人教版选修3-1-电场知识点总结

第一章静电场第一节电荷及其守恒定律知识点一、起电的三种方式：1.摩擦起电：（只适用于绝缘体）玻璃棒和丝绸摩擦，玻璃棒带+，丝绸带—橡胶棒和毛皮摩擦，毛皮带+，橡胶棒带—起电本质：电子并没有凭空产生，本质是电子的转移2.？3.4.感应起电（静电感应）：（只适用于导体）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靠近或远离带电体，靠近导体一端带异种电荷，远离导体带同种电荷。

遵循原则：近异远同起电本质：导体总自由电荷在带电体作用下发生转移【注意】：凡是遇到接地问题时，该导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端物体，地球视为远端导体。

5.接触起电：一个物体带电，如果接触另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使这个导体也带电起电本质；电荷转移"电荷分配原则：a)b)两球大小相等，带同种电荷，接触起电先求和，再平分c)两球大小相等，带异种电荷，接触起电先中和，再平分d)两球大小相等，一个带电，一个不带电，接触起电平分原则知识点二、1.电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能消失，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2.电荷中和理解：正、负电荷相互抵消，使得净电荷减小或者为0，但是正、负电荷依然存在，并不是正、负电荷消失，遵循电荷守恒定律|知识点三、1.电荷量：物体所带电荷的多少，常用Q或者q表示，单位C（库伦）2.−19C3.元电荷：最小的电荷量。

用ｅ表示，ｅ=*10【注意】：a)本质是一个电荷量，不是指某电荷b)电子、质子电荷量和元电荷相等，但是电子和质子不是元电荷c)任何带电体都是元电荷的整数倍，所以电荷量不能连续变化4.。

5.比荷：带电体的电荷量和质量的比值；即Q/m第二节库伦定律知识点一、1.2.点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力无影响总之：点电荷是一个理想化模型，实际并不存在，它是一个带电的“质点”，但无质量3.库伦定律：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，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，这个力叫库仑力，k=∗109·m2/C2a)公式：F=k Q1Q2r2b)(c)适用条件： 1、真空中；2、点电荷d)库仑力是矢量，求合力，遵循平行四边形定则e)计算时，不用带电荷正负，力的方向根据吸引和排斥进行判断4.检验电荷（试探电荷）一般为正电荷特点：a)大小必须小，即可以把它看为点电荷b)电量必须小，其电场不能影响场源电荷电场5.；6.库仑力的求解和应用【注意】：a)确定库仑力大小及其方向b)对于两个或者以上点电荷，会产生多个库伦力，注意求矢量和c)巧用“对称性”解决库仑力的题7.8.三个点电荷只受库仑力的平衡规律a)两同夹一异b)、c)两大夹一小d)q1:q2:q3=r2r12:r12r22:r2r22e)r1 : r2 = √q1 : √q3f)√q1q2 + √q2q3 = √q1q3@第三节 电场强度知识点：1. 电场：电荷周围存在的一种特殊的物质，电荷间的作用是通过它发生的特点：a)b){ c) 看不见，摸不着d) 一种特殊的物质，客观存在基本性质：对放入其中的电荷有力的作用2. 试探电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布的电荷，用q 表示场源电荷：被检验的电荷，用Q 表示3. 电场强度：放入电场中抹一点的电荷所受到的静电力F 和它的电荷量q 的比值，用符号E 表示 （电场强度只由电场决定）a) 定义式：E = F q 矢量b) 单位：牛/库（N/C ）或伏/米（V/m ）c)~ d)e) 方向：与正电荷在该点受力方向相同，或者与负电荷在该点受力方向相反 f) 物理意义：描述电场的力的性质【注意】1) 公式E = F F 是定义式，适用于一切电场 2) q 为试探电荷，F 为电场对试探电荷的作用力3) E 的数值等于F 与q 的比值，但是决定因素是不F 和q4. 点电荷的电场 （注意：电场的叠加问题）a)… b) 大小：E = kQ r 2，其中Q 为场源电荷；r 为带电体中心到该点的距离c)d) 方向：若Q 为正电荷，E 方向沿Q 和该点的连线，指向该点若Q 为负电荷，E 方向沿Q 和该点的连线，指向Qe)适用条件：1、真空中；2、点电荷5.电场线：画在电场中的一条有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向为该点的电场强度的方向。

（法拉第引入和使用）特点：a)电场线从正电荷出发，终止负电荷，不是闭合曲线b)。

c)电场线不想交d)同一电场中，电场线密集的地方，电场强度大，稀疏的地方，电场强度小e)f)电场线是人为画出的，假象的，不存在，存在整个空间中【注意】：电场线和带电粒子运动轨迹重合必备条件：1)电场线是直线2)带电粒子只受电场力作用；或者受其它力，但力的方向必须沿电场线方向3)(4)带电粒子初速度为零；或者初速度的方向沿电场线的方向6.匀强电场：电场中各点电场强度的大小相等，方向相同特点：a)b)电场强度方向处处相同，所以是平行线c)电场强度大小处处相等，所以疏密程度相同，电场线分布均匀d)受到电场力，是个恒力7.常见几种电场电场线的特点：a)|b)点电荷电场线特点：1)离点电荷越近，电场线越密，电场强度越大2)3)不存在场强相同的点，但存在场强大小相同的点（原因：电场强度是矢量，既有大小，又有方向）4)若以点电荷为球心，做个球面，电场线处处与球面垂直，在该球面上，场强大小处处相等，方向各不相同c)等量异种电荷电场|特点：1)两点电荷连线上，电场线由密变疏，再变密，电场强度由大变小，再变大；在连线中点上场强最小2)两点电荷连线中垂面上，由下向上，电场线由疏变密，再变疏，电场强度由小变大，再变大；3)电场强度始终和中垂面垂直，在中垂面上到O点等距离处各点的场强相等（大小和方向均相等）d)等量同种电荷电场特点：1)两点电荷连线中点O点场强为0，此处无电场线；O点附近电场线非常稀疏，但电场强度不为02).3)两点电荷连线中垂面上，场强方向远离O点（负电荷时，指向O点）4)中垂面上，从O点到无穷远，电场线先变密，后变疏，电场强度先变强，后变弱e)匀强电场电场线特点：1)电场线分布均匀，等间距2)电场强度大小处处相等，方向处处相同8.9.一条电场线不能判断电场强度大小"如图：可能出现以下几种可能：a)正电荷周围电场线则Ｅａ＞Ｅｂb)负电荷周围电场线^则Ｅａ＜Ｅｂc)若为等量异种电荷间电场线!第四节—第五节电势能和电势知识点：1.电场力做功特点：总结：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的初始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。

【注意】：电场力做功的结论，不仅适用于匀强电场，而且还适用于任何电场，只要初、末位置A、B确定，电场力做的功就确定下来，这点和重力做功情况类似。

2.电势能（E p）：(一)\(二)电场力做功和电势能变化的关系：1)电场力做正功，电势能减小2)3)电场力做负功，电势能增加关系式：AB AB pB pA W = - E = -E E =E pA pB E ∆--（）(三) 电势能大小的计算和计算重力势能一样，必须选取零势点，通常选取无限远处或者大地为参考点 计算过程：设电荷在A 点的电势能为pA E ，移动到参考点O 电场力做功为W AO ：，则W AO =pA E -E pO ，而pO E 为0，所以：pA AO E W =电势能大小：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时电场力所做的功。

3.4. 电势（ϕ）1) 定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。

p E q ϕ=2) 电势是标量，只有大小，没有方向。

3) ：4) 电势的高低：沿着电场线的方向，电势降低最快【注意】1) 电势的相对性电势是相对的，电场中某点的电势跟零电势位置的选取有关2)3) 电势的固有性电势ϕ描述电场的能的性质，电势的大小只由电场本身决定，和电荷，电荷量无关4) 电势是标量/电势只有大小，没有方向；电势的正负表示，电势为正表示高于零势面；电势为负，表示低于零势面。

a) 正电荷周围的电势为正，远离正电荷，电势逐渐降低，但仍为正值b) 负电荷周围的电势为负，远离负电荷，电势逐渐升高，但扔为负值5. 等势面1) 定义：电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面2)3) 几种典型电场的等势面A. 点电荷电场中的等势面·特点：1)正电荷周围电势为正值2)远离正电荷，电势逐渐减低B.等量同种电荷电场中的等势面特点：1)两点电荷连线上，电势由高变低，再变高2)3)两点电荷连线中垂面上，从中点向两边，电势逐渐降低，但电势仍为正值C.>D.等量异种电荷电场中的等势面特点：1)两点电荷连线上，由正电荷出发，电势从正值减小到0，然后减小到负值。

2)两点电荷连线中垂线上，电势相等。

E.匀强电场中的等势面%特点：1)等势面都是直线2)等势面都是等间距的6.电场强度和电势大小之间的关系1)；2)3)电场强度为零的地方电势比一定为零。

例：等量同种电荷连线的中点，电场强度为零，但电势不为零。

4)电势为零的地方电场强度不一定为零。

例：等量异种电荷连线的中垂线上，各点的电势能为零，但电场强度不为零。

5)电场强度相等的地方，电势不一定相等。

例：匀强电场中，给点电场强度相等，但电势不一定相等。

6)电势相等的地方，电场强度不一定相等。

例：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂面上，电势相等，但电场强度不一定相等。

总结：电场强度的大小和电势大小没有任何关系7.电势和电势能的易错点电荷在电场中，电势高的地方所具有的电势能不一定大。

1)~2)正电荷：电势大的地方，正电荷的电势能就大，且值为正值。

3)4)负电荷：电势大的地方，负电荷的电势能就小，且值为负值。

8.判断电势能大小的方法：做功判断：正功：电势能减小；负功：电势能升高；9.判断电势高低的方法：电场线法：沿着电场线的方向，电势越来越低。

、.第六节电势差知识点：1. 电势差（AB U ）1) }2) 定义：电场中两点间的电势的差值叫做电势差，也叫电压。

3) 公式：AB A B U ϕϕ=-或者BA B A U ϕϕ=-。

所以：AB BA U U =-4) 单位：伏特，简称伏，用V 表示【注意】:1)2) 电势差是表示电场性质的物理量，只由初末位置决定3) 电场中电势是相对的，和零电势参考点有关；电势差是绝对的，与零电势参考点无关。

4) 电势差和电势都是标量，都有正负值之分。

a) ：b) 电势正负表示：电势为正，则表示高于零电势点；电势为负，则表示低于零电势点。