【全国百强校】浙江省余姚中学人教版高三物理专题复习 电场初步知识总结

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高三物理电场知识点梳理

高三物理电场知识点梳理

高三物理电场知识点梳理一、电荷与电场1.1 电荷的基本概念1.2 电荷的性质1.3 电荷守恒定律1.4 静电场的基本概念1.5 静电力与库仑定律二、电场强度与电势2.1 电场强度的定义2.2 电场强度的计算公式2.3 电偶极子与电场强度2.4 电势的基本概念2.5 电势的计算公式三、电场线与等势面3.1 电场线的定义与性质3.2 电场线的画法与规律3.3 等势面的概念与性质3.4 电场线与等势面的关系四、电场中的带电粒子4.1 带电粒子在电场中的受力4.2 带电粒子在电场中的运动轨迹 4.3 带电粒子在电势中的能量变化 4.4 带电粒子的加速电压与能量分析五、电势能与电势差5.1 电势能的定义与计算公式5.2 电势差的定义与计算方法5.3 电势能与电势差的关系5.4 电势能的转化与守恒六、电场中的静电场能6.1 静电场能的定义与计算6.2 静电场能的分布与变化规律 6.3 静电场能的积累与释放6.4 静电场能的应用与问题解析七、电场中的电场强度7.1 电场强度的定义与计算公式 7.2 电场强度的分布规律7.3 电场强度与电势的关系7.4 电场强度的变化与影响因素八、电场中的电场线分布8.1 电场线分布的形状与规律8.2 电场线在场强变化区域的行为 8.3 电场线与导体的关系与影响 8.4 电场线与非导体的关系与应用九、电势与电场能的计算9.1 电势的计算方法与公式9.2 电场能的计算与转化9.3 电场能的问题解析与实例应用9.4 电势与电场能的实验测量方法总结:物理电场是高中物理学中重要的内容之一。

本文对高三物理电场的知识点进行了梳理,详细介绍了电荷与电场、电场强度与电势、电场线与等势面、电场中的带电粒子、电势能与电势差、电场中的静电场能、电场中的电场强度、电场中的电场线分布以及电势与电场能的计算等方面的内容。

希望通过本文的学习,能够使读者对高三物理电场的知识有一个全面的了解,为接下来的学习和考试打下坚实的基础。

高三电场复习知识点

高三电场复习知识点

高三电场复习知识点电场作为物理学的一个重要概念,在高中物理中占据着举足轻重的地位。

本文将对高三电场的复习知识点进行梳理和总结,帮助同学们更好地理解和掌握这一内容。

一、电场的基本概念电场是指在给定空间中由电荷引起的电场力作用下,其他电荷所受的力的效应。

电场的强度可以用电场强度来描述,电场强度的方向与电场力的方向一致,其大小与电场力成正比。

电场强度的单位是牛顿/库仑。

二、库仑定律库仑定律是描述电荷之间相互作用的定律。

它表明,两个点电荷之间的电场力与它们之间的距离的平方成反比,与两个电荷量的乘积成正比。

库仑定律的公式为:\[F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]其中,F表示电场力的大小,k为电场力常数,q1和q2分别表示两个电荷的电荷量,r为两个电荷之间的距离。

三、电场线电场线是描述电场空间分布的一种图示方法。

它是从正电荷出发,指向负电荷的方向。

电场线的特点是:越靠近电荷,电场线越密集,相互之间越接近;电场线并不相交;电场线的切线方向表示该点的电场强度方向。

四、电势能和电势差电势能是指电荷在电场中由于位置而具有的能量。

电势差是指单位正电荷从一个位置移动到另一个位置所做的功。

电势差的公式为:\[V_{AB} = \frac{{W_{AB}}}{q}\]其中,VAB表示从A点到B点的电势差,WAB表示从A点到B点电场力所做的功,q为正电荷的电荷量。

五、电容和电容器电容是指导体上的电荷量与导体上的电势差之间的比值。

电容的单位是法拉(F)。

电容器是用来存储电荷的装置,可以将正电荷和负电荷分开存放,并通过外部电源改变导体上的电势差,从而改变电容器的电荷量。

六、高斯定律高斯定律是描述电场分布的一个重要定律。

它表明,在闭合曲面上通过的电场线与该曲面所包围的电荷量成正比。

高斯定律的数学表达式为:\[ \oint_S E \cdot dA = \frac{{Q_{enc}}}{{\varepsilon_0}}\]其中,S为闭合曲面,E为曲面上点的电场强度,dA为曲面上的小面积元素,Qenc为曲面所包围的总电荷量,ε0为真空介电常数。

高三物理电场知识点

高三物理电场知识点

高三物理电场知识点电场是物理学中重要的概念之一,在高三物理中也是一个重要的考点。

理解电场的概念及其相关知识点,对于学生来说是非常必要的。

本文将从基本概念、电场力、电势能和电势等方面,依次介绍高三物理中与电场相关的知识点。

1.电场的基本概念在物理学中,电场是描述电荷相互作用的概念。

电场可以用来描述某个位置上的电荷所受的作用力。

电场可以通过电场线来表示,电场线的密度表示电场的强度,电场线总是从正电荷指向负电荷。

2.电场力电场力是电荷在电场中所受的力。

根据库仑定律,两个电荷之间的电场力与它们之间的距离的平方成反比,与两个电荷的量的乘积成正比。

可以使用以下公式来计算电场力: F = k * Q1 * Q2 / r^2 其中,F为电场力,k 为库仑常数,Q1和Q2为两个电荷,r为它们之间的距离。

3.电势能电势能是描述电荷在电场中具有的能量。

当电荷在电场中移动时,电场力会做功,电势能的变化等于所做的功。

电势能可以通过以下公式计算: Ep = k * Q1 * Q2 / r 其中,Ep为电势能,k为库仑常数,Q1和Q2为两个电荷,r为它们之间的距离。

4.电势电势是描述电场中某一点的属性,可以理解为单位正电荷在该点处所具有的势能。

电势可以通过以下公式计算: V = k * Q / r 其中,V为电势,k为库仑常数,Q为电荷,r为距离。

5.电势差电势差是指两个点之间的电势差异,可以理解为单位正电荷从一个点移动到另一个点所做的功。

电势差可以通过以下公式计算:ΔV = V2 - V1 其中,ΔV为电势差,V2和V1分别为两个点的电势。

6.电场强度电场强度是描述电场的强弱的物理量,可以理解为单位正电荷所受的电场力。

电场强度可以通过以下公式计算: E = F / Q 其中,E为电场强度,F为电场力,Q为电荷。

通过以上几个知识点,我们可以更好地理解电场的概念以及相关的物理量。

掌握这些知识,可以帮助我们解决与电场相关的物理问题,也为后续学习电动势、电容等内容打下基础。

物理高中电场知识总结归纳

物理高中电场知识总结归纳

物理高中电场知识总结归纳电场是物理中的一个重要概念,它描述了空间中存在电荷时所产生的相互作用。

在高中物理中,电场是一个重要的内容,下面将对电场的知识进行总结和归纳。

1. 电荷与电场电场的起源是电荷,正电荷与负电荷之间相互吸引,而相同电荷之间相互排斥。

引入电场的概念,可以用来描述电荷间的相互作用。

2. 电场强度电场强度是电场的重要物理量,用符号E表示。

它描述了单位正电荷所受到的力的大小和方向,单位为牛顿/库仑。

电场强度的计算公式为E = F/Q,其中F表示电荷所受到的力,Q表示电荷的大小。

3. 电场线电场线是描述电场分布的工具,它是沿着电场力线的方向绘制的曲线。

电场线具有一定的规律性,从正电荷出发的电场线指向负电荷,相同电荷之间的电场线相互平行。

4. 电势能电势能是电荷在电场中具有的能量。

在电场中,电势能的变化可以由电场强度的积分来表示,即电势差。

电势差的计算公式为ΔV = -∫E·dl,其中ΔV表示电势差,E表示电场强度,l表示路径长度。

5. 电场的叠加原理当有多个电荷存在时,它们在某一点产生的电场强度可以通过叠加原理进行计算。

即在某一点的电场强度等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和。

6. 点电荷的电场点电荷是指电荷分布在空间中集中在一个点上的情况。

对于点电荷,其电场强度与距离的关系符合库仑定律,即电场强度正比于电荷的大小,反比于距离的平方。

7. 均匀带电直线的电场均匀带电直线的电场是指电量均匀分布在一条直线上的情况。

对于均匀带电直线,其电场强度与距离的关系符合线性分布规律,即电场强度正比于距离。

8. 均匀带电平面的电场均匀带电平面的电场是指电量均匀分布在一个平面上的情况。

对于均匀带电平面,其电场强度与距离无关,具有相同的大小和方向。

9. 电容器电容器是一种用来储存电荷和电能的装置,分为平行板电容器和球形电容器等。

电容器的容量表示了它储存电荷的能力,容量的计算公式为C = Q/V,其中C表示容量,Q表示电荷,V表示电压。

高考物理电场的总结归纳

高考物理电场的总结归纳

高考物理电场的总结归纳电场是高考物理考试中非常重要的一个概念。

正确理解和应用电场的知识,对于解答物理题目具有重要的作用。

下面,我将对高考物理电场的内容进行总结归纳,以帮助大家更好地掌握这一知识点。

一、电场的基本概念电场是由电荷所产生的,它是一种描述电荷间相互作用的物理量。

电场分为点电场和区域电场。

点电场表示某一点处的电场强度,而区域电场则表示整个区域内各点的电场情况。

电场的单位是牛顿每库仑(N/C)。

二、电场强度电场强度E表示单位正电荷在电场中所受的力,它的方向是正电荷受力方向的相反方向。

电场强度的单位是N/C。

根据电场强度的定义,我们可以根据电场强度和电荷数量之间的关系来求解电场强度。

三、高考常见电场问题的解法1. 单个点电荷的电场问题:当我们需要求解某一点处的电场强度时,可以利用库仑定律计算。

根据库仑定律,电场强度和与该点距离的平方成反比,与电荷的数量成正比。

2. 均匀带电线的电场问题:对于均匀带电线,其电场强度在垂直于线段上的所有点都是相等的。

因此,我们可以利用电场强度的叠加原理来解决这类问题。

3. 均匀带电环的电场问题:均匀带电环的电场强度在环上的轴线处是一个常数,与距离的平方成反比。

我们可以利用电场强度的叠加原理将环分解成许多小段,然后对每个小段的电场强度进行积分求和。

四、电势差和电势能1. 电势差是指单位正电荷从一个点移动到另一个点所做的功。

电势差的单位是伏特(V)。

2. 电势差和电场强度的关系:当电荷在电场中沿电场线方向移动时,电场强度的方向与电势差的方向相同;当电荷与电场线相交成一定的角度时,电场强度与电势差的夹角决定了电荷所受的力。

3. 电势能是指将单位正电荷从无穷远处移到一个点所所做的功。

电势能的单位与电势差相同,为伏特(V)。

五、电容器电容器是由两个导体板和介质构成的,它可以储存电荷和电能。

常见的电容器有平行板电容器和球形电容器。

1. 平行板电容器的电容量与其几何尺寸和介质性质有关。

高三物理电场知识点归纳

高三物理电场知识点归纳

高三物理电场知识点归纳电场是物理学中重要的概念之一,在高三物理学习中也是至关重要的一部分。

了解和掌握电场的相关知识点对于高考物理考试至关重要。

下面将对高三物理电场知识点进行归纳总结,供同学们参考。

一、电场是什么?电场是指电荷周围所形成的,具有一定性质和作用的特殊区域。

在电场中,电荷对周围空间以及其他电荷产生作用力。

二、电场的性质和特点1. 电场是矢量场:电场具有大小和方向,用矢量表示。

电场的方向是从正电荷指向负电荷。

2. 电场叠加原理:如果有多个电荷同时存在,在某一点的电场等于这些电荷分别在该点产生的电场的矢量和。

3. 电场的强度:电场强度E表示单位正电荷在电场中受到的力的大小。

电场强度的方向与电场力所作用的正电荷的运动方向一致。

4. 电荷间的相互作用:两个电荷之间相互作用的力与它们之间的距离的平方成反比,与电荷的大小成正比。

三、电场的计算和表示1. 由点电荷产生的电场:对于点电荷Q,其产生的电场强度E与距离r的关系为E = kQ/r²,其中k为电场常量,其值约为9×10^9 N·m²/C²。

2. 电场线:电场线是描述电场强度的曲线。

电场线从正电荷出发,指向负电荷。

电场强度大的地方,电场线密集,反之则稀疏。

3. 电场的等势面:电场中各点上的电势相等的曲面,称为电场的等势面。

在等势面上,电场线垂直于等势面。

四、电场中的电势能1. 电势能:电势能是电荷在电场中由于位置而具有的能量。

电势能与电荷的大小、电场强度以及距离的关系为Epot = qV,其中Epot表示电势能,q表示电荷,V表示电势。

2. 电势差:电势差是指从一个点到另一个点沿着电场线所移动的带电粒子单位正电荷所做的功。

电势差的计算公式为ΔV = -∫E·dl,其中ΔV表示电势差,E表示电场强度,dl表示路径元素。

五、电场中的运动学问题1. 电荷在电场中的受力:电荷在电场中受到的力由库仑定律给出,即F = qE,其中F表示力,q表示电荷,E表示电场强度。

高三复习电场知识点

高三复习电场知识点

高三复习电场知识点电场是物理学中的重要概念之一,它描述了电荷之间相互作用的力场。

在高三物理学的学习中,掌握电场知识点是非常关键的。

本文将从电场的定义、电场强度、电势、高斯定理和电场与电势能的关系等方面展开讨论。

1. 电场的定义电场是指电荷周围的一种物理场。

正电荷产生的电场是由向外向各个方向辐射状分布的,负电荷则是向内分布。

电场的强度和方向与电荷的性质和位置有关。

2. 电场强度电场强度E是衡量电场的物理量,表示单位正电荷在电场中所受到的力。

电场强度的大小与电荷量和距离的平方成反比。

根据库仑定律,电场强度的公式为E=kq/r^2,其中k为库仑常量,q为电荷量,r为距离。

3. 电势电势是电场的另一种描述方式,表示单位正电荷在电场中的电势能。

电势的计算公式为V=kq/r, 其中V为电势,k为库仑常量,q为电荷量,r为距离。

电势可理解为电场对电荷做的功除以电荷的大小。

4. 静电场的高斯定理高斯定理是用于计算电场的一种方法。

它表达了通过一个封闭曲面的电场通量与该曲面内的电荷量之间的关系。

高斯定理的数学表达式为∮E•ds=Q/ε0,其中E为电场强度,ds为曲面元素法向量,Q为曲面内包围的总电荷量,ε0为真空介质的介电常数。

5. 电场与电势能的关系电场与电势能之间存在着密切的联系。

电势能是电荷在电场中具有的能量,当电荷在电场中移动时,电势能会发生变化。

电场力做功将电势能转化为其他形式的能量。

电势能的计算公式为Ep=qV,其中Ep为电势能,q为电荷量,V为电势。

以上是关于高三复习电场知识点的概述和论述。

掌握电场知识对于高三物理学的学习非常重要,能够帮助我们更好地理解电荷之间相互作用的力学原理。

通过理论的学习和实际问题的分析,我们可以更好地应用电场知识解决实际问题,提高物理学习的成绩。

希望本文对于高三学生复习电场知识点有所帮助。

物理电场知识点总结

物理电场知识点总结

物理电场知识点总结物理电场知识点总结第一章电场基础知识1. 电荷和电场:电荷是电场的源,电场是电荷周围的空间中存在的电场力。

电场是一种场,具有方向和大小。

2. 电荷的性质:电荷有正负之分,同性相斥,异性相吸。

电荷的单位是库仑。

3. 电场强度:电场强度是电场力在单位电荷上的大小,用符号E表示。

电场强度的单位是牛/库仑。

4. 电势:电势是电场力在单位电荷上的势能,用符号V表示。

电势的单位是伏特。

5. 电势差:电势差是两个点之间电势的差值,用符号ΔV表示。

电势差的单位是伏特。

第二章电场的计算1. 库仑定律:两个点电荷之间的电场力与它们之间的距离的平方成反比,与它们之间的电荷量的乘积成正比。

2. 电场强度的计算:电场强度的大小等于电场力在单位电荷上的大小。

3. 电势的计算:电势等于电场强度在某一点上的积分。

4. 电势差的计算:电势差等于两个点之间电场强度在路径上的积分。

第三章电场的性质1. 电场线:电场线是描述电场方向的曲线,它的方向与电场强度的方向相同。

2. 电场线的性质:电场线的密度表示电场强度的大小,电场线不会相交,电场线的起点和终点表示电荷的正负性。

3. 电势面:电势面是电势相等的曲面,电势面与电场线垂直。

4. 电场能:电场能是电荷在电场中具有的能量,它等于电荷在电场中的电势能。

5. 电场能的计算:电场能等于电荷在电场中的电势能,电势能等于电荷在电场中的电势乘以电荷量。

第四章电场的应用1. 电场对电荷的作用:电场对电荷具有引力或斥力作用,电场力可以使电荷运动。

2. 静电场的应用:静电场可以用于电荷分离、电荷检测、静电吸附等领域。

3. 电场对物质的作用:电场可以对物质的运动、形态和性质产生影响,如电解、电镀、电磁波等。

4. 电场对人体的影响:强电场对人体有一定的影响,如电击、电烫、电磁辐射等。

以上是物理电场的基础知识、计算方法、性质和应用,希望能对你有所帮助。

高中物理电场知识点总结

高中物理电场知识点总结

高中物理电场知识点总结高中物理电场知识点总结一、电场的基本概念与性质1. 电场的基本概念:电场是指电荷在空间中产生的一种物理场,它是描述电荷相互作用的工具。

2. 静电场与动电场:根据电荷的运动情况,可将电场分为静电场和动电场。

静电场是指电荷静止不动时所产生的电场,动电场是指电荷运动时所产生的电场。

3. 电场强度(E):描述电场的物理量,定义为单位正电荷在电场中所受的力的大小。

4. 电场线:电场线是描述电场分布的图形,它是从正电荷指向负电荷的曲线。

电场线的密度与电场强度大小成正比。

5. 电势能(Ep):电荷在电场中具有的能量,它等于电荷静止不动时所具有的电势能。

6. 电势差(ΔV):单位正电荷从某一点移动到另一点所需要的能量变化,等于两点之间电势能的差异。

二、库仑定律1. 库仑定律的表达式:两个点电荷之间的电场强度与两个电荷之间距离的平方成反比。

2. 超杨法则:多个点电荷之间的电场强度等于每个电荷单独产生的电场强度的矢量合成。

三、电场的叠加原理1. 电场叠加原理:不论电荷的多少,电场总是可以看作是不同电荷产生的电场的矢量和。

2. 电荷连续分布的电场计算:对于电荷连续分布的情况,可以将电荷微元看作点电荷,然后使用电场叠加原理计算总电场。

四、电势与电势能1. 电势的定义:单位正电荷在电场中的电势能。

2. 电位移(ΔV):单位正电荷从某一点移动到另一点所需要的能量变化。

3. 电势和电场之间的关系:电场强度(E)等于电势(V)对空间坐标的负梯度。

4. 引入电势的目的:将电场用电势表示,可以简化电场计算的过程。

五、电势差和电势能1. 电势差(ΔV)的定义:单位正电荷从一点移到另一点所需的电势能的变化。

2. 电势差与电场的关系:电势差等于电场强度在两点之间的积分。

3. 电势能和电荷的关系:电势能等于电荷与电势差的乘积。

六、电场的能量1. 电场能量密度:单位体积内的电场的能量。

2. 电场能量:电场能量等于电场能量密度与体积的乘积。

高三电场知识点总结

高三电场知识点总结

高三电场知识点总结电场是物理学中的重要概念,对于高三学生来说,理解和掌握电场的相关知识点是必不可少的。

本文将对高三电场知识点进行总结,以便学生能够更好地理解和应用这些概念。

1. 电荷与电场电荷是电场的基本元素,它们之间存在相互作用。

电荷可以是正电荷或负电荷,同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。

当电荷处于一个区域中时,它会产生电场,电场是一种物质如何影响周围电荷的描述。

2. 电场强度电场强度表示单位正电荷在电场中受到的力的大小。

它是一个矢量量,具有方向。

通常用E表示,单位是牛顿/库仑。

电场强度与电荷量和距离的平方成反比,与介质的性质有关。

3. 电场线电场线是描述电场分布的工具,它们从正电荷流向负电荷,始终指向电场的方向。

电场线越密集,电场的强度越大。

电场线不会相交,且垂直于导体表面。

4. 高斯定律高斯定律是描述电荷分布与电场关系的重要定律。

它表明,一个闭合曲面的电通量等于该曲面内部的总电荷。

通过应用高斯定律,我们可以快速计算特定电荷分布下的电场。

5. 电势能与电势差电荷在电场中具有电势能,它表示一个电荷由某一位置移动到无穷远处时所具有的能量。

电势差是两点之间的电势能差异。

电势差越大,电场强度越大。

6. 电势电势是单位正电荷在某一点的电势能。

它是标量量,通常用V 表示,单位是伏特。

电势与电场强度之间存在着直接的关系。

在静电场中,电势为标量场,可以通过电势差的积分得到。

7. 非均匀电场非均匀电场指电场强度在空间上不均匀的情况。

在非均匀电场中,电场线弯曲,电势随位置的改变而改变。

通过分析非均匀电场,我们可以计算在不同位置处的电场强度和电势。

8. 静电场的应用静电场在生活和工业生产中有广泛应用。

例如,电场在电压表和电容器中的应用,电场在气体放电和闪电中的作用等。

了解静电场的知识对于高三学生的学习和应用都具有重要意义。

9. 电势能储存与电势能的释放电势能能够在电场中储存和释放,这在电容器中得到了广泛应用。

电容器能够储存电荷和电势能,并在需要时释放电荷。

物理电场知识点总结归纳

物理电场知识点总结归纳

物理电场知识点总结归纳电场是物理学中的一个重要概念,它描述了带电粒子相互作用的力场。

通过了解电场的知识,我们可以更好地理解电磁现象和应用。

在本文中,我们将总结归纳物理电场的知识点,希望能够帮助读者更全面地理解这一重要领域。

1. 电场的产生电场是由带电粒子(如电荷)产生的。

当一个带电粒子在空间中存在时,它会产生一个周围的电场。

电场的产生与电荷的大小和位置有关,大于0的电荷产生的电场是向外的,小于0的电荷产生的电场是向内的。

2. 电场的描述电场通常通过电场线或者电场分布图来描述。

电场线是从正电荷流向负电荷,它们的密度表示了电场的强度。

电场分布图则用矢量场表示,箭头的长度和方向表示了电场在该点的大小和方向。

3. 电场的性质电场具有以下几个重要的性质:(1)叠加定律:当空间中存在多个不同来源的电场时,它们会相互叠加而不会相互影响,这是电场的叠加定律。

这个性质使得我们可以方便地计算复杂电场的情况。

(2)电场强度:电场在空间中的强度可以用电场强度来描述。

它是一个矢量,方向指向电场力作用的方向,大小等于单位正电荷所受电场力的大小。

(3)电势能:在电场中,带电粒子具有电势能。

当带电粒子在电场中移动时,它的电势能会发生变化。

电场的力可以通过电势能来描述,即电场力等于电势能的梯度。

(4)高斯定律:高斯定律描述了电场的产生与周围电荷的关系。

这个定律表明电场的产生与周围电荷的总量有关,但与电荷的分布形式无关。

4. 电场中的运动在电场中,带电粒子会受到电场力的影响而产生运动。

这种运动可以通过洛伦兹力的方程来描述,它是电场力和磁场力合成的结果。

(1)电场力:电场力是指带电粒子在电场中所受的力。

它的方向与电场强度和带电粒子的电荷性质有关,大小与电场强度和带电粒子的电荷量有关。

(2)电荷在电场中的受力:带电粒子在电场中会受到电场力的作用而产生加速度,这个加速度与带电粒子的电荷量和电场强度有关。

(3)电势差和电势能:带电粒子在电场中运动时,会产生电势差和电势能的变化。

高三物理知识点总结电场

高三物理知识点总结电场

高三物理知识点总结电场电场是物理学中重要的基础概念之一,对于高中生来说,掌握电场的相关知识点非常重要。

本文将对高三物理中与电场有关的知识点进行总结和归纳,旨在帮助同学们更好地理解和掌握这些概念。

一、电场基本概念1. 电荷:电荷是电场的基本来源,分为正电荷和负电荷。

同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。

2. 电场:电荷周围存在电场,电荷在电场中受到电场力的作用。

3. 电场强度:电场强度是描述电场强弱的物理量,用E表示,单位为N/C。

二、电场的计算和电场力1. 点电荷产生的电场:点电荷产生的电场强度与距离的平方成反比。

2. 均匀带电线产生的电场:均匀带电线的电场强度与距离成正比。

3. 电场力的计算:电场力的大小与电场强度和电荷之间的乘积成正比。

三、高中物理常见电场问题1. 电场中的电势能:电荷在电场中具有电势能,可以通过电势能公式计算。

2. 点电荷在电场中的受力:根据库仑定律,计算点电荷在电场中受到的电场力。

3. 电场中两点电荷之间的力:根据库仑定律,计算两个点电荷之间的电场力。

四、电场与电势差1. 电势差的定义:电势差是指单位电荷在电场中的势能差,用ΔV表示,单位为V。

2. 电势差与电场强度的关系:电势差等于电场强度与距离的乘积。

3. 电势差的计算:通过电场强度与路径长度的积分来计算电势差。

五、电容与电容器1. 电容的概念:电容是指在相同电压下,电荷储存能力的大小,用C表示,单位为F。

2. 平行板电容器:平行板电容器由两块平行的导体板组成,介质充填在两板之间。

3. 电容的计算:根据电容公式,计算电容与板间距、板面积和介电常数之间的关系。

六、导体与电场1. 导体内的电场分布:导体内部的电场强度为零,电荷主要集中在导体表面。

2. 引入等势面:等势面是指在电场中,电势相等的点构成的曲面。

3. 导体与外电场的关系:导体内部无净电荷,外电场对导体内部不产生作用。

总结:本文对高三物理中与电场有关的知识点进行了总结和归纳,从电场基本概念、电场计算和电场力、电场与电势差、电容与电容器、导体与电场等方面进行了说明。

高中物理电场必考知识点整理汇总

高中物理电场必考知识点整理汇总

引言:物理是一门关于自然界基本规律和物质运动变化的科学,而电场作为物理学中的重要概念,是高中物理中必考的知识点之一。

掌握电场的基本原理和相关知识对理解电学现象和解题至关重要。

本文将针对高中物理电场的必考知识点进行整理汇总,帮助同学们全面理解电场的概念、性质和应用。

一、电场的基本概念1.电场的定义:电场是指空间某一点处受电荷作用所产生的物理量,是用来描述电荷之间相互作用的场。

2.库仑定律:库仑定律是描述电荷之间相互作用的定律,它表明电场的强度与点电荷之间的距离平方成反比。

3.电场的单位和符号:电场的单位为牛顿/库仑(N/C),常用符号为E。

二、电场的性质1.电场的矢量性质:电场是矢量量,具有大小、方向和方向性。

2.电场的叠加原理:当一个空间中存在多个电荷时,各个电荷所产生的电场矢量可以矢量叠加。

3.电场的均匀性:在距离电荷足够远的地方,电场近似为均匀场。

4.电场的超定原理:电场满足超定原理,即通过一些电场线和有限个点电荷的位置,可以唯一确定空间上的电场分布。

5.电势能与电势差:电场可以做功,并具有势能,电势差表示单位正电荷在电场中从一点移动到另一点所获得的势能变化。

三、电场的计算方法1.电场强度的计算:根据库仑定律和叠加原理,可以计算某一点处电场的强度。

2.电场线的绘制:电场线是用来表示电场强度方向和大小的线条,其绘制需要遵循一定的规则。

3.电势能的计算:电势能是电场做功所具有的能量,可以通过电势能公式进行计算。

4.电势差的计算:电势差表示单位正电荷在电场中从一点移动到另一点所获得的势能变化,可以通过电势差公式进行计算。

5.电场的数学模型:电场可以通过数学模型进行描述,如电场的矢量运算、电势的导数和高斯定理等。

四、电场的应用1.电场与电介质:电介质在电场中会产生极化现象,使电场发生变化。

2.电场与导体:导体中的自由电子受到电场的作用,会产生电流。

3.电场与静电力:静电力是由电场产生的力,可以通过库仑定律进行计算。

浙江物理高考电场知识点

浙江物理高考电场知识点

浙江物理高考电场知识点在浙江的高考物理考试中,电场是一个重要的知识点。

电场是物理学中非常基础的概念,它描述了电荷相互作用的力场。

电场的理解对于解决与电荷有关的问题至关重要。

本文将讨论浙江物理高考中电场的一些重要概念和应用。

静电力是电场的核心概念之一。

静电力是带电体之间相互作用的力,它遵循库仑定律。

库仑定律表明,两个电荷之间的静电力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

静电力可以是吸引力或斥力,取决于电荷的性质。

除了静电力,电场强度也是电场的重要概念之一。

电场强度描述了单位正电荷所受的力。

在浙江物理高考中,电场强度经常被用来计算带电体所受的力。

电场强度的大小由电场的电荷量和距离来决定。

电场强度的方向沿着在该点的电场力的作用方向。

电场强度是一个矢量量,它的方向与力的方向相同,但是电场强度的大小是标量,它的单位是N/C。

在高考中,学生需要了解电场的另一个重要概念——电势能。

电势能是描述电荷在电场中所具有的能量。

当电荷在电场中移动时,它会受到电场力的作用,从而改变它的电势能。

电势能的改变等于电场力所做的功。

在浙江高考的物理中,学生需要熟练掌握计算电势能的方法,以解决与电场有关的问题。

除了这些基本概念,高中生还需要了解电场的电场线和电势的分布。

电场线是描述电场强度方向的曲线。

它们通常以从正电荷到负电荷的方向为基准,电场线趋向于从正电荷流向负电荷。

电势是描述电场中各点电势能的分布。

在高考中,学生需要了解电势与电势差之间的关系,并且能够根据电场线和电势差画出电势图。

在解决与电场有关的问题时,高考的学生还需要了解由电荷产生的电场的一些特殊形式。

例如,当电荷分布在一个细长导体上时,电场的分布将具有对称性,称为均匀带电导体的电场。

当电荷分布在一个球上时,球内和球外的电场分布也具有特殊的形式,称为球的电场。

这些特殊情况在解决与电场有关的问题时经常出现。

总结起来,浙江物理高考中的电场知识点包括静电力、电场强度、电势能、电场线、电势的分布以及特殊的电场形式。

高考物理电场的总结与归纳

高考物理电场的总结与归纳

高考物理电场的总结与归纳电场是物理学中的一个重要概念,广泛应用于各个领域。

在高考物理中,电场作为一个重点内容,是考生需要深入掌握和理解的内容之一。

本文将对高考物理电场的相关知识进行总结与归纳,帮助考生更好地复习和理解。

一、电场的定义电场是指在空间中某一点处受力电荷的作用所产生的电学量。

在数学上,电场可以用矢量来表示,它的方向是电荷受力方向的方向,大小与电荷的量成正比。

一般情况下,电场强度E可以用以下公式来计算:E =F / q其中,E表示电场强度,F表示电荷所受的力,q表示电荷的量。

二、电场的性质1. 电场强度与电荷量的关系:根据电场强度的定义可知,电场强度与电荷量成正比。

当电荷量增大时,电场强度也会增大;当电荷量减小时,电场强度也会减小。

2. 电场强度的叠加原理:多个电荷在同一点产生的电场强度可以叠加。

根据叠加原理,我们可以将所有电荷产生的电场强度矢量相加,得到该点的总电场强度。

3. 电场强度与距离的关系:当电荷量不变时,电场强度与距离的平方成反比。

即电荷离观察点越远,电场强度越小;电荷离观察点越近,电场强度越大。

三、电场的计算方法1. 均匀带电体产生的电场:同一长度的线电荷所产生的电场强度大小是相等的,可以用公式E = λ / (2πε₀r) 来计算,其中λ表示线电荷线密度,r表示距离电荷所在直线的垂直距离,ε₀表示真空介电常数。

2. 均匀带电球壳产生的电场:在球壳外,电场强度大小为0;在球壳内,电场强度大小与距离球心的距离成反比,可以用公式E = (Q / (4πε₀r²)) 来计算,其中Q表示球壳的总电荷量。

3. 多个点电荷产生的电场:对于多个点电荷而言,可以通过将各个电荷产生的电场矢量相加,得到某一点的总电场强度。

根据叠加原理,可以用向量运算来计算电场强度。

四、电场能与电势能1. 电场能:电场能是指电荷在电场中由于位置改变而具有的能量。

在电场中,电荷所受的力是势能梯度的负梯度,因此电场能可以用以下公式来计算:U = qV其中,U表示电场能,q表示电荷量,V表示电势。

物理电场知识点总结

物理电场知识点总结

物理电场知识点总结一、电场的基本概念1、电荷电荷是物质的一种基本属性,分为正电荷和负电荷。

同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

电荷的多少称为电荷量,单位是库仑(C)。

2、电场电场是存在于电荷周围的一种特殊物质,它对放入其中的电荷有力的作用。

电场具有力和能的性质。

3、电场强度电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,用 E 表示。

其定义为放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 与电荷量 q 的比值,即 E = F /q 。

电场强度是矢量,其方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同。

4、电场线电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线。

电场线的疏密表示电场的强弱,电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向。

常见的电场线分布如正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷等。

二、库仑定律库仑定律描述了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

其表达式为:$F = k\frac{q_1q_2}{r^2}$,其中 k 为静电力常量,约为$90×10^9 N·m^2/C^2$ 。

三、电场的叠加多个电荷在空间中某点产生的电场强度等于每个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。

这一原理体现了电场强度的矢量性。

四、匀强电场匀强电场是电场强度大小和方向都相同的电场。

两块平行金属板,分别带有等量异种电荷时,在两板之间除边缘部分外就是匀强电场。

五、电势能和电势1、电势能电荷在电场中具有的势能称为电势能,用 Ep 表示。

电势能的大小与电荷在电场中的位置和电荷量有关。

电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加。

2、电势电势是描述电场能的性质的物理量,用φ 表示。

某点的电势等于单位正电荷在该点所具有的电势能。

电势是标量,但有正负之分。

3、等势面等势面是电势相等的点构成的面。

等势面与电场线垂直,且等势面的疏密程度反映了电场强度的大小。

六、电势差1、电势差电场中两点间电势的差值称为电势差,也叫电压,用 U 表示。

高三物理电场复习专题一电场的基本概念知识点分析全国通用

高三物理电场复习专题一电场的基本概念知识点分析全国通用

高考综合复习—电场复习专题一电场的基本概念知识网络考纲要求命题规律近几年高考对本专题知识考查的频率很高,主要集中在电场的有关概念、电场力做功与电势能的变化、带电粒子在电场中的运动及电容器等知识点上,尤其是与力学中的牛顿运动定律、动能定理、功能关系结合起来考查较多。

本专题高考试题主要集中在两个大的方面:其一是电场的描述,涉及电场强度、电场线、电势差、电势、等势面、平行板电容器的电容以及平行板电容器所形成的匀强电场,此方面重点考查了对基本概念的建立、物理规律的确切含义、物理规律的适用条件、相关知识的区别与联系等知识点的理解。

其二是电场力、电场力做功、电势能的变化,还有带电粒子在电场中的加速和偏转,将电场的概念、规律与牛顿运动定律、功能关系等有机地结合起来。

此方面重点考查分析综合能力。

复习策略复习时应注意以下几点:1.电荷与电场的关系(1)电荷是物质的一种属性,电场是一种场形态的物质。

点电荷的问题应注意:①不是小的物体就能看成点电荷,大的物体不能看成点电荷,而是视距离及带电物体的大小相对而言。

当两电荷的距离远大于两电荷的大小时可看成点电荷。

②三个点电荷的平衡条件可概括为“三点共线、两同夹异,两大夹小,近小远大”。

(2)电荷的周围空间里存在着电场,电荷之间的相互作用是通过电场而进行的,一切电现象都离不开电场的作用。

(3)场强叠加时,每个电荷(包括感应电荷)在该点所产生的场强等于该电荷单独存在时在该点产生的电场强度矢量和。

2.E、U是两个描述电场不同特性(力、能)的物理量电场线、等势面可以形象地表示出电场在空间的分布情况。

在匀强电场中,从某种意义上说,E的大小反映了电场沿电场线方向电势降落的快慢(沿电场线方向的单位长度上的电势降落)。

在E、U、、四个物理量中,E、U是反映电场本身的,与外来电荷无关;、与外来电荷密切相关,没有外来电荷就没有、。

3.判断电荷电势能高低的两种方法(1)在电场中移动电荷,电荷受的电场力做正功,电荷电势能就减少,反之就增加。

高中物理电场知识点总结

高中物理电场知识点总结

高中物理电场知识点总结电荷与静电:电荷的种类:正电荷和负电荷。

静电感应:物体因摩擦或接触带电的现象。

电荷守恒定律:在一个孤立的系统中,电荷的总量保持不变。

库仑定律:定义:描述静止点电荷之间相互作用力的大小的定律。

公式:(F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}),其中 (F) 是力,(q_1) 和 (q_2) 是两个点电荷的电量,(r) 是两点电荷之间的距离,(k) 是库仑常数。

电场:定义:电荷周围的空间存在的一种特殊物质,它对放入其中的电荷有力的作用。

电场强度:描述电场强弱和方向的物理量,用 (E) 表示,单位是 (N/C)。

点电荷的电场强度公式:(E = k\frac{q}{r^2})。

电场线:定义:用来形象表示电场的强弱和方向的曲线。

特点:从正电荷或无穷远出发,终止于负电荷或无穷远,不相交。

电势与电势能:电势:单位正电荷在电场中某点所具有的电势能,用 (\varphi) 表示,单位是 (V)。

电势差(电压):电场中两点电势之差,用 (U) 表示,单位是 (V)。

电势能:电荷在电场中所具有的势能,用 (E_p) 表示,单位是 (J)。

电容器:定义:储存电荷和电能的器件。

电容:衡量电容器容纳电荷本领的物理量,用 (C) 表示,单位是 (F)。

电容公式:(C =\frac{Q}{U}),其中 (Q) 是电容器所带的电量,(U) 是两极板间的电势差。

电场中的导体和绝缘体:导体:内部有大量可自由移动的电荷的物体。

绝缘体:内部几乎没有可自由移动的电荷的物体。

匀强电场:定义:电场中各处的场强大小和方向都相同的电场。

特点:电场线是间距相等的平行直线。

电场力做功与电势能变化:电场力做功公式:(W = qU)。

电势能变化与电场力做功的关系:电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加。

以上是高中物理电场部分的主要知识点总结。

在学习过程中,还需要注意各个知识点之间的联系和应用,以及相关的计算方法和解题技巧。

高考物理电场知识总结

高考物理电场知识总结

高考物理电场知识总结
高考物理电场知识总结如下:
1.两种电荷
-(1)自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷。

(2)电荷守恒定律:
2.★带电粒子在电场中的运动
(1)带电粒子在电场中加速
带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量。

(2)带电粒子在电场中的偏转
带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动。

垂直于场强方向做匀速直线运动:Vx=V0,
L=V0t。

平行于场强方向做初速为零的匀加速直线运动:
(3)是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定。

一般说来:
①基本粒子:如电子、质子、粒子、离子等除有说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但不能忽略质量)。

②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。

(4)带电粒子在匀强电场与重力场的复合场中运动
由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法。

11.示波管的原理:示波管由电子枪,偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。

如果在偏转电极XX上加扫描电压,同时加在偏转电极YY上所要研究的信号电压,其周期与扫描电压的周期相同,在荧光屏上就显示出信号电压随时间变化的图线。

12.电容-----(1)定义:电容器的带电荷量跟它的两板间的电势差的比值(2)定义式:
[注意]电容器的电容是反映电容本身贮电特性的物理量,由电容器本身的介质特性与几何尺寸决定,与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关。

(3)单位:法拉(F),1F=106F,1F=106pF。

高三物理《电场》知识学习总结要点总结_1

高三物理《电场》知识学习总结要点总结_1

高三物理《电场》知识点总结电场.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:;带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2{F:点电荷间的作用力,k:静电力常量k=9.0×109N?m2/c2,Q1、Q2:两点电荷的电量,r:两点电荷间的距离,方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}3.电场强度:E=F/q{E:电场强度,是矢量,q:检验电荷的电量}4.真空点电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离,Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压,d:AB 两点在场强方向的距离}6.电场力:F=qE{F:电场力,q:受到电场力的电荷的电量,E:电场强度}7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=wAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:wAB=qUAB=Eqd{wAB:带电体由A到B时电场力所做的功,q:带电量,UAB:电场中A、B两点间的电势差,E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离}9.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能,q:电量,φA:A点的电势}0.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}1.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-wAB=-qUAB2.电容c=Q/U{c:电容,Q:电量,U:电压}3.平行板电容器的电容c=εS/4πkd常见电容器〔见第二册P111〕4.带电粒子在电场中的加速:w=ΔEk或qU=mVt2/2,Vt=1/25.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m注:两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];电场强度与电势均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;电容单位换算:1F=106μF=1012PF;电子伏是能量的单位,1eV=1.60×10-19j;其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

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电场初步知识6.1 摩擦起电、两种电荷1.带电体具有吸引轻小物体的性质。

2.用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电。

3.两种电荷:自然界只存在两种电荷,即正电荷和负电荷。

物理学规定:用绸布摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。

4.电荷间的相互作用规律是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。

利用这个规律,可以制成检验物体是否带电和粗略检测带电量多少的验电器。

富兰克林命名正负电荷6.2 导体和绝缘体1.导体:容易导电的物体叫做导体。

导体导电是因为导体内有大量可以自由移动的电荷。

如:金属、石墨、人体、大地及酸、碱、盐的水溶液等。

2.绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体。

绝缘体内不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由移动的电荷。

如橡胶、玻璃、塑料、油、纯水等。

3.导体和绝缘体之间没有绝对的界限,在外界条件变化时,绝缘体可能变成导体,如木棒潮湿时容易导电,烧成红热的玻璃会导电。

6.3静电感应当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷。

这种现象叫做静电感应。

6.4 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。

6.5元电荷:最小电荷量,用e 表示e=1.6022x10-19C所有带电体的电荷量或者等于e ,或者是e 的整数倍。

故电荷量不能连续变化 比荷:带电体的电荷量与质量的比 电子比荷6.6库仑定律: 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,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

即:221r q kq F =其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2成立条件:①真空中(空气中也近似成立),②点电荷。

即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。

(这一点与万有引力很相似, 库仑扭秤的复原件 但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。

6.7 电场强度E电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。

电场强度E 是描述电场力的性质的物理量。

(1)定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度,简称场强。

q FE = 这是电场强度的定义式,适用于任何电场。

其中的q 为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。

电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。

⑵点电荷周围的场强公式是:2r kQE =,其中Q 是产生该电场的电荷,叫场源电荷。

⑶匀强电场的场强公式是:dU E =,其中d 是沿电场线方向上的距离。

6.8电场线: 是人们为了形象的描绘电场而想象出一些线,客观并不存在. 1.切线方向表示该点场强的方向,也是正电荷的受力方向.2.从正电荷出发到负电荷终止,或从正电荷出发到无穷远处终止,或者从无穷远处出发到负电荷终止.3.疏密表示该处电场的强弱,也表示该处场强的大小. 4.匀强电场的电场线平行且距离相等. 5.没有画出电场线的地方不一定没有电场. 6.顺着电场线方向,电势越来越低.7.电场线的方向是电势降落陡度最大的方向,电场线跟等势面垂直.匀强电场点电荷与带电平板等量异种点电荷的电场等量同种点电荷的电孤立点电荷周围的电场8.电场线永不相交也不闭合, 9.电场线不是电荷运动的轨迹.匀强电场:场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称为匀强电场(2)电势能:电荷在电场中由电荷和电场的相对位置所决定的能,它具有相对性,即电势能的零点选取具有任意性;系统性,即电势能是电荷与电场所共有。

○1电势能可用E =qФ计算。

○2由于电荷有正、负、电势也有正、负(分别表示高于和低于零电势),故用E=q Ф计算电势能时,需带符号运算。

电势φ:是描述电场能的性质的物理量。

○1电势定义为φ=qE,是一个没有方向意义的物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有的电势能越大,该点电势越高 。

○2电势的值与零电势的选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。

○3当存在几个“场源”时,某处合电场的电势为各“场源”在此处电场的电势的代数和 。

○4电势差,A 、B 间电势差U AB =ΦA -ΦB ;B 、A 间电势差U BA =ΦB -ΦA ,显然U AB =-U BA ,电势差的值与零电势的选取无关。

cos W F AB qE AMθ=∙=∙(4)电场线、场强、电势、等势面的相互关系。

○1电场线与场强的关系;电场线越密的地方表示场强越大,电场线上每一点的切线方向 表示该点的场强方向。

○2电场线与电势的关系:沿着电场线方向,电势越来越低; ○3电场线与等势面的关系:电场线越密的地方等差等势面也越密,电场线与通过该处的 等势面垂直;○4场强与电势无直接关系:场强大(或小)的地方电势不一定大(或小),零电势可由人为选取,而场强是否为零则由电场本身决定;○5场强与等势面的关系:场强方向与通过该处的等势面垂直且由高电势指向低电势,等差等势面越密的地方表示场强越大。

掌握电场力做功计算方法(1)电场力做功与电荷电势能的变化的关系。

电场力对电荷做正功时,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功时,电荷电势能增加,电 势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。

(2)电场力做功的特点电荷在电场中任意两点间移动时,它的电势能的变化量是确定的,因而移动电荷做功的值 也是确定的,所以,电场力移动电荷所做的功,与移动的路径无关,仅与始末位置的电势差 有关,这与重力做功十分相似。

(3)计算方法○1由功的定义式W=F ·s 来计算,但在中学阶段, 限于数学基础,要求式中F 为恒力才行,所以,这个方法有局限性,仅在匀强电场中使用。

○2用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来计算,即W=-电E ∆,已知电荷电势能的值时求电场力的功比较方便。

○3用W=qU AB 来计算,此时,一般又有两个方案:一是严格带符号运算,q 和U AB 均考虚正和负,所得W 的正、负直接表明电场力做功的正、负;二是只取绝对值进行计算 ,所得W 只是功的数值,至于做正功还是负功?可用力学知识判定。

例题领路(做后再看答案,效果更好)例1.毛皮与玻璃棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为( ) A .毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上 B .毛皮上的一些正电荷转移到橡胶棒上 C .橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上 D .橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上 解析:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上,中性的物体若缺少了电子带正电,多余了电子就带负电,由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱,在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上,缺少了电子的毛皮带正电,而正电荷是原子核内的质子,不能自由移动,所以A 正确.例2.对于库仑定律,下列说法正确的是( )A .只要是计算真空中两个点电荷间的相互作用力,就可使用公式F =k Q 1Q 2r2B .两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律计算库仑力C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们受到的库仑力大小一定相等D .库仑定律中的静电力常量k 只是一个比例常数,只有数值,没有单位解析:库仑定律的表达式F =k Q 1Q 2r2的适用条件是真空中的点电荷,而不是任意情况下的带电体,所以选项A 正确,B 错误;两个点电荷之间受到的静电力互为作用力与反作用力,所以选项C 正确;静电力常量k =9.0×109 N ·m2/C2,选项D 错误.答案 AC例3.有三个完全一样的金属小球A 、B 、C ,A 带电量7Q ,B 带电量-Q ,C 不带电,将A 、B 固定 ,相距r ,然后让C 球反复与A 、B 球多次接触,最后移去C 球,试问A 、B 两球间的相互作用力变为原来的多少倍?解析:题中所说C 与A 、B 反复接触之间隐含一个解题条件:即A 、B 原先所带电量的 总和最后在三个相同的小球间均分,则A 、B 两球后来带的电量均为3)(7Q Q -+=2Q 。

A 、B 球原先是引力,大小为:F=2222217.7rQ k r Q Q k r q q K == A 、B 球后来是斥力,大小为:2222'2'1'42.2rQ k r Q Q k r q q K F === F ′F 74=,A 、B 间的相互作用力减为原来的4/7. 例4.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是 ( ) A .电场线是客观存在的B .电场线越密,电场强度越小C .沿着电场线方向,电势越来越低D .电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小解析:电场是客观存在的,而电场线是假想的,A 错;电场线越密的地方电场越大B 错;沿着电场线的方向电势逐渐降低C 对;负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D 错。

图2例5.如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a 和b.下列表述正确的是( )A .该电场是匀强电场B .a 点的电场强度比b 点的大C .b 点的电场强度比a 点的大D .正电荷在a 、b 两点受力方向相同解析:匀强电场的电场线是平行且等间距的,A 选项错;电场线的疏密程度表示场强的相对大小,B 选项正确,C 选项错误;受力方向为该点的切线方向,故a 、b 两点受力方向不相同.答案 B例6.电场力做功与电势能变化之间的关系如图所示,把电量为-5×10-9C 的电荷,从电场中的A 点移到B 点,其电势能___(选填“增大”、“减小”或“不变”);若A 点的电势UA =15V ,B 点的电势UB =10V ,则此过程中电场力做的功为____J.解析:将电荷从从电场中的A 点移到B 点,电场力做负功,其电势能增加;由电势差公式U AB = W q,W= qU AB = -5×10―9×(15-10)J=-2.5×10-8J .衔接练习尝试(做后再看答案,效果更好)一、选择题(本题共有10小题,每小题4分,共40分。

在每小题给出的4个选项中,至少有一项是正确的。

全部选对的给4分,选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分)1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是( )A.5 F /9B.4F /5C.5F /4D.9F /52.点电荷A 和B ,分别带正电和负电,电量分别为4Q 和Q ,在AB 连线上,如图1所示,电场强度为零的地方在 ( )A .A 和B 之间 B .A 右侧C .B 左侧D .A 的右侧及B 的左侧3.如图2所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作( )A .自由落体运动B .曲线运动C .沿着悬线的延长线作匀加速运动D .变加速直线运动 4.如图3是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入那么下列叙述正确的是( )A .这个电场是匀强电场B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E cC .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E dD .无法确定这四个点的场强大小关系5.以下说法正确的是( )图1B A Q 4Q图4 图5ABA .由qFE =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式qE P=φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C .由U ab =Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大D .公式C=Q/U ,电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 6.一个电子在电场中A 点具有80eV 的电势能,当它由A 运动到B 克服电场力做功30eV ,则( )A .电子在B 点的电势能是50eV B .电子的电势能增加了30eVC .B 点的电势为110VD .B 点的电势为-110V 7.如图4所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹,若电荷是从a 处运动到b 处,以下判断正确的是( )A .电荷从a 到b 加速度减小B .b 处电势能大C .b 处电势高D .电荷在b 处速度小 8.如图5所示,质量为m ,带电量为q 的粒子,以初速度v 0,从A 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B 点时,速率v B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A ,B 两点的电势差为:( )二、填空题(把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答)9.氢原子中电子绕核做匀速圆周运动,当电子运动轨道半径增大时,电子的电势能 , 电子的动能增 , 运动周期 .(填增大、减小、不变)10.带正电1.0×10-3C 的粒子,不计重力,在电场中先后经过A 、B 两点,飞经A 点时动能为10J ,飞经B 点时动能为4J ,则带电粒子从A 点到B 点过程中电势能增加了______,AB 两点电势差为____.三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分。

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