物理选修3 1电场
高中物理选修31知识点总结
高中物理选修3-1知识点总结高中物理选修3-1知识点总结高中物理选修3-1知识点总结第一章电场一基本公式1.库仑定律：F静=KQ1Q2r2(k9.0109Nm2/c2)2．场强（1）定义式：EF电q（2）点电荷：EKQr2（3）匀强电强：EUd3.电场力：F电Eq4.电势差：UABWABABqAWAOq5.电场力做功：与重力做功类同，做正功电势能减少，做负做电势能不断增加（1）W电=Uq（2）W电=F电scos6.电容器：QQ（1）cU{（2）Cs4kd7.电荷以初速度为零先进入加速电场U1再进入偏转电场U2：（1）水平侧移技术水平距离即竖直方向位移：U2y2l4U1d（2）：tanU2l2Ud18.带电粒子在电场中的位移：（1）粒子穿过电场的时间：tLv0（2）在磁场中的加速度：aUqmd（3）搬回电场时的侧移距离：y12at2（4）离开电场时的速度偏向角：tanvyatvxv0二．基本规律1.电荷守恒定律a.带同种电荷的相同两球先接触后再分开，则两球各带总电荷量的一半b.带异种电荷的相同两球先之后接触后再分开，则电荷先中和再均分。
2.库仑定律条件：真空中的点电荷3.场强方向：规定：把正电荷受力的方向规定为场强方向4.电场线：（1）不相交、不相切，不闭合（2）密的地方场强大，疏的地方场强弱（3）某点的强场方向与该点的切线方向一致5.等势线：（1）与电场线垂直（2）在等势线上移动电荷，电场力不做功（3）等势线密的地方场强大，疏的地方场强弱6.等量这三类电荷电场分布：7.等量生化电荷电场分布：8.电容器：a.与源断开，电量Q不变；b.与电源接通电压U不变。
9.力做功：（1）电场力：仅仅决定电势能的变化。
正功，电势能减少；负功，电势能增加。
（2）重力：只决定重力势能的变化。
正功，重力势能减少；负功，重力势能增加（3）安培力：做正功电能转化为机械能，做负功机械能转化为电能。
做多少功，就转化多少能量。
（4）洛仑兹力：对运动电荷永远不够做功，始终与速度方向垂直。
高中物理选修3-1电场强度笔记
高中物理选修3-1电场强度笔记电场强度是高中物理选修3-1课本的难点，因此学生学习的时候需要通过笔记整理知识点，下面是店铺给大家带来的高中物理选修3-1电场强度笔记，希望对你有帮助。
高中物理选修3-1电场强度笔记一、电场——电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷(带电体)周围存在着的一种物质。
电场看不见又摸不着，但却是客观存在的一种特殊物质形态。
其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用，这种力就叫电场力。
电场的检验方法：把一个带电体放入其中，看是否受到力的作用。
试探电荷：用来检验电场性质的电荷。
其电量很小(不影响原电场);体积很小(可以当作质点)的电荷，也称点电荷。
二、电场强度1. 场源电荷2. 电场强度放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值，叫做这一点的电场强度，简称场强。
(国际单位：N/C)电场强度是矢量。
规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。
即如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q;如果Q是负电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q。
(“离+Q而去，向-Q而来”)电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检验电荷无关。
数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。
1V/m=1N/C三、点电荷的场强公式四、电场的叠加在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。
五、电场线1. 电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表示场强的大小，曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
2. 电场线的特征(1)电场线密的地方场强强，电场线疏的地方场强弱。
(2)静电场的电场线起于正电荷止于负电荷，孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止无穷远处点。
(3)电场线不会相交，也不会相切。
(4)电场线是假想的，实际电场中并不存在。
物理选修3-1第一章第三节电场强度
荷 q1、q2 之间的相互作用可表示为：
第一章 静电场
可见，电荷间的库仑力就是电场力，库仑定律可表 示为：
F12＝kqr21·q2 或 F21＝kqr22·q1，即：F12＝E1·q2 或 F21 ＝E2·q1.
式中 E1 就是点电荷 q1 在点电荷 q2 处的电场强度， E2 就是点电荷 q2 在点电荷 q1 处的电场强度，D 正确．
1．试探电荷和场源电荷
试探电源：用来检验电场是否存在及其强弱分布情 况的电荷，也叫检验电荷．
场源电荷：激发被检验电场的电荷，也叫源电荷．
三．试探电荷的特点：
试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小，对场源电荷的 电荷分布及其产生的电场没有明显的影响．
2．电场强度
一． 定义：放入电场中某一点的检验电荷 受到的静电力跟它的电荷量的比值， 叫做该点的电场强度．
结论
× × √ √
反思提升：电场强度和静电力是两个不同的概念，它们的决定因素， 大小的关系，以及方向的判定等均有各自的规律．要注意它们的区 别．
答案：200 N/C 8.0×10－5N 200N/C
变式训练1－1 如图所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置 一个q1＝－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－ 6N，方向如图，则B处场强是多少？如果换用一个q2＝4.0×10－7C的电荷 放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？
2
以负电荷受力方向的反方向即为该点的场强方向．
1．点电荷的电场 (1)推导：设一个点电荷的电荷量为 Q，与之相距 r 的试探电荷的电量为 q，根据库仑定律，试探电荷所受的 电场力为 F＝kQr2q.又由电场强度的定义 E＝Fq，所以该点 的电场强度大小为 E＝krQ2. (2)公式：E＝kQr2(r 为空间某点与点电荷的距离)．
高中物理选修3-1电场公式总结
【导语】学⽣在学习⾼中物理选修3-1电场内容时，要理解和领会⾼中物理电场公式的意义，充分理解索要掌握的知识点。
下⾯是⽆忧考给⼤家带来的物理选修3-1电场公式总结，希望对你有帮助。
物理选修3-1电场公式 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中) {F:点电荷间的作⽤⼒(N)，k:静电⼒常量k=9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，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(定义式、计算式) {E:电场强度(N/C)，是⽮量(电场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C)｝ 4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r：源电荷到该位置的距离(m)，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(V)，d:AB两点在场强⽅向的距离(m)｝ 6.电场⼒：F=qE{F:电场⼒(N)，q:受到电场⼒的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.电场⼒做功：WAB=qUAB=Eqd {WAB:带电体由A到B时电场⼒所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场⼒做功与路径⽆关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强⽅向的距离(m)｝ 9.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝ 10.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｝ 11.电场⼒做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场⼒做功的负值) 12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平⾏板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对⾯积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数) 常见电容器 14.带电粒⼦在电场中的加速(Vo=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=(2qU/m)1/2 15.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(不考虑重⼒作⽤的情况下) 类平抛垂直电场⽅向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平⾏极板中：E=U/d) 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:(1)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; (2)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; (3)常见电场的电场线分布要求熟记; (4)电场强度(⽮量)与电势(标量)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; (5)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; (6)电容单位换算：1F=106µF=1012pF; (7)电⼦伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J; (8)其它相关内容：静电屏蔽/⽰波管、⽰波器及其应⽤/等势⾯。
新人教 选修 物理 3-1 电场强度
例11、如图所示，用金属丝弯成半径为r的圆环， 但在A、B之间留有宽度为d的间隙，且d《r。将电量 为Q的正电荷均匀分布于金属丝上，求圆心处的电场 强度。
A
B
方向由圆心指向间隙中心
d
·r
kQd E 3 2 r
一、电场强度的计算:
小 结
Q 2、点电荷的电场: E k 2 R 二、电场强度三性
E 答案：
8kQ r2
E
kQ r2
例10、在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带 负电-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的 场强的大小,则在x轴上 A. E1 = E2之点只有一处;该处合场强为0. B. E1 = E2之点共有两处;一处合场强为0,另一处合 场强为2 E2. C. E1 = E2之点共有三处;其中两处合场强为0,另一 处合场强为2 E2. D. E1 = E2之点共有三处;其中一处合场强为0,另两 处合场强为2 E2.
电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小
3）任两条电场线不相交，不相切，不闭合 4）电场线是假想曲线，实际电场中并不存在
5）电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹之间 没有必然联系
六、匀强电场
1、定义：电场强度大小和方向都相同的电场
2、电场线分布图：
3、电场线特点：
匀强电场是大小和方向都相同的电场，故 匀强电场的电场线是平行等距的直线
例6、关于电场强度，下列说法正确的是
A．E=F/q，若q减半，则该处的场强变为原来的2倍 B．E=kQ/r2中，E与Q成正比，而与r平方成反比 C．在以一个点电荷为球心，r为半径的球面上，各 点的场强均相同 D．电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到 的电场力的方向
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高中物理选修3-1电场强度知识点总结
高中物理选修3-1电场强度知识点总结
高中物理电场强度知识点
电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度;
1、定义式：E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探电荷;
2、电场强度是矢量，电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反)
3、该公式适用于一切电场;
4、点电荷的电场强度公式：E=kQ/r2
高中物理库仑定律知识点
库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
电荷间的这种力叫库仑力，
1、计算公式：F=kQ1Q2/r2 (k=9.0 109N.m2/kg2)
2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)
3、库仑力不是万有引力;
高中物理产生电荷的方式知识点
1、摩擦起电：(1)正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;(3)实质：电子从一物体转移到另一物体;
2、接触起电：(1)实质：电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;(3)、电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现
象叫电荷的中和;
3、感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电;(1)电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引; (2)实质：使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷;
4、电荷的基本性质：能吸引轻小物体。
高一物理选修3-1电场知识点归纳
高一物理选修3-1电场知识点归纳【导语】现代人总结成功的几大要素：正确的思想、不懈的行动、伟大的性格、娴熟的技能、天赐的机会、宝贵的健康。
可见，想取得成功，不仅要吃“苦中苦”，也要相关条件的配合支持，那些光知道吃苦的人，那些吃了不值得吃的苦的人，那些把吃苦当成解决一切问题法宝的人，恐怕只能继续在“苦中苦”的怪圈里徘徊。
无忧考网为大家整理了《高一物理选修3-1电场知识点归纳》更多精彩内容，请持续关注本站！【一】1.电容定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值，叫做电容器的电容C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。
②电容的单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。
常用单位有微法(μF)，皮法(pF)1μF=10-6F，1pF=10-12F2.平行板电容器的电容C：跟介电常数成正比，跟正对面积S 成正比，跟极板间的距离d成反比。
是电介质的介电常数，k是静电力常量;空气的介电常数最小。
3.电容器始终接在电源上，电压不变;电容器充电后断开电源，带电量不变。
【二】研究带电粒子在电场中的运动要注意以下三点：1.带电粒子受力特点。
2.结合带电粒子的受力和初速度分析其运动性质。
3.注意选取合适的方法解决带电粒子的运动问题。
一、带电粒子在电场中的加速例1：在真空中有一对带电平行金属板，板间电势差为U，若一个质量为m，带正电电荷量为q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动，计算它到达负极板时的速度。
二、带电粒子在电场中的偏转例2：如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的粒子，从两平行板左侧中点以初速度v0沿垂直场强方向射入，两平行板的间距为d，两板间的电势差为U，金属板长度为L，(1)若带电粒子能从两极板间射出，求粒子射出电场时的侧移量。
(2)若带电粒子能从两极板间射出，求粒子射出电场时的偏转角度。
高中物理选修3-1笔记 电场
第一章静电场1.1电荷及其守恒定律一、电荷1.物体带电：物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说它带了电或有了电荷。
2.两种电荷（自然界只存在两种电荷）1）正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷（丝玻正）2）负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷（毛橡负）3.自由电子和离子金属中原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子，失去这种电子的原子便成为带正电的离子。
（失正得负）4.作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引二、物体带电的三种方式（本质都是自由电子的转移）1.摩擦起电当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来是电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物质则带正电。
2.静电感应当导体靠近带电体时，导体中的自由电子就会受到带电体对它的排斥或者吸引，使导体两端出现异种电荷，近端与带电体异号，远端与带电体同号，这种方式称为感应起电，这种现象称为静电感应。
验电器的原理：两片金箔带同种电荷，彼此相斥而张开3.接触起电不带电的物体与带电体接触，能使不带电的物体带上电荷，这种方式成为接触起电。
分配规律：A带-Q，B带+5Q，AB接触再分开，电荷相加在平分A=B=+2Q三、电荷守恒定律1.内容：电荷既不会创生，也不会消灭，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。
在转移的过程中，电荷的总量保持不变。
在一定情况下，带电粒子可以产生和湮灭。
一个高能光子在一定条件下可以产生一对正、负电子；一对正、负电子可以同时湮灭转化为光子。
现代表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。
四、元电荷1.电荷量：电荷量又叫电量，它表示了电荷的多少，其单位是“库仑”，简称“库”，用符号C表示2.元电荷：最小电荷量（即科学实验发现的最小电荷量，最早由美国物理学家密里根测定），用e表示。
电荷量不能连续变化1）e=1.6×10-19C2）质子：所带电荷量与元电荷相同，符号与电子相反。
高二物理选修3-1电学知识点总结
高二物理选修3-1电学知识点总结电学是高二学生学习物理的重点内容，有哪些知识点需要了解?下面是小编给大家带来的高二物理选修3-1电学知识点，希望对你有帮助。
高二物理选修3-1电学知识点一、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=1.610-19C密立根测得e的值。
2、库仑定律(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：k=9.0109N?m2/C2静电力常量(3)适用条件：真空中静止的点电荷。
二、电场能的性质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(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：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。
但电势之差与参考点的选择无关。
○2电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。
○3电势的大小由电场本身决定，与Ep和q无关。
○4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。
(4)电势高低的判断方法○1根据电场线判断：沿着电场线电势降低。
AB○2根据电势能判断：正电荷：电势能大，电势高;电势能小，电势低。
负电荷：电势能大，电势低;电势能小，电势高。
结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。
3、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：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。
物理选修3—1几种常见电场线特点
所受电场力斜向左上（曲线运动中轨迹凹侧为受力方向）。常见一般电场
若仅受电场力则粒子带负电。若B到A运动速度减小，若由A到B运动速度增加（根据力与运动方向夹角判断，大于90○减速，小于90○加速）
4.平行金属板的电场（匀强电场）：
①两平行金属板形成的电场是匀强电场。
电场中各点大小相等方向相同，
其电场线是间隔相等的平行线
匀强电场
5.点电荷与金属板的电场
①在金属板附近电场方向均垂直于金属板。
点电荷与金属板的电场
6.常见一般电场：
①可假象在B端有一个正电荷，在A端有一个负电荷。
②EA>EC>EB
③同一电荷在A受到的电场力大于在B受到的电场力。
等量同种正点电荷的电场
3.等量异种点电பைடு நூலகம்的电场：
①两点电荷连线上的各点电场强度方向从正点电荷指向负点电荷，沿电场线方向先变小后变大，中点处电场强度最小。
②两点电荷连线的中垂面（线）上，电场强度的方向均相同，且总与中垂面（线）垂直指向负点电荷一侧，从中点到无穷远处电场强度不断减小，中点电场强度最大。
等量异种点电荷的电场
③若以点电荷为原点作一条射线，则该射线上的各点场强方向相同大小不等，离点电荷越远场强越小。
2.等量同种点电荷的电场（正）：
①两点电荷连线中点O处的场强为0，向两侧逐渐增大，方向指向中点。
②两点电荷连线中点O沿中垂面（线）到无限远，电场线先变密后变疏，即电场强度先变大后变小，方向背离中点。
③等量同种负点电荷的电场与等量同种正点电荷的电场分布相同，但方向相反。
几种常见电场线的分布及其特点
1.点电荷的电场：正点电荷的电场线从正点电荷出发延伸到无限远；负点电荷的电场线从无限远出发延伸到负点电荷。
高二物理选修3-1第一章静电场第9节带电粒子在电场中的运动课件(共31张PPT)
示波管的原理
1.有一种电子仪器叫示波器，可以用来观察 电信号随时间变化的情况。
2.示波器的核心部件是示波管，如图所示是 它的原理图。它由电子枪、偏转电极和荧 光 屏组成，管内抽成真空。电子枪的作用 是产生高速飞行的一束电子，前面例题1实 际上讲的就是电子枪的原理。
8.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、 偏转电极和荧光屏组成，如图所示，如果在荧 光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ A ）
A．极板x应带正电，极板y应带正电 B．极板x′应带正电，极板y应带正电 C．极板x应带正电，极板y′应带正电 D．极板x′应带正电，极板y′应带正电
9.示波管内部结构如图所示，如果在电极YY′之 间加上图(a)所示的电压，在XX′之间加上图(b) 所示电压，荧光屏上会出现的波形是（ C ）
其中t为飞行2 时间。由于电子在平行于板面的方 向不受力，所以在这个方向做匀速运动，由
l ＝ v0t 可求得：t=l/v0 代入数据得：y=0.36cm 即电子射出时沿垂直于板面的方向偏离 0.36 cm。
（2）偏转角度θ如图所示，由于电子在平行 于板面的方向不受力，
它离开电场时，这个方
向的分速度仍是v0， 而垂 直于板面的分速度是
5.现代实验测出的电子电荷量是 e＝1.60×10-19C
【课堂训练】
1.如图所示装置，从A板释放的一个无初速电子 向B板方向运动，下列对电子的描述中正确的是 （ ABD） A.电子到达B板时动能是eU B.从B板到C板时动能变化为零 C.电子到达D板时动能是3eU D.电子在A板和D板之间往复运动
10.图(a)为示波管的原理图。如果在电极YY ′之 间所加的电压图按图(b)所示的规律变化，在电 极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化， 则在荧光屏上会看到的图形是（ B ）
人教版高中物理选修3-1作业：电场强度(含答案)
电场强度课后作业限时：45分钟总分：100分一、选择题(8×5′，共40分)1．在电场中的某点A放一试探电荷＋q，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，则A点的场强大小E A＝Fq，方向水平向右．下列说法中正确的是( )A．在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向变为水平向左B．在A点放一个负试探电荷，它所受的电场力方向水平向左C．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则A点的场强变为2E A D．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2F解析：E＝Fq是电场强度的定义式，某点场强大小和方向与场源电荷有关，而与放入的试探电荷没有任何关系，故A、C错，B正确；又A点场强E A一定，放入试探电荷所受电场力大小为F＝qE A，当放入电荷量为2q的试探电荷时，试探电荷所受电场力应为2F，故D正确．答案：BD2．如图7所示的直线CE上，在A点处有一点电荷带有电荷量＋4q，在B 点处有一点电荷带有电荷量－q，则直线CE上电场强度为零的位置是( )图7A ．C 点B ．D 点C ．B 点D ．E 点解析：A 处点电荷形成的场强方向离A 而去，B 处点电荷形成的电场向B 而来，A 、B 两处点电荷的电场只有在A 的左侧和B 的右侧才能方向相反．再根据A 电荷的电荷量大于B 电荷的电荷量，欲使两电荷在线上某点产生的合场强为零，该点须离A 较远而离B 较近，故合场强为零的点，只能在B 的右侧，设该点离B 点距离为x ，则有k ·4q 2r ＋x 2＝kq x 2即(2r ＋x )2＝4x 2，故x ＝2r ，即合场强为零的点是E 点．答案：D3．在正电荷Q 形成的电场中的P 点放一点电荷，其电荷量为＋q ，P 点距Q 点为r ，＋q 受电场力为F ，则P 点的电场强度为( )A.F QB.F qC.kqr 2 D.kQr 2解析：电场强度的定义式E ＝F q中，q 为检验电荷的电荷量，由此可判定B 正确，再将库仑定律F ＝k Qqr 2代入上式或直接应用点电荷的场强公式，即可得知D选项正确．故本题的正确选项为B 、D.答案：BD4．如下图所示，正电荷q 在电场中由P 向Q 做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的( )解析：由P向Q做加速运动，故该正电荷所受电场力应向右；加速度越来越大，说明所受电场力越来越大，即从P向Q电场线应越来越密，综合分析可知电场应是图D所示．答案：D图85．如图8所示，AB是某电场中的一条电场线，在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象下列判断中正确的是(不计电荷重力)( )A．电荷向B做匀加速运动B．电荷向B做加速度越来越小的运动C．电荷向B做加速度越来越大的运动D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定解析：从静止起运动的负电荷向B运动，说明它受的电场力指向B.负电荷受的电场力方向与电场强度方向相反，可知此电场线的指向应从B→A，这就有三种可能性：一是这一电场是个匀强电场，试探电荷受恒定的电场力，向B做匀加速运动；二是B处有正点电荷场源，则越靠近B处场强越大，负电荷会受到越来越大的电场力，加速度应越来越大；三是A处有负点电荷场源，则越远离A时场强越小，负检验电荷受到的电场力越来越小，加速度越来越小．答案：D6．(2011·全国卷)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )图9解析：物体做曲线运动时，速度方向是曲线上某点的切线方向，而带负电粒子所受电场力的方向与电场强度的方向相反；又由曲线运动时轨迹应该夹在合外力和速度之间并且弯向合外力一侧，而又要求此过程速率逐渐减小，则电场力应该做负功，所以力与速度的夹角应该是钝角，综合可得D正确．答案：D图107．(2010年海南卷)如图10，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P 点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为( )A．1∶2 B．2∶1C．2∶ 3 D．4∶ 3图11解析：设每一个点电荷单独在O点产生的场强为E0；则两点电荷分别在M、N点产生的场强矢量和为2E0；若将N点处的点电荷移至P点，假始N为负电荷，M为正电荷，产生的场强如右图所示，则合场强为E0.本题正确选项B.答案：B8．如下图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为q和－q，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有水平向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧，则平衡时的位置可能是( )图12图13解析：先分析乙球受力，如图13(a)所示，乙球受到重力mg、电场力qE、库仑力F及线拉力T2，T2和F方向相同．由于乙球受力平衡，二球连线必须向右方倾斜θ角，且(T2＋F)sinθ＝qE①再分析甲球受力(也可以研究甲、乙系统)：甲受到重力mg、下连线拉力T2、电场力qE、库仑力F及上连线拉力T1，如图13(b)所示，由①式可知，qE、mg、F 和T 2四个力的合力竖直向下，所以T 1一定竖直向上．选A.答案：A二、非选择题(9、10题各10分，11、12题各20分，共60分)图149．如图14所示，质量为m 、电荷量为q 的质点，在静电力作用下以恒定速率v 沿圆弧从A 点运动到B 点，其速度方向改变的角度为θ(弧度)，AB 弧长为s ，则AB 弧中点的场强大小E ＝________.解析：由题意可知带电粒子在做匀速圆周运动，其向心力的来源就是静电力，由题图可知R ＝s θ，F ＝m v 2R ＝mv 2θ/s ，所以E ＝F q ＝mv 2θqs. 答案：mv 2θqs图1510．如图15，带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力常量为k )．解析：点电荷＋q 在a 处产生的场强为kqd 2，方向水平向左，故带电薄板在a处的场强为kqd 2，方向水平向右，由对称性知，带电薄板在b 处的场强为kqd 2，方向水平向左．答案：kqd 2 水平向左(或垂直于薄板向左)图1611．一个质量m ＝30 g ，带电荷量为q ＝－1.7×10－8C 的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线水平，当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°夹角．如图16所示，求该电场的场强大小，并说明场强方向．图17解析：如图17所示经受力分析可判断出小球所受电场力方向水平向左． 因此场强方向向右，Eq ＝mg tan30°，E ＝1.0×107 N/C.答案：1.0×107 N/C 方向水平向右12．如图18所示，带正电小球质量为m ＝1×10－2kg ，带电荷量为q ＝1×10－6C ，置于光滑绝缘水平面上的A 点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B 点时，测得其速度v B ＝1.5 m/s ，此时小球的位移为s ＝0.15 m ．求此匀强电场场强E 的取值范围．(g 取10 m/s 2)．图18某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEs cos θ＝12mv 2B －0得E ＝mv 2B2qs cos θ＝7.5×104cos θV/m ，由题可知θ>0，所以当E >7.5×104 V/m 时，小球始终沿水平面做匀加速直线运动．经检查，计算无误，该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补充． 解析：该同学所得结论有不完善之处．为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力qE sin θ≤mg ①所以tan θ≤mgmv 2B 2s ＝2sg v 2B ＝2×0.15×102.25＝43② E ≤mgq sin θ＝1×10－2×101×10－6×45V/m ＝1.25×105 V/m即7.5×104 V/m<E ≤1.25×105 V/m.答案：有不完善之处 E 的取值范围应为7.5×104 V/m<E ≤1.25×105 V/m.。
人教版《高中物理选修3—1》PPT课件 第一节 电场强度
解： E=E1cos60° ＋E2cos60° =2E1cos60° =2kQ1cos60°/r2 代入数值得 EA=2.7×104N/C
课堂总结
１．知识与技能总结：比值方法：实验和理论探索发现：同一电
荷在电场中r 不同点，比值Ｆ／q一般不同， 不同电荷在电场中同一点，比值Ｆ／ q 相 同，而且和试探电荷 q 无关只与电场或场 源电荷有关．可用比值Ｆ／ q 来描述电场 的强弱和方向．
1.设：试探电荷的电荷量q=+5.0×10-9C，测得它在 电场中的A点受到的电场力为F=3.0×10-4N，
求：A点的场强是多大？ 解：E=F/q=3.0×10-4/5.0×10-9=6.0×104C
场强方向：水平向右
如果改用电荷量为q=-6.0×10-9C的试探 电荷，来确定该点的场强，场强会不会 改变？如果在A点不放试探电荷,场强为 多少?
二.电场强度
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。
F 2.定义式： E q 3.单位：牛/库(N/C) 伏/米(V/m) 1 V/m=1N/C
4.方向：规定电场中某点的电场强度的方向与 正电荷在该点的受力方向相同.按照这个规定,负 电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点 电场强度的方向相反.
如果空间中有几个点电荷同时存 电场的叠加原理 在，此时各点的场强是怎样的呢？
先求出点 电荷Q1在P 点产生的 场强E1
再求出点 电荷Q2在P 点产生的 场强E2
P点的场强，等于＋Q1在该点产生的场 强E1和Q2在该点产生的场强E2的矢量和．
在真空中有两个点电荷Q1=＋3.0×10-8C和Q2= －3.0×10-8C，它们相距0.1m，求电场中A点的场 强．（A点与两个点电荷的距离相等，r=0.1m）
高二物理选修3-1静电场
P3.4(单选)
对于摩擦起电现象，下列说法中正确的（ ） A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷 B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的质子转移到 另一个物体 C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，一个带 有等量异种电荷 D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，可能带 有同种电荷
P3.5(单选)
2.方向：在两电荷的连线上
4.适用条件： ①真空中（空气中近似成立） ②点电荷
二、点电荷 （有电量,没大小的点） 当带电体间的距离比它们自身的大小大得 多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况 对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样 的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。
※点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了 简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模型。 ※点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以 很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。
等量的异种电荷
（3）、两个等量的正电荷
电羽带同种电荷
等量的正电荷
1.电场线是假想的,不是真实存在的； 2.电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无穷 远或负电荷； 3.电场的疏密程度表示场强的大小，越密的地 方越强，越疏的地方越弱； 4.电场线不相交、不闭合；
(1)连线中点O处的场强为零。 (2)从中点O沿中垂面（线） 到无限远，电场线先变密后 变疏，即场强先变大后变小
P7.4(单选)
使两个带正电的小球相距一定距离，放在光 滑的水平绝缘板上，若同时释放两球，则它们的加 速度大小之比将（ ） A.不断增大 B.先增大后减小 C.始终保持不变 D.不断减小
P7.6(单选) 如图所示，用两根细绳，把两个质量相等的 小球悬挂在同一点上，两球带同种电荷，但甲球 的电荷量大于乙球的电荷量且两球处于同一水平 线，则α和β的关系是（ ） A. α＞ β
高中物理选修3-1电场-电场强度和电场线知识点考点高考题总结
1-3电场 电场强度和电场线考试要点：1、了解电场、电场强度、电场线的概念及相互关系。
2、理解电场强度的物理意义、定义式、知道点电荷电场强度公式。
3、区分场源电荷与检验电荷的不同。
正确认识定义式与点电荷电场公式的关系。
4、了解各种基本电场的电场线情况。
电场线与运动的关系。
考试重点：电场强度定义、电场线考试难点：电场强度定义与意义【知识点回顾】（一）电场1、电场——电荷周围空间存在的一种特殊物质。
电场电荷作用的媒介，对放入其中的电荷会产生力的作用。
又具有能的作用。
（二）电场强度根据电场的基本性质——对放入电场中的电荷会产生力的作用。
1、定义：E= F/q ，单位：F/N; q/C; E(N/C)方向：正电，E 与F 同向，负电：E 与F 反向。
讨论：（1）比值定义：E= F/q ， 则能说E 与F 成正比，E 与q 成反比吗？（不：当q 加倍，F 加倍，但E 不变。
）E 由q 、F 来决定吗？（E 虽然由它们来定义，但并不由它们决定。
由场源电荷决定）回顾：R=U/T ，ρ=m/v ，同样道理。
2、点电荷的电场（在距Q 为R 处的电场）推理：放入电荷q ，受力为2rQq k F =；电场强度为：22r Q k qr Qq k q F E === 说明：① E 大小：E ∝Q ；E ∝1/r 2; E 方向：沿连线+Q 向外；-Q 向里。
② 两个公式比较：qF E =；定义式，适用于一切情况。
E 并不由F 、q 决定。
2r Q kE =，只适用于真空点电荷电场。
E 由Q 、R 决定。
③ 求F 两种方法：F=qE, q r Q k r Qq k F )(22== 公式括号内的意义？ ④ 比方：电场——风场；场源电荷——电风扇；检验电荷q ——检测的纸片。
(3)多个点电荷电场：为各个点电荷产生电场强度的矢量和。
..21++=E E E ρρρ如图1，等量异种电中垂线上各点电场方向？大小如何变化？图2例：如图,q B =1×10-6C, r=1m, F B =1.8×10-2N,求：① E B ；q A ; ②若q B ′=0.2×10-6C; E B =? ③ AC=2m; E C =?解：① E B =F/q B =1.8×104N/C C C kr E q A A 69421021091108.1-⨯=⨯⨯⨯== ② E B 不变，F 变大为原来的5倍；③ 由2rQ k E =，R 为2倍，则E 为B 点的1/4；E C =1.8×104/4=0.45×104N/C.（三）电场线——各点的切线方向都与该点的电场强度方向一致的有方向曲线（假想曲线），1、电场线与电场强度：电场线切线方向——E 方向；疏密程度——E 大小；2、特点：不相交、不重合、不中断（无电荷处）、不闭合、起于正电荷，止于负电荷。
人教版物理选修3-1《静电场》
b d p
U
静电场知识结构
电场力的性质
场强 E
F q
匀强电场 E 电 电荷 守 恒 荷定 律 电 场
矢量 电场线 疏→E小 密→E大 U
d Q r2
电场力
E Eq(任何电 ) q1q2 F k 2 (真空中的点电荷） r
电场中的导体： 静电感应 静电平衡 电容器： Q 电 容 C
• • • • • • 判断场强的大小与方向 判断电荷在电场的受力方向 判断电势的高低 判断在电场中移动电荷做功的正负 判断电荷电势能的大小 解释静电感应现象
• 2、将一个-7.0μC的电荷从无限远处 移到图示电场中的A点时，电荷的电势 能为-140μJ，问此过程中静电力做功 是多少？
• 3、甲是等量异号电荷的电场线分布图，乙是等量 同号点电荷的电场线分布图。AOB是两点电荷的连 线的垂直平分线，O是连线中点。
U
真空中点电荷的电场 E k
平行板电容器 C
电势能
EP WA q
A
rS 4kd
电场能的性质
电势 A
Ep q
电场力做功 疏→E小 密→E大
标量 等势面
电势差 U AB
W AB A B Ed q
WAB qU AB q( A B ) EPA EPB
（1）在甲图中，把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限 远处，静电力是否做功？电势能是否变化？怎样变化？ （2）在乙图中，把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限 远处，静电力是否做功？电势能是否变化？怎样变化？
如何比较电场中任两点的场强大小和 方向呢？ 判断电场强度大小的几种方法：
方法一: 由定义式E=F／q决定； 方法二: 在点电荷电场中，E=kQ／r2；
人教版高中物理选修3-1目录
人教版高中物理选修3-1目录第一章静电场1.电荷及其守恒定律电荷电荷守恒定律元电荷2.库仑定律库仑定律库仑的实验3.电场强度电场电场强度点电荷的电场电场强度的叠加电场线匀强电场4.电势能和电势静电力做功的特点电势能电势等势面5.电势差6.电势差与电场强度的关系7.静电现象的应用静电平衡状态下导体的电场导体上电荷的分布尖端放电静电屏蔽8.电容器的电容电容器电容平行板电容器的电容常用电容器9.带电粒子在电场中的运动带电粒子的加速带电粒子的偏转示波器的管理第二章恒定电流1.电源和电流电源恒定电流3.欧姆定律欧姆定律导体的伏安特性曲线4.串联电路和并联电路串联电路和并联电路的电流串联电路和并联电路的电压串联电路和并联电路的电阻电压表和电流表5.焦耳定律电功和电功率焦耳定律6.导体的电阻影响导体电阻的因素导体的电阻7.闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律路端电压与负载的关系8.多用电表的原理欧姆表多用电表实验: 练习使用多用电表测量小灯泡的电压测量通过小灯泡的电流测量定制电阻测量二极管的正反向电阻实验: 测定电池的电动势和内阻实验原理实验方法数据处理9.简单的逻辑电路“与”门“或”门“非”门第三章磁场1.磁现象和磁场磁现象电流的磁效应磁场地球的磁场2.磁感应强度磁感应强度的方向磁感应强度的大小3.几种常见的磁场几种常见的磁场安培分子电流假说匀强磁场磁通量4.通电导线在磁场中受到的力安培力的方向安培力的大小磁电式电流表5.运动电荷在磁场中受到的力洛仑兹力的方向和大小电视显像管的工作原理6.带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动回旋加速器。
物理选修三的公式总结
物理选修3-1知识点即公式总结第一章电场一、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：221rQ kQ F = k=9.0×109N ·m 2/C 2——静电力常量F 是电场力（N ） k 是静电力常量（=9.0×109N •m ²/C ²）q 1、q 2是电荷带电量（C ） r 是两个电荷的距离（m ）（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：qF E= E 与F 、q 无关，只由电场本身决定。
E 是电场强度（N/C 或V/m ²均可，1N/C=1V/m ²）F 是电场力（N ） q 是电荷量（C ）（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：2rkQ E =——Q 场源电荷 E Q 是点电荷电场强度（N/C 或V/m ²均可，1N/C=1V/m ²） k 是静电力常量（=9.0×109N •m ²/C ²） Q 是点电荷带电量（C ） r 是半径（m ）；○2匀强电场场强公式：dU E =——d 沿电场方向等势面间距离U AB 是A 、B 两点的电势差（V ） d 是距离（m ） E 是电场强度（N/C 或V/m ²均可，1N/C=1V/m ²）（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。
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实用文档文案大全第一章静电场1.两种电荷(正电荷和负电荷）,同种电荷相斥,异种电荷相吸.(除了带异种电荷的物体相互吸引之外，带电体有吸引轻小物体的性质,“轻小物体”可能不带电)、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10-19 C);带电体电荷量是元电荷的整数倍(电荷量是不能连续变化的）。
2.库仑定律：F=kq1q2/r2(真空中的点电荷[条件1.两带电体间的距离远大于它们大小;2.两个电荷均匀分布的绝缘小球],静电力常量k＝9.0×109N?m2/C2;方向在它们的连线上)例1:质量均为m的三个带电小球放置在光滑绝缘的水平面上,相邻球间的距离为L,A球带电量q A=+10q；B球带电量q B＝＋q。
若在C球上加一个水平向右的恒力F，如图所示，要使三球能始终保持L的间距向右运动，问外力F为多大？C球带电性质是什么？解析:由于A、B两球都带正电,它们互相排斥,C球必须对A、B都吸引,才能保证系统向右加速运动,故C球带负电荷。
以三球为整体,设系统加速度为a,则F＝3ma ①小球A、B,由牛顿第二定律可知：对A: kq A q C/4L2- kq A q B/L2＝ma ②对B: kq A q C/4L2-kq A q B/L2＝ma③联立①、②、③得 F＝70kq2/L2。
3.电场强度：是描述电场本身的力的性质的物理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检验电荷无关。
数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。
E=kQ/r2(只适用点电荷,Q是点电荷的电量，r是源电荷与试探电荷的距离)E=U/ d （匀强电场，U为两点间电势差V，d为沿电场线方向的距离m。
）E=F/q (E国际单位N/C=V/m是矢量。
正电荷在电场中某一点受实用文档文案大全到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向)例2：如图所示，以O为圆心，r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d，空间有与x轴正方向相同的匀强电场E，同时在O点固定一个电荷量为+Q的点电荷，如果把一个带电量为-q的试探电荷放在c点，则恰好平衡，那么匀强电场的场强为多少？a、d两点的实际场强为多少？解析：图示空间有匀强电场和点电荷形成的电场，任何一点的场强都是两个电场在该处场强的合场强。
由带电量为-q的试探电荷在c处于平衡可得：kQq/r2=qE 匀强电场的场强E=kQ/r2由正点电荷形成的电场场强方向从圆心沿半径方向向外。
故在a点场强方向沿x轴正方向；在d点场强方向沿y轴的正方向。
在a点两个等大同方向场强的合成，E a=2kQ/r2 在b点两个等大互相垂直的场强的合成，E b=√2kQ/r2电场线：在电场中画出一系列从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，此曲线叫电场线。
电场线的特点：①起源于正电荷或无穷远处，终止于负电荷或无穷远处②不闭合、不相交、不间断③疏密反映电场的强弱。
密大稀小④不是客观存在的曲线，而是为了形象直观的描述电场而假想的4.电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意：系统性、相对性电势能的变化与电场力做功的关系 W AB=E pA-E pB=－ΔEΦ电势:在电场中某点的电势等于该点相对零电势点的电势差;也等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零)时电场力所做的功,电势记作φ,电势是相对的,某点的电势与零电势点的选取有关,沿电场线的方向,电势逐点降低。
①电势的相对性。
②电势是标量。
只有大小、没有方向的物理量。
实用文档文案大全Φ=E p/q 单位:V V=J/C 等势面:电场中电势相等的各点构成的面特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷，电场力不做功。
b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。
c:电场线总是与等势面垂直。
5.电势差:电势差等于电场中两点电势的差值 U AB=ΦA-ΦB电场力的功 W AB=qU AB=q Ed(匀强)=－ΔEΦU AB=W AB/q=Ed=－ΔEΦ/q6.W=Fd=q Ed=qU AB F=q EU AB=Ed(匀强)例3:如图所示，当带电体A靠近一个绝缘导体B时，由于静电感应，B 两端感应出等量异种电荷。
将B的左端接地，绝缘导体B带何种电荷？解析:因为导体B处于正电荷所形成的电场中,而正电荷所形成的电场电势处处为正,所以导体B的电势是正的,U B＞U地而负电荷在电场力的作用下总是从低电势向高电势运动,B左端接地,使地球中的负电荷(电子)沿电场线反方向进入高电势B导体的右端与正电荷中和,所以B导体将带负电荷。
例4:如图所示,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,可知:①b处的电场线比a处的电场线密,说明b处的场强大于a处的场强. 根据牛顿第二定律,检验电荷在b处的加速度大于在a处的加速度②由图可知,电荷做曲线运动,必受到不等于零的合外力,即F≠0,且F的方向应指向运动轨迹的凹向.因为检验电荷带负电,所以电场线指向是从疏到密。
再利用“电场线方向为电势降低最快的方向”判断a,b处电势高低关系是U a＞U b③根据检验电荷的位移与所受电场力的夹角大于90°,可知电场力对检验电荷做负功.功是能量变化的量度,可判断由a→b电势能增加例5:如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线, 且相邻等势面之间的电势差相等.实线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点.分析：①由于带电粒子做曲线运动,所受电场力的方向必定指向轨道的凹侧,且和等势面垂直,所以电场线方向是由c指向b再指向a,根据电场线的方向是指电势降低的方向,故U c＞U b＞U a.②带正电粒子若从N点运动到M点,场强方向与运动方向成锐角,电场力做正功,即电势能减少;根据能量守恒定律,电荷的动能和电势能之和不变,故粒子在M点通过同电相斥,异电相吸，判断电荷电性，得知电场线放线实用文档文案大全的动能较大;③由于相邻等势面之间电势差相等,因N点等势面较密,则E N＞E M,即qE N ＞qE M．由牛顿第二定律知,带电粒子从M点运动到N点时,加速度增大.7.静电平衡 (同电相斥,异电相吸判断两端带电性)静电感应：导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体表面出现净剩电荷的现象叫静电感应静电平衡：导体中（包括表面）没有电荷的定向移动的状态处于静电平衡状态导体的特点：①导体内部的场强处处为零,净电荷分布在导体表面(处于静电平衡状态的带电导体,越尖锐的位置,电荷的面密度越大)②整个导体是一个等势体,表面是一个等势面③导体外部电场线与导体表面垂直,表面场强不一定为零例6：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。
该点电荷的电场在球心处产生的感应电场的场强大小（）解析：内部合场强为零可知，感应电荷产生的场强与Q在该点产生的场强等大反向，故E=kQ/r2研究带电粒子在电场中的运动（基本粒子如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但不忽略质量);带电微粒如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或有明确的暗示以外,一般都不能忽略重力）带电粒子在电场中的加速例7:在真空中有一对带电平行金属板,板间电势差为U,若一个质量为m,带正电电荷量为q的粒子,在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动, 计算它到达负极板时的速度。
（书本33页）①电场力对它做的功W=qU②带电粒子对到达负极板速率为v，他的动能为E k= mV2/2③根据动能定理可知，qU= mV2/2 可解出v= √(2qU/m)④带电粒子在非匀强电场中加速，上述结果仍适用。
带电粒子在电场中的偏转（思路类似平抛运动）例8如图所示,一个质量为m,电荷量为+q的粒子,从两平行板左侧中点以初速度v0沿垂直场强方向射入,两平行板的间距为d,两板间的电势差为U,金属板长度为L,（1）若带电粒子能从两极板间射出,求粒子射出电场时的侧移量.（2）若带电粒子能从两极板间射出,求粒子射出电场时的偏转角度. 解析：（书本35页）①偏转距离y实用文档文案大全竖直方向做匀加速运动，F=ma=qE=qU/d,a=qU/md, 射出电场时，竖直偏移的距离y= at2/2 ，其中t为飞行时间。
水平方向做匀速运动，由L=v0t可求得t= L/v0，将a 和t带入y得y= (带入a,t)②偏转角度φφ离开电场时竖直方向的分速v1=at= qUL/md ,tanφ=2tanθ=2y/L=v1/v0=qUL/mdv0. 8.电容器的电容①定义式：C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值;C单位F=106uF=1012pF ②平行板电容器C=ξS/4πkd=Q/U,U=4Qπkd/ξS,因为π，k为常量,保持电量Q不变,C与d成反比,与S成正比;U与d成正比,与S成反比。
例9:一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线位置则：（）A、U变小,E不变B、E变小,W不变C、U变小,W不变D、U不变,W 不变解析：一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，说明电容器的带电量将保持不变，负极板为零电势。
当正极板向下移到图示位置时，板间距变小，由E=U/ d=4Qπk/ξS,可知板间的场强E不变,然而板间的电势差U=Ed,U变小;由于P与下板间的距离不变,所以P与下板间的电势差不变,P点的电势不变,故在P点的正电荷的电势能不变,即W不变。
答案：AC9.带电粒子在电场中的运动在匀强电场中的运动有两类问题：一是运动和力的关系问题，常用牛顿第二定律结合运动学公式去分析解决；二是运动过程中的能量转化问题，常用动能定理或能量守恒定律去分析解决.(1)在交变电场中的运动①在交变电场中做直线运动.粒子进入电场时的速度方向(或初速为零)跟电场力方向平行，在交变电场力作用下，做加速、减速交替变化的直线运动，通常运用牛顿运动定律和运动学公式分析求解.②在交变电场中的偏转,粒子进入电场时的速度方向跟电场力方向垂直,若粒子在电场中运动的时间远小于交变电场的周期,可近似认为粒子在通过电场的过程中电场力不变，而做类平抛运动.(了解:若粒子在电场中运动的时间远大于交变电场的周期,根据电场周期进行分析)实用文档文案大全(2)在匀强电场与重力场的复合场中运动处理复合场有关问题的方法①正交分解法：将复杂的运动分解为两个相互正交的简单直线运动，分别去研究这两个分运动的规律,然后运用运动合成的知识去求解复杂运动的有关物理量.②等效法：由于带电微粒在匀强电场中所受到的电场力和重力都是恒力,因此,可将电场力F和重力G进行合成,这样复合场就等效为一个简单场,将其合力F合与重力场的重力类比,然后利用力学规律和方法进行分析和解答.例10:如图所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中.在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况下，一定能使电子的偏转角θ变大的是(B)A.U1变大,U2变大B.U1变小,U2变大C.U1变大,U2变小D.U1变小,U2变小例11:两板间距离为d(忽略板宽),一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央,处于平衡,油滴的质量为m,电荷量为q,如图所示:在油滴的正上方距A板d处有一个质量也为m的带电油滴N,油滴N由静止释放后,可以穿过A板上的小孔,进入两金属板间与油滴M相碰,并立即结合成一个大油滴.整个装置处于真空环境中,若不计油滴M和N间的库仑力和万有引力以及金属板本身的厚度,要使油滴N能与M相碰,且结合成的大油滴(油滴可视为质点)又不与金属板B相碰.求：(1)两个金属板A、B间的电压是多少？哪板电势高？(2)油滴N带何种电荷，电荷量可能是多少？解：(1)由M带正电，在两板之间处于平衡状态可知，B点电势高，且mg=F=qU/d,求得U=mgd/q ①(2)如果N带负电，与M结合后电荷量无论正、负或零，大油滴均向下做加速运动，最终与B板相撞，为满足不与金属板B相碰，N必然带正电。