都相同,这个区域里的电场中匀强电场。 五、电场线 1、概念:为了形象地描绘电场,人为地在电场中画出的一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,这些曲线叫电场线。它是人们研究电场的工具。

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