高二物理上学期(3-1)知识点(魔方格)

高二物理（3-1）上学期知识点

“第一章静电场”

“1 电荷及其守恒定律”

电荷、元电荷

1、自然界中存在两种电荷：正电荷与负电荷。被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

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，。

电子的电荷量e和电子的质量m的比叫做电子的比荷，。

3、点电荷：是一种理想化的模型。如果带电体本身的线度比相互作用的带电体之间的距离小得多，以致带电体的体积和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时，这种带电体就可以看成点电荷，但点电荷自身不一定很小，所带电荷量也不一定很少。

摩擦起电、接触起电、感应起电

1、摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，带上等量异种电荷；

2、接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使电荷从带电物体转移一部分到不带电物体上。

3、感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相异的电荷，而另一端带上与带电体相同的电荷。导体内的自由电子在外电场的作用下重新分布的现象，叫做静电感应。

电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，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，总量保持不变。

“2 库仑定律”

1、内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间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为静电力常量等于）。

3、适用条件：真空中的点电荷。

“3 电场强度”

电场、电场力

电场：带电体周围存在的一种物质，是电荷间相互作用的媒体。电场是客观存在的，电场具有力的特性和能的特性。电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。

电场强度的定义式

1、电场强度：描述电场的强弱之别的物理量，方向与正电荷受的电场力方向相同，与负电荷受的电场力的方向相反。

2、定义式：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值，叫做这一点的电场强度。即E=F/q（适用于一切电场），E与F、q无关，只由电场本身决定。

3、方向：正电荷受的电场力方向，与负电荷受的电场力的方向相反。

4、单位：N/C，V/m，1N/C=1V/m。

点电荷的电场强度：（只适用于点电荷）。

电场强度的叠加：电场强度是矢量，当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候，空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和。

电场线

1、电场线：在电场中画出一系列的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，这些曲线叫做电场线。

2、电场线的性质：

①电场线是起始于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处）；

②电场线的疏密反映电场的强弱，电场线越密（疏）场强越大（小）；

③电场线不相交，不相切，不闭合；

④电场线不是真实存在的；

⑤电场线不一定是电荷运动轨迹。

3、几种特殊电场的电场线：

①点电荷的电场线

②等量同（异）种点电荷的电场线

③匀强电场的电场线：

匀强电场：在电场中，如果各点的场强的大小和方向都相同，这样的电场叫匀强电场。匀强电场中的电场线是间距相等且互相平行的直线。

“4 电势能和电势”

电场力的功

1、电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置有关，即与初末位置的电势差有关。

2、表达式：①W

AB =U

AB

q——带正负号计算（适用于任何电场）；

②W

AB

=Eqd——d沿电场方向的距离（适用于匀强电场）。

3、电场力做功与电势能的关系：W

AB =-△Ep=Ep

A

-Ep

B

。

电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加。

电势能：

1、电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处（电势为零处）电场力所做的功，ε=qφ。

2、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△Ep与零势能面的选择无关。

③电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大。

电势:

1、电势φ：电场中某点的电势等于该点相对零电势点的电势差。

2、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。通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势。

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。

3、电势高低的判断方法

①根据电场线判断：沿着电场线的方向，电势越来越低。

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。

等势面:

1、等势面：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。

2、特点：

①等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功。

②等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。

③任意两个等势面都不相交。

④画等势面（线）时，一般相邻两等势面（或线）间的电势差相等。这样，在等势面（线）密处场强大，等势面（线）疏处场强小。

实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线