高三物理静电场复习__超牛!~~~~

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高考物理电磁学知识点之静电场知识点总复习含答案

高考物理电磁学知识点之静电场知识点总复习含答案

高考物理电磁学知识点之静电场知识点总复习含答案一、选择题1.某电场的电场线的分布如图所示一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。

下列判断正确的是()A.粒子带负电B.电场力对粒子做正功C.粒子在N点的加速度小D.N点的电势比M点的电势高2.某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。

已知A、B、C三点中,A点的电势最低,C点的电势最高,则下列判断正确的是( )A.粒子可能带负电B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度C.粒子在A点的动能小于在C点的动能D.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能3.如图,电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动,然后,射入电压为U2的两块平行板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,在下述四种情况中,一定能使电子的侧向位移变大的是A.U1增大,U2减小B.Uı、U2均增大C.U1减小,U2增大D.U1、U2均减小v进入某电场,由于电场力和重力的作用,4.质量为m的带电微粒以竖直向下的初速度微粒沿竖直方向下落高度h后,速度变为零。

重力加速度大小为g。

该过程中微粒的电势能的增量为()A .2012mv B .mgh C .2012mv mgh + D .2012mv mgh - 5.三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场,出现了如图所示的轨迹,由此可以判断下列不正确的是A .在b 飞离电场的同时,a 刚好打在负极板上B .b 和c 同时飞离电场C .进电场时c 的速度最大,a 的速度最小D .动能的增加值c 最小,a 和b 一样大6.在某电场中,把电荷量为2×10-9C 的负点电荷从A 点移到B 点,克服静电力做功4×10-8J ,以下说法中正确的是( )A .电荷在B 点具有的电势能是4×10-8J B .点电势是20VC .电荷的电势能增加了4×10-8JD .电荷的电势能减少了4×10-8J 7.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0V ,点A 处的电势为6V ,点B 处的电势为3V ,则电场强度的大小为A .200V /mB .2003/V mC .100/V mD .1003/V m8.如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A 与一灵敏静电计相连,极板B 接地.若极板B 稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )A .两极板间的电压不变,极板上的电荷量变大B .两极板间的电压不变,极板上的电荷量变小C.极板上的电荷量几乎不变,两极板间电压变小D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间电压变大9.图甲中AB是某电场中的一条电场线。

高三静电场知识点总结详细

高三静电场知识点总结详细

高三静电场知识点总结详细静电场是物理学中的重要概念之一,在高三物理学习中也是一个重要的考点。

本文将对高三静电场的知识点进行详细总结,包括电荷、电场、电势、电场力等内容。

一、电荷1. 电荷的性质:电荷分正负两种,同性相斥,异性相吸。

2. 电荷的守恒:封闭系统内电荷的代数和保持不变。

二、电场1. 电场的定义:电场是指周围空间存在电荷时,该空间中任意一点所受到的电力作用力。

2. 电场强度:电场强度E定义为单位正电荷所受到的力F与该正电荷之间的比值,即E=F/q。

3. 电场线:用于描绘电场的线条,具有从正电荷向外辐射、从负电荷向内汇聚的特点。

4. 电场的叠加原理:当电荷系中存在多个电荷时,各个电荷的电场强度矢量之和等于各个电场强度矢量的矢量和。

三、电势1. 电势能:电荷在电场中的位置决定了它所具有的电势能。

当电荷由A点移动到B点,电势能的变化量等于电化学元件上的电势差ΔV,即ΔE=qΔV。

2. 电势:单位正电荷置于某一点所具有的电势能,即电势V=ΔE/q。

3. 电势差:两个点之间的电势差等于单位正电荷从一个点移动到另一个点时电势能的变化量。

4. 等势线:具有相同电势的点所组成的曲线或曲面。

四、电场力1. 库仑定律:两个点电荷之间的作用力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比,方向沿着连线方向,大小由库仑定律给出。

2. 静电力:在电场中,带电物体所受到的外力称为静电力。

3. 静电力的计算:可以利用库仑力计算公式:F=K×|q1q2|/r^2 来计算静电力的大小。

五、高三静电场解题方法1. 根据具体问题,确定所给信息,画出电场图。

2. 利用电场叠加原理,计算电场强度。

3. 根据电场定义和所给信息,计算电势。

4. 利用静电力计算公式,计算静电力的大小。

5. 根据静电力和电势能的关系,计算电荷所具有的电势能。

六、总结静电场是高三物理学习中的重要知识点,理解和掌握静电场的相关概念、公式和计算方法对于解题非常重要。

静电场 复习(1-3节)

静电场  复习(1-3节)

第一章 静电场 复习(1-3节)一、知识点整理1、带电方式摩擦起电、 、2、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.3、元电荷:(1)电荷的多少叫做电荷量.符号:Q 或q 单位:库仑 符号:C(2)元电荷:电子所带的电荷量,用e 表示.注意:所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍。

就是说,电荷量是不能连续变化的物理量。

(3)电荷量e 的值:e =1.60×10-19C(4)比荷:电子的电荷量e 和电子的质量m e 的比值,为111076.1⨯=em e C/㎏ 4、库仑定律 (1)内容表述:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上(2)公式:(3)静电力常量k = 9.0×109N ·m 2/C 2(4)适用条件:真空中, ——理想化模型5、电场:(1)电场的概念:_________________________________________________(2)电场的基本性质:①引入电场中的任何带电体都将受到___ __的作用,且同一点电荷在电场中不同处受到的电场力的大小或方向都可能____ _.②甲电荷对乙电荷的作用力,就是甲电荷的_______对乙电荷的作用力③检验空间有无电场,就看该空间对放入其中的_____有无力的作用(3)实质:场和分子、原子组成的实物一样具有______和动量,是物质存在的另一种形式。

(4)静电场:_______的电荷产生的电场。

6、电场强度(E):(1)试探电荷(检验电荷):用来检验电场_______及其_____分布情况的电荷;是研究电场的工具。

(2)场源电荷(源电荷):激发或产生我们正在研究的电场的电荷。

(3)电场强度:①概念:放入电场中某点的点电荷所受的_______与它的______的比值,简称场强。

高中物理《静电场》知识梳理

高中物理《静电场》知识梳理

高中物理《静电场》知识梳理
1. 静电场的基本概念和性质
静电场指的是由于空间中静止电荷所形成的电场。

其性质包括场强、电势、电势能等。

2. 静电场的电场强度
静电场的电场强度表示了单位正电荷在某一点处所受的电场力,其大小受到电荷量和距离的影响。

电场强度的方向与电荷正负有关。

3. 静电场的电势差和电势
电势差指的是两点之间移动单位电荷所需要做的功,而电势则是在某一点的电势差。

电势差和电势的计算可以利用库仑定律和高斯定理。

4. 静电场的电荷分布
在静电场中,电荷分布对于场强和电势分布都有影响。

主要包括均匀带电球面、均匀带电球体、均匀带电棒、均匀带电平板等情况。

5. 静电场的高斯定理
高斯定理可以用来计算电场强度、电势和电势能。

它表明了通过某一闭合曲面的场线束数与该曲面所包含的电荷量成正比,与曲面的形状无关。

6. 静电场的电势能
电势能指的是静电场中电荷所具有的势能,它的大小与电荷量、
电势差和位置有关。

静电场中的电势能可以用来计算电荷的移动和相互作用。

7. 静电场与导体
静电场中的导体可以影响场强和电势分布。

在外场作用下,导体表面的电荷会分布在表面上,而内部则是均匀的。

在导体内部,电场强度为零,电势分布为恒定值。

高中物理《静电场》知识点归纳归纳归纳总结(超详细)

高中物理《静电场》知识点归纳归纳归纳总结(超详细)

一、静电场的基本概念1. 静电场是由静止电荷产生的场,它是描述电荷之间相互作用的一种物理量。

2. 静电场的性质:静电场是保守场,即电荷在静电场中移动时,其电势能的变化量与路径无关,只与初末位置有关。

3. 静电场的强度:静电场的强度表示电荷在静电场中所受力的强度,用符号E表示,单位是牛顿/库仑(N/C)。

二、电场强度与电势1. 电场强度E是描述静电场力的大小和方向的物理量,它的方向是正电荷在静电场中所受力的方向。

2. 电势V是描述静电场力做功能力的物理量,它的单位是伏特(V)。

3. 电场强度与电势的关系:电场强度E等于电势V在空间中的梯度,即E=dV/dr。

三、高斯定律1. 高斯定律是描述静电场与电荷分布之间关系的物理定律,它指出通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面内部电荷量的代数和除以真空中的电常数ε0。

2. 高斯定律的数学表达式:∮E·dA=Q/ε0,其中∮表示对闭合曲面进行积分,E是电场强度,dA是闭合曲面上的微小面积元,Q是闭合曲面内部的总电荷量,ε0是真空中的电常数。

四、电容与电容器1. 电容C是描述电容器储存电荷能力的物理量,它的单位是法拉(F)。

2. 电容器的储能公式:W=1/2CV^2,其中W是电容器储存的能量,C是电容,V是电容器两端的电压。

3. 电容器的串联和并联:电容器的串联和并联可以改变电容器的总电容,串联时总电容减小,并联时总电容增大。

五、电场线与电势线1. 电场线:电场线是用来形象地表示电场强度和方向的曲线,它的切线方向即为电场强度的方向。

2. 电势线:电势线是用来形象地表示电势分布的曲线,它的切线方向即为电势梯度的方向。

3. 电场线与电势线的关系:电场线总是从正电荷出发,指向负电荷,而电势线则从高电势区域指向低电势区域。

六、导体与绝缘体1. 导体:导体是电荷容易通过的物质,如金属、石墨等。

2. 绝缘体:绝缘体是电荷不容易通过的物质,如橡胶、玻璃等。

3. 静电平衡:当导体处于静电平衡状态时,导体内部的电场强度为零,导体表面上的电荷分布均匀。

静电场高三知识点总结

静电场高三知识点总结

静电场高三知识点总结静电场是物理学中重要的概念,掌握了静电场的相关知识,不仅有助于理解电的基本原理,还能为进一步学习电磁学打下坚实的基础。

下面将针对静电场的高三知识点进行总结,以帮助学生更好地掌握和理解这一内容。

一、电荷与静电场静电场是由电荷所产生的一种物理现象。

电荷是物质的基本性质,分为正电荷和负电荷。

正电荷之间、负电荷之间的相互作用力是排斥力,而正电荷与负电荷之间的相互作用是吸引力。

根据库仑定律,电荷之间的力与它们之间的距离成反比,与电荷的数量成正比。

二、电势与电势能电荷周围存在电势场,电势是表示电势场强度的物理量,单位是伏特。

在电势场中,带电粒子具有电势能,电荷在电势差下从高电势处移动到低电势处时会释放电势能。

电势差等于单位正电荷所具有的电势能,用伏特表示。

三、电场强度与电力线电场强度是指单位正电荷所受到的力,与电场中感受到的力成正比。

在电场中,所处位置的电场强度大小和方向可以用电力线表示,电力线的方向指向电场中正电荷受力的方向。

四、高斯定理高斯定理是描述电荷分布与电场之间关系的重要定律。

根据高斯定理,通过任意闭合曲面的电场通量等于该闭合曲面内的总电荷除以介质电常数的比值。

通过运用高斯定理,可以简化复杂的电场计算问题。

五、电场的能量电荷分布在电场中所具有的能量称为电场能,它是电势能和电势差之间的关系。

当电荷分布在静电场中发生移动时,电荷所具有的电势能会发生变化,从而转化为其它形式的能量。

六、静电场中的导体导体是自由电荷的良好导电体,当导体处于静电场中时,导体内部的电荷是均匀分布的。

在静电平衡状态下,导体内部电场强度为零,导体外表面的电场强度垂直于表面。

七、电容与电容器电容是指导体带电能力的大小,用法拉表示。

电容器是由两个导体板之间夹有介质而构成,用于存储电荷和电能。

电容器的电容与介质厚度、介电常数以及两板之间的面积有关。

八、电场中的势能与电场线在静电场中,带电粒子所具有的势能等于电荷乘以电势差。

高中物理专题静电场考点归纳

高中物理专题静电场考点归纳

高中物理专题静电场考点归纳第一节电场力的性质【基本概念、规律】一、电荷和电荷守恒定律1.点电荷:形状和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷.2.电荷守恒定律(1)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.(2)起电方式:摩擦起电、接触起电、感应起电.二、库仑定律1.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,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.2.公式:F=k r2(q1q2),式中的k=9.0×109 N·m2/C2,叫做静电力常量.3.适用条件:(1)点电荷;(2)真空.三、电场强度1.意义:描述电场强弱和方向的物理量.2.公式(1)定义式:E=q(F),是矢量,单位:N/C或V/m.(2)点电荷的场强:E=k r2(Q),Q为场源电荷,r为某点到Q 的距离.(3)匀强电场的场强:E=d(U).3.方向:规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向.四、电场线及特点1.电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向.2.电场线的特点(1)电场线从正电荷或无限远处出发,终止于负电荷或无限远处.(2)电场线不相交.(3)在同一电场里,电场线越密的地方场强越大.(4)沿电场线方向电势降低.(5)电场线和等势面在相交处互相垂直.3.几种典型电场的电场线(如图所示)【重要考点归纳】考点一对库仑定律的理解和应用1.对库仑定律的理解(1)F=k r2(q1q2),r指两点电荷间的距离.对可视为点电荷的两个均匀带电球,r为两球心间距.(2)当两个电荷间的距离r→0时,电荷不能视为点电荷,它们之间的静电力不能认为趋于无限大.2.电荷的分配规律(1)两个带同种电荷的相同金属球接触,则其电荷量平分.(2)两个带异种电荷的相同金属球接触,则其电荷量先中和再平分.考点二电场线与带电粒子的运动轨迹分析1.电荷运动的轨迹与电场线一般不重合.若电荷只受电场力的作用,在以下条件均满足的情况下两者重合:(1)电场线是直线.(2)电荷由静止释放或有初速度,且初速度方向与电场线方向平行.2.由粒子运动轨迹判断粒子运动情况:(1)粒子受力方向指向曲线的内侧,且与电场线相切.(2)由电场线的疏密判断加速度大小.(3)由电场力做功的正负判断粒子动能的变化.3.求解这类问题的方法:(1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向),从二者的夹角情况来分析曲线运动的情景.(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向(或等势面电势的高低)、电荷运动的方向,是题意中相互制约的三个方面.若已知其中的任一个,可顺次向下分析判定各待求量;若三个都不知(三不知),则要用“假设法”分别讨论各种情况.考点三静电力作用下的平衡问题1.解决这类问题与解决力学中的平衡问题的方法步骤相同,只不过是多了静电力而已.2.(1)解决静电力作用下的平衡问题,首先应确定研究对象,如果有几个物体相互作用时,要依据题意,适当选取“整体法”或“隔离法”.(2)电荷在匀强电场中所受电场力与位置无关;库仑力大小随距离变化而变化.考点四带电体的力电综合问题解决该类问题的一般思路【思想方法与技巧】用对称法处理场强叠加问题对称现象普遍存在于各种物理现象和物理规律中,应用对称性不仅能帮助我们认识和探索某些基本规律,而且也能帮助我们去求解某些具体的物理问题.利用对称法分析解决物理问题,可以避免复杂的数学演算和推导,直接抓住问题的特点,出奇制胜,快速简便地求解问题.第二节电场能的性质【基本概念、规律】一、电场力做功和电势能1.电场力做功(1)特点:静电力做功与实际路径无关,只与初末位置有关.(2)计算方法①W=qEd,只适用于匀强电场,其中d为沿电场方向的距离.②WAB=qUAB,适用于任何电场.2.电势能(1)定义:电荷在电场中具有的势能,数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时静电力所做的功.(2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于电势能的减少量,即WAB=E p A-E p B=-ΔE p.(3)电势能具有相对性.二、电势、等势面1.电势(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.(3)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因零电势点的选取不同而不同.2.等势面(1)定义:电场中电势相同的各点构成的面.(2)特点①在等势面上移动电荷,电场力不做功.②等势面一定与电场线垂直,即与场强方向垂直.③电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面.④等差等势面的疏密表示电场的强弱(等差等势面越密的地方,电场线越密).三、电势差1.定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,电场力所做的功WAB与移动的电荷的电量q的比值.3.电势差与电势的关系:UAB=φA-φB,UAB=-UBA. 4.电势差与电场强度的关系匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积,即UAB=Ed.特别提示:电势和电势差都是由电场本身决定的,与检验电荷无关,但电场中各点的电势与零电势点的选取有关,而电势差与零电势点的选取无关.【重要考点归纳】考点一电势高低及电势能大小的比较1.比较电势高低的方法(1)根据电场线方向:沿电场线方向电势越来越低.(2)根据UAB=φA-φB:若UAB>0,则φA>φB,若UAB<0,则φA<φB.(3)根据场源电荷:取无穷远处电势为零,则正电荷周围电势为正值,负电荷周围电势为负值;靠近正电荷处电势高,靠近负电荷处电势低.2.电势能大小的比较方法(1)做功判断法电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加(与其他力做功无关).(2)电荷电势法正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大.考点二等势面与粒子运动轨迹的分析1.几种常见的典型电场的等势面比较2.带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法(1)从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲),从而分析电场方向或电荷的正负;(2)结合轨迹、速度方向与静电力的方向,确定静电力做功的正负,从而确定电势能、电势和电势差的变化等;(3)根据动能定理或能量守恒定律判断动能的变化情况.考点三公式U=Ed的拓展应用考点四电场中的功能关系1.求电场力做功的几种方法(1)由公式W=Fl cos α计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为W=Eql cos α.(2)由WAB=qUAB计算,此公式适用于任何电场.(3)由电势能的变化计算:WAB=E p A-E p B.(4)由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔE k.注意:电荷沿等势面移动电场力不做功.2.电场中的功能关系(1)若只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变.(2)若只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能之和保持不变.(3)除重力、弹簧弹力之外,其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化.(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化.3.在解决电场中的能量问题时常用到的基本规律有动能定理、能量守恒定律和功能关系.(1)应用动能定理解决问题需研究合外力的功(或总功).(2)应用能量守恒定律解决问题需注意电势能和其他形式能之间的转化.(3)应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功与电势能改变之间的对应关系.(4)有电场力做功的过程机械能不守恒,但机械能与电势能的总和可以守恒.【思想方法与技巧】E-x和φ-x图象的处理方法1.E-x图象(1)反映了电场强度随位移变化的规律.(2)E>0表示场强沿x轴正方向;E<0表示场强沿x轴负方向.(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差,“面积”大小表示电势差大小,两点的电势高低根据电场方向判定.2.φ-x图象(1)描述了电势随位移变化的规律.(2)根据电势的高低可以判断电场强度的方向是沿x轴正方向还是负方向.(3)斜率的大小表示场强的大小,斜率为零处场强为零.3.看懂图象是解题的前提,解答此题的关键是明确图象的斜率、面积的物理意义.第三节电容器与电容带电粒子在电场中的运动【基本概念、规律】一、电容器、电容1.电容器(1)组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成.(2)带电量:一个极板所带电量的绝对值.(3)电容器的充、放电充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能.放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能.2.电容3.平行板电容器(1)影响因素:平行板电容器的电容与正对面积成正比,与介质的介电常数成正比,与两极板间距离成反比.二、带电粒子在电场中的运动1.加速问题2.偏转问题(1)条件分析:不计重力的带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入匀强电场.(2)运动性质:匀变速曲线运动.(3)处理方法:利用运动的合成与分解.①沿初速度方向:做匀速运动.②沿电场方向:做初速度为零的匀加速运动.特别提示:带电粒子在电场中的重力问题(1)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(但并不忽略质量).(2)带电颗粒: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.。

高中物理静电场专题复习

高中物理静电场专题复习

高中物理静电场专题复习(一)电荷与静电场1.电荷的概念和性质2.电荷的守恒定律3.质点电荷的受力和受力分析4.电场的概念和性质5.电场的叠加原理6.电场线与等势面7.高斯定理及其应用(二)电场中的电荷运动1.力电相互作用定律2.电场中带电粒子的受力分析3.匀速平行板电容器中带电粒子的运动4.均匀磁场中带电粒子的受力分析5.质谱仪工作原理及应用(三)电势与电势能1.电势的概念和性质2.科尔宾定律及其应用3.电势能的概念和计算4.等势面和电势差5.电势差与电场强度的关系6.电势能的转换与守恒定律(四)电容与电容器1.电容的概念和性质2.电容的计算与电容公式3.并联与串联电容的计算4.储存电容器的能量5.电容器的充放电过程6.RC电路的充放电特性及其应用(五)静电场与静电力1.静电能的计算2.电场能与电场力的关系3.电荷在电场中的平衡位置分析4.电偶极子的概念和性质5.电偶极子在电场中的受力分析6.电荷在带电杆上的分布和受力分析(六)静电场中的等电位1.等电位的概念和性质2.等电位面的特点和表示方法3.等电位面的场线走势4.等势图的画法5.等势面与电场线的关系6.高斯定理在等电位面上的应用(七)电容器的应用1.平行板电容器的原理和特点2.平行板电容器中的电场分布与电势差计算3.平行板电容器的等效电容计算4.平行板电容器的应用:电容传感器、正负极板电容器等5.球形电容器的原理和特点6.球形电容器的电场分布与电势差计算7.球形电容器的应用:变压器、电荷控制器等以上是高中物理静电场专题复习的提纲,希望对你的复习有所帮助。

祝你取得好成绩!。

高三物理静电场的知识点

高三物理静电场的知识点

高三物理静电场的知识点一、静电的基本概念和性质静电是指物体或物质表面带有的静止电荷。

当物体表面带有正电荷时,我们称之为正电静电场;而当物体表面带有负电荷时,我们称之为负电静电场。

静电的性质有几个重要的特点:1. 静电力:在静电场中,带电物体之间可能会相互作用,这种作用力称为静电力。

静电力的大小和方向受到电荷之间距离和电荷大小的影响。

2. 高斯定律:高斯定律是描述电通量的关系,它指出,通过闭合曲面的电通量等于该曲面内源电荷的代数和。

这一定律在计算电场中的静电势提供了重要的工具。

3. 线电荷和点电荷:当电荷集中在一条直线上时,我们称之为线电荷,而当电荷以一个点为中心均匀分布时,我们将其视为点电荷。

二、库仑定律和电场强度库仑定律是描述电荷之间相互作用力的定律。

根据库仑定律,两个电荷之间的作用力与它们的电荷量的乘积成正比,与他们之间的距离的平方成反比。

电场强度则是库仑定律的一种推论。

电场强度定义为单位正电荷所受力的大小,它的方向与力的方向相同。

电场强度是一个矢量量,用于描述一个地点的电场质点对单位正电荷施加的力。

三、电场的叠加原理和电势能电场的叠加原理指出,当多个电荷同时存在时,它们产生的电场可以叠加。

这意味着在计算电场时,我们可以将每个电荷独立地看待,然后将它们的电场矢量按照矢量相加的规则进行叠加。

叠加之后的电场将给出整个系统的电场分布情况。

电势能是物理学中的一个重要概念。

在静电场中,当电荷在电场力的作用下移动时,它们所具有的能量就是电势能。

根据电场中一个点的电势能,我们可以计算该点上单位正电荷所具有的电势。

电势由标量量描述,有正负之分,正电荷所在位置的电势为正,负电荷所在位置的电势为负。

四、电场线和等势线电场线用于描述电场的分布情况。

在静电场中,电场线始终从正电荷流向负电荷。

电场线越密集,表示电场强度越大。

此外,电场线不会相交,因为电场是一个矢量量,而矢量不能叠加。

等势线则用于描述电势的分布情况。

等势线是指在某一电势值上任意两点之间的线段。

高中物理3-1静电场知识点归纳(期末复习用)

高中物理3-1静电场知识点归纳(期末复习用)

高中物理3-1静电场知识点归纳(期末复习用)电场线不会相交,因为在相交点上电场强度会有多个方向,不符合物理规律;电场线越密集,表示电场强度越大;电场线从正电荷出发,到负电荷结束。

3.匀强电场:在一定范围内,电场强度大小和方向都相同的电场叫做匀强电场。

匀强电场的电场线是平行且等距的。

匀强电场中,电荷受到的电场力是恒定的。

匀强电场的电场强度可以用电压差和距离来计算,公式为E=U/d。

1.电场线是一种理想化的模型,用于直观地描述电场。

它始于正电荷或无穷远,终于无穷远或负电荷。

静电场的电场线是不闭合曲线,任意两条电场线不相交。

电场线的疏密表示电场的强弱,而某点的切线方向表示该点的场强方向。

需要注意的是,电场线并不表示电荷在电场中的运动轨迹。

2.匀强电场是指场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域。

在匀强电场中,电场线是等距的并行线。

例如,平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在两板之间除边缘外的电场就是匀强电场。

3.电势能是指电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这一点移动到电势能为零处(电势为零)静电力所做的功。

它的单位可以是焦耳或电子伏,是能量的单位。

虽然电势能是标量,但有正负,其正负表示该点电势能比零电势能点高还是低。

静电力对电荷做功等于电荷电势能的变化量,所以静电力的功是电荷电势能变化的量度。

4.电势是电场中某点的电势能与它的电荷量的比值。

电势在数值上等于把1C正电荷从某点移到标准位置(零电势点)是静电力所做的功。

电势实际上是和标准位置的电势差。

电势的单位是XXX,是能量的单位。

虽然电势是标量,但有正负,其正负表示该点电势比零电势点高还是低。

5.等势面是由电场中电势相等的点构成的面。

等势面一定与电场线垂直,而电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。

任意两等势面都不会相交,而电荷在同一等势面上移动时,电场力做功为零。

电场强度较大的地方,等势面较密。

常见的等势面包括孤立的正电荷、负电荷、等量异种电荷、等量同种电荷以及带等量异种电荷的平行金属板间的等势面。

高三物理复习静电场知识点

高三物理复习静电场知识点

高三物理复习静电场知识点静电场是高中物理学习中重要的一部分内容,也是高考物理考试的重点,理解和掌握静电场的知识对于高三学生来说至关重要。

下面将对静电场的相关知识点进行整理和总结,帮助大家系统地复习。

一、电场基本概念1. 电荷:物体中所带的电的性质,可以分为正电荷和负电荷。

2. 电场:电荷产生的周围空间中存在的电场力场,用来描述电荷对其他电荷的相互作用。

3. 电场强度:表示电荷在电场中受到的力与电荷之间的比值,单位为牛顿/库仑。

4. 电场线:用来表示电场的方向和强度的线条,与力的方向相同。

5. 电势:某一点处的电场能量与单位电荷之间的比值,单位为伏特。

6. 电势差:表示电场力在电荷移动过程中所做的功与电荷之间的比值,单位为伏特。

7. 电容器:由导体和介质组成的装置,可以存储电荷和电能。

二、库仑定律1. 库仑定律的表达式为F=k∣q1q2∣/r²,其中F为电荷之间的电场力,q1和q2为电荷量,r为两个电荷之间的距离,k为库仑常量。

2. 电荷之间的引力和斥力都符合库仑定律,引力与距离的平方成反比,斥力与距离的平方成正比。

3. 不同电荷之间的作用力相互独立,可以叠加。

4. 库仑定律适用于点电荷和离散电荷分布的情况,对于连续电荷分布可以采用电场积分来求解。

三、高斯定律1. 高斯定律是描述电场的重要定律,它将一个闭合曲面内电场的求和结果与该闭合曲面内的电荷量之比相联系。

2. 高斯定律的数学表达式为∮E·dA=Q/ε0,其中∮E·dA表示对闭合曲面上的电场矢量进行面积分,Q表示该闭合曲面内的电荷量,ε0为真空介电常数。

3. 高斯定律适用于具有一定对称性的情况,如球对称、柱对称、平面对称等。

四、电势与电势差1. 电势是描述电场能量分布的物理量,与电场强度有密切关系。

2. 电场强度与电势的关系为E=-ΔV/Δd,其中E为电场强度,ΔV为电势差,Δd为位置变化。

3. 电场强度的方向与电势降低的方向相同。

高三物理一轮复习必备精品:静电场

高三物理一轮复习必备精品:静电场

课标导航课程内容标准:2.了解静电场,初步了解场是物质存在的形式之一。

理解电场强度。

会用电场线描述电场。

例如(09年广东理科基础)第12题就考到了电场线的相关知识。

复习导航第1课时 库仑定律、电场力的性质1、高考解读真题品析 A. A ϕ>B ϕ>C ϕ B. E C >E B >E A D. U AB =U BCB 选项依据电场线越密,电场强度越大 B 对. 热点关注 知识:库仑定律A .B .C .D . ,得 点评:应用库仑定律时要注意②两带电体的电荷量均以其绝对值代入计算库仑力2、知识网络20225l k kq l +202l k kq l -20245l k kq l -20225l k kq l -()220222l q K Kx k l q +=2245l k Kq x =202045lk Kq l x l l -=-=F 13F 23 F 弹考点1.电荷、电荷守恒定律 考点2.库仑定律1. 内容:在真空中静止的两个点电荷之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,作用力的方向在他们的连线上。

2. 公式:叫静电力常量)式中,/100.9(229221C m N k rQ Q kF ⋅⨯== 3. 点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的形状对相互作用力的影响可忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。

1.电场⑴ 定义:存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。

⑵ 基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。

2.电场强度⑴ 单位:N/C 或V/m 。

⑵ 电场强度的三种表达方式的比较⑸叠加性:多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这种关系叫做电场强度的叠加,电场强度的叠加尊从平行四边形定则。

考点4.电场线、匀强电场 1. 电场线的特点⑴ 始于正电荷或无穷远,终于无穷远或负电荷,电场线是不闭合曲线。

⑵ 任意两条电场线不相交。

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课堂练习
1.已知验电器带正电,把带负电物体移近它,并用手 指与验电器小球接触一下后离开,并移去带电体,这时 验电器将带 正 电. 2.有一个带正电的验电器,当一金属球接近它时,观
察到验电器金属箔的张角减小了.由此可以判定金属球
A、可能带正电荷; B.可能带负电荷
C.可能不带电;
D.一定不带正电荷
( BCD )
1 q q qB qC ( q ) 2 2 4
q q 1 2 4 F k F 2 (2r ) 32
例题分析
例2 相距为d的两个带正电的点电荷固定不动,电荷量之 比为Q1:Q2=1:4,引入第三个电荷q,为使q能处于平衡状 态,应把q放在什么位置? q Q2 Q1 解:如图所示. 由力的平衡条件可知:要q平衡,q受Q1、Q2的库仑力F1、 F2必等大反向,所以q必在Q1、Q2连线上,且在Q1、Q2之 间,靠近电量较小的电荷Q1设q与Q1的距离为x.则
带电粒子在复合场中的运动
知识内容 一、电荷
第一节
电荷的相互作用
1.电荷的种类和相互作用 (1)自然界的电荷只有两种:正电荷:用丝绸摩擦过的 玻璃棒,规定玻璃棒带的电荷为正电荷。 负电荷:用毛 皮摩擦过的橡胶棒,规定橡胶棒带的电荷为负电荷。 (2)物体带电的实质 体带电的过程。 电子的得失和转移的过程就是物
课堂练习 16.两个带同种电荷的小球a和b.用相
同长度的细线悬挂于同一点,平衡时悬线偏离竖直方向的 偏角相等(如图所示),下列判断中正确的是 A、两小球所受的库仑力的大小一定相等; B.两小球的带电量一定相等 C.两小球的质量一定相等 (ACD) D.两悬线对小球的拉力大小一定相等
17.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分别表示两个点电荷所产生的场强的大小,则在X 轴上 ( B ) 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2E2 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2E2 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2E2
互作用时,万有引力或重力可以忽略不计。 (3)对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r都等于球心间 距离;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不 能再用球心距离代替r。
课堂练习
6.相同的带电介质小球 A、B.用等长绝缘细线悬挂在水 平杆上.在两球连线的延长线上A球左侧放一个带负电荷 的小球C,如图所示,此时A、B两球的悬线都保持竖直方 向,则下列说法中正确的是: ( C )
A B C F
k
QQ 2L
C
A 2
k
k
C
对B分析: 联立三式得:
QQ L
QQ L
B 2
B 2
A
ma
QQ L
B 2 A
k
ma
F=72kq2/L2
QC=16q
课堂练习
8.真空中有两个点电荷Q1和Q2,它们之间的静电力为F,下 列可以使它们之间的静电力变为1.5F的方法是 A、使Q1的电量变为原来的2倍,Q2的电量变为原来的3倍, 同时使它们的距离变为原来的2倍 B.使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍,距离变为原来 的1.5倍 C.使其一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍 D.保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的2/3倍 9.两个放在绝缘架上的相同的金属球,相距为d,球的半 径比d小得多,分别带有q和3q的电荷,相互斥力为3F,现 将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的 相互斥力变为 (D) A 、0 ; B .F ; C.3F ; D.4F
(3)叠加:E=E1+E2+…(矢量和), 空间同时存在多个电场时,合场强 可用平行四边形定则计算,Q只代 表绝对值. 3、电场的两种特例:
kQ E= 2 点电荷电场____ r _,是E的决定式。(对比E=F/q式) U E = 匀强电场_ d___,d表示沿电场方向两点间距离。
问题讨论
1.电场强度是描述电场的力的性质的物理量.
知识内容 第二节
电 场
一、电场及电场的物质性 1.电场:电场是电荷周围存在的电荷间发生相互作用的 媒介物质; 2、电场的最基本性质是 对场中电荷有力的作用 。 电荷放入电场后就具有电势能。 二、电场强度 力的 1、电场强度:表示电场的_________ 性质(强弱和方向) (1)、定义:大小 E=F/q (定义式) 此式适用于一切电场 (2)是矢量,规定正电荷所受电场 力的方向作为场强方向。
课堂练习 D 3.元电荷是( ) A、电子;B.正电子;C.质子;D.电量的一种单位
4.一个带负电的小球的带电量是32×10-13C,则这个小 球多余的电子有 2×106 个.
C 5.关于点电荷,以下说法正确的是( ) A、体积小的带电体在任何情况下都可以看成点电荷 B.所有的带电体在任何情况下都可以看成点电荷 C.带电体的大小和形状对研究它们之间的作用力的影 响可以忽略不计时,带电体可以看成点电荷 D.通常把带电小球看成点电荷,带电小球靠得很近时, 他们之间的作用力为无限大
知识内容 二、库仑定律
1.库仑定律的内容、表达式及物理意义 真空中两个点电荷间的作用力跟它们 电量的乘积 成正 比,跟它们的 距离的平方 成反比,作用力的方向 在 两电荷的连线上. Q1Q2 F k 2 公式:真空中______ r __, K=9×109牛米2/库2 适用条件:(1) 只适用于点电荷 . (2) 对于两均匀带电球体可作为点电荷处理 . 注 (1) 矢量性:求力时只用电荷绝对值代入计算,再根据电荷 正负决定方向。 意: (2)研究微观带电粒子(电子、质子、α粒子、各种离子)相
知识内容 2.电量的单位和元电荷
(1)基本电荷电量e= 1.6×10-19 C 任何带电物体所带的电量均为e的 整数倍 ,质子和电子 带最小的电量e (2)电量的单位是库仑,简称库,符号是C. (3)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从 物体的一部分转移到另一部分。 (4)点电荷:点电荷是一种理想化带电体模型,当带电 体间的距离 大大于 带电体的线度,以致带电体的形状 和大小对作用力的影响可以 忽略 时,此带电体可以 看作点电荷。
虽然场强E=F/q,但场强E决不是检验电荷 q所受的电场力,也不是单位正检验电荷所受 的电场力,因为电场强度不是电场力.电场 中某点的场强既与检验电荷的电量q关,也与 此检验电荷所受的电场力F无关,因为即使无 检验电荷存在,该点的电场强度依然是原有 的值,电场强度只是电场本身特征决定的 量.E=F/q是从检验电场的角度上定义的场 强.
(3)电荷之间有相互作用,同种电荷相互排斥,异种 电荷相互吸引.
问题讨论
1.物体带电的三种方式:即摩擦起电、感应起电和接 触带电。
(1)摩擦起电是由于相互摩擦的物体间的 电子的得失而使物体分别带上等量异种 电荷,玻璃棒与丝绸摩擦时,由于玻璃 棒容易失去电子而带正电;硬橡胶棒与 毛皮摩擦时,由于硬橡胶棒容易得到电 子而带负电。 (2)感应起电是指利用静电感应使物体 带电的方式。 (3)接触带电,指一个不带电的金属导 体跟另一个带电的金属导体接触后分开, 而使不带电的导体带上电荷的方式。
A、A球带正电荷,B球带负电荷,A、B相比A的带电量较大 B.A球带负电荷,B球带正电荷,A、B相比A的带电量较小 C.A球带正电荷.B球带负电荷,A、B相比A的带电量较小 D.A球带负电荷,B球带正电荷,A、B相比A的带电量较大
7.真空中有两个点电荷带同种电荷ql、q2,它们相距较 近,保持静止状态,今释放q2,且q2只在q1的库仑力的作 用下运动,则q2在运动过程中受到的库仑力 A.不断减小; B.不断增大 C.始终保持不变; D.先增大后减小( A )
知识内容 2.库仑定律的应用
(1)运用库仑定律计算时,要注意每个物理量用国际单 位制单位. (2)对于电量、距离或作用力发生变化的习题,用比例 法往往是方便的.
例题分析
[例1]真空中两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和 B(A、B均可看作点电荷),分别固定在两处,两球间静 电力为F.用一个不带电的同样的金属小球C先和A接触, 再与B接触,然后移去C,则A、B球间的静电力应为多大? 若再使A、B间距增大一倍,则它们的静电力又为多大?
课堂练习
14.当在电场中某点放入电量为q的正电荷时,测得该 点的场强为E,若在同一点放入电量q/=2q的负电荷时, 测得该点的场强 A、大小为2E,方向与原来相同; ( C ) B.大小为2E,方向与原来相反 C.大小为E,方向与原来相同; D.大小为E,方向与原来相反 15.电场中某点放入正电荷q,受到的电场力为F,若在 该点放入电量为4q的负电荷时,该点的电场强度大小 为 F/q ,放入的这个负电荷所受的电场力的 大小为 4F .
例题分析
解析:
设A、B两球的电量分别为q、-q,相距r,那么 F=kq2/r2,是引力.用球C接触球A后,A、C带电均为 q/2;再用球C与球B接触后,电荷又重新平均分配.
q q 2 1 kq 1 2 4 F 移去球C,A、B间的静电力为 F k 2 2 r 8 r 8
仍为引力.再把A、B间距从r增大到2r,
( A

课堂练习 10.在真空中有两个点电荷,带的电量分别是+ 8.0×10-9C和-2.0×10-5C,相距20cm.每个电 荷受到的静电力有多大,是引力还是斥力? 【引力,3.6×10-5N】 11.真空中有两个点电荷,当它们相距10 cm时, 相互作用的斥力是1.0×10-5N,当它们相距1mm 时,相互作用的斥力是 A、1.0×10-1 N B.1.0×10-3N ( A ) C.1.0×10-7N D.1.0×10-9N
高中物理会考复习
第十章 电 场
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