静电场可以说是高二物理学科中最难的一个内容,学生需要重点复习这个知识点,下面是小编给大家带来的高二物理静电场复习资料,希望对你有帮助。
1、电容器、电容
【资料图】
(1)电容器:两个彼此 又互相 的导体都可构成电容器。
(2)电容:①物理意义:表示电容器 电荷本领的物理量。②定义:电容器所带 (一个极板所带电荷量的绝对值)与两极板间的比值叫电容器的电容。
2、电容器的充放电过程
(1)充电过程
特点(如图1.3—1)
①充电电流:电流方向为 方向,
电流由大到小;
②电容器所带电荷量 ;
③电容器两板间电压 ;
④电容中电场强度 ;
当电容器充电结束后,电容器所在电路中 电流,电容器两极板间电压与充电电压 ;
⑤充电后,电容器从电源中获取的能量称为
(2)放电过程
特点(如图1.3—2):
①放电电流,电流方向是从正极板流出,电流由大变小;开始时电流最大
②电容器电荷量 ;
③电容器两极板间电压 ;
④电容器中电场强度 ;
⑤电容器的 转化成其他形式的能
注意:放电的过程实际上就是电容器极板正、负电荷中和的过程,当放电结束时,电路中无电流。
1、研究带电粒子在电场中运动的两条主要线索
带电粒子在电场中的运动,是一个综合电场力、电势能的力学问题,研究的方法与质点动力学相同,它同样遵循运动的合成与分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动量定理、动能定理、功能原理等力学规律.研究时,主要可以按以下两条线索展开.
(1)力和运动的关系——牛顿第二定律
根据带电粒粒子受到的电场力,用牛顿第二定律找出加速度,结合运动学公式确定带电粒子的速度、位移等.这条线索通常适用于恒力作用下做匀变速运动的情况.
(2)功和能的关系——动能定理
根据电场力对带电粒子所做的功,引起带电粒子的能量发生变化,利用动能定理或从全过程中能量的转化,研究带电粒子的速度变化,经历的位移等.这条线索同样也适用于不均匀的电场. 要注意分清微观粒子和普通带电微粒:研究微观粒子(如电子、质子、α粒子等)在电场中的运动,通常不必考虑其重力及运动中重力势能的变化;研究普通的带电微粒(如油滴、尘埃等)在电场中的运动,必须考虑其重力及运动中重力势能的变化.
2、研究带电粒子在电场中运动的两类重要的思维技巧
(1)类比与等效
电场力和重力都是恒力,在电场力作用下的运动可与重力作用下的运动类比.例如,垂直射入平行板电场中的带电粒子的运动可类比于平抛,带电单摆在竖直方向匀强电场中的运动可等效于重力场强度g值的变化等.
(2)整体法(全过程法)
电荷间的相互作用是成对出现的,把电荷系统的整体作为研究对象,就可以不必考虑其间的相互作用.
电场力的功与重力的功一样,都只与始末位置有关,与路径无关.它们分别引起电荷电势能的变化和重力势能的变化,从电荷运功的全过程中功能关系出发(尤其从静止出发末速度为零的问题)往往能迅速找到解题入口或简化计算.
3、处理带电粒子在电场中运动的一般步骤
带电粒子在匀强电场中加速和偏转,带电粒子的加速是一种匀变速直线运动,带电粒子的偏转是一种匀变速曲线运动,类似于平抛运动。处理带电粒子在电场中运动的一般步骤是:
(1)分析带电粒子的受力情况,尤其要注意是否应该考虑重力,电场力是否恒定等。
(2)分析带电粒子的初始状态及条件,确定带电粒子作直线运动还是曲线运动。
(3)建立正确的物理模型,确定解题方法是动力学,还是能量守恒(或动能定理)。
(4)利用物理规律或其他手段(如图线等)找出物理量间的关系,建立方程组。
1、平等板电容器
(1)平行板电容器的电容计算式 (即电容与两板的正对面积成正比,与两板间距离成为反比,与介质的介电常数成正比)
(2)带电平行板电容器两板间的电场可以认为是匀强电场,且E=
2、测量电容器两极板间电势差的仪器—静电计
电容器充电后,两板间有电势差U,但U的大小用电压表?去测量(因为两板上的正、负电荷会立即中和掉),但可以用静电计测量两板间的电势差,如图1.3—3所示
静电计是在验电器的基础上改造而成的,静电计由的两部分构成,静电计与电容器的两部分分别接在一起,则电容器上的电势差就等于静电计上所指示的,U的大小就从静电计上的刻度读出。
注意:静电计本身也是一个电容器,但静电计容纳电荷的本领很弱,即电容C很小,当带电的电容器与静电计连接时,可认为电容器上的电荷量保持不变。
3、关于电容器两类典型问题分析方法:
(1)首先确定不变量,若电容器充电后断开电源,则 不变;若电容器始终和直流电源相连,则 不变。
(2)当决定电容器大小的某一因素变化时,用公式 判断电容的变化。
(3)用公式 分析Q和U的变化。
(4)用公式 分析平行板电容两板间场强的变化。看了<高二物理选修3-1静电场复习资料>的人还看了:
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