电场基础知识检测

电场基础知识检测-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电场基础知识

电荷守恒库伦定律

一、电荷及电荷守恒定律

1．元电荷：最小的电荷量，其值为e＝．其他带电体的电荷量皆为元电荷的倍．

2．电荷守恒定律

(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体到另一个物体，或者从物体的一

部分到另一部分；在转移过程中，电荷的总量．

(2)起电方式：、、感应起电．

(3)带电实质：物体带电的实质是．

思考：当两个完全相同的带电金属球相互接触时，它们的电荷量如何分配

答案同种电荷的电荷量分配，异种电荷的先后．

二、点电荷及库仑定律

1．点电荷

(1)是一种理想化的物理模型；

(2)当带电体本身的和对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷．2．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，与它们的

距离的二次方成，作用力的方向在它们的．

(2)公式：，其中比例系数k叫做静电力常量，k＝×109N·m2/C2.

(3)适用条件：①；②．

3．三个自由点电荷平衡问题处理方法：

三个自由点电荷仅在它们系统的静电力作用下处于平衡状态时，满足的规律是：两同夹异、两大夹小、近小远大(中间电荷靠近电荷量较小的端电荷)．

电场力的性质

一、电场强度

1．静电场

(1)电场是存在于电荷周围的一种，静电荷产生的电场叫静电场．

(2)电荷间的相互作用是通过实现的．电场的基本性质是对放入其中的电荷

有．

2．电场强度

(1)物理意义：表示电场的和．

(2)定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的的比值叫做该点的电场强度．

(3)定义式：

(4)标矢性：电场强度是矢量，正电荷在电场中某点受力的方向为该点电场强度的方向，电场强度

的叠加遵从定则．

3．场强的公式比较

三个公式

⎩⎪

⎪

⎨

⎪

⎪⎧E＝F q⎩⎪⎨⎪⎧适用于任何电场

与检验电荷是否存在无关

E＝

kQ

r2⎩⎪⎨

⎪⎧适用于点电荷产生的电场

Q为场源电荷的电荷量

E＝

U

d

⎩⎪

⎨

⎪⎧

适用于匀强电场

U为两点间的电势差，d为沿电场方向两

点间的距离

二、电场线

1．定义：为了直观形象地描述电场中各点电场强度的及，在电场中画出一系列的曲线，使曲线上各点的方向表示该点的电场强度方向，曲线的表示电场强度的大小．

2．特点：

(1)电场线从正电荷或出发，终止于或无限远处；

(2)电场线在电场中；

(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越；

(4)电场线上某点的方向表示该点的场强方向；

(5)沿电场线方向；

(6)电场线和等势面在相交处互相．

3．几种典型电场的电场线(如图2所示)．

4、电场强度的叠加与计算

(1)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独在该处所产生的电场强度

的 ．

(2)运算法则： ． 5．电场线的作用

(1)表示场强的方向：电场线上每一点的切线方向和该点的 方向一致．

(2)比较场强的大小：电场线的 程度反映了场强的大小，即电场的强弱．同一幅图中，电场线越密的地方场强越 ，电场线越 的地方场强越小．

(3)判断电势的高低：在静电场中，顺着电场线的方向电势越来越 ． 6．等量点电荷的电场线比较

比较项目

等量异种点电荷

等量同种点电荷

电场线分布图

连线中点O 处的场强 最小，指向负电荷一方 为零

连线上的场强大小(从左到右) 沿连线先变小，再变大

沿连线先变小，再变大

沿中垂线由O 点向外场强大小 O 点最大，向外逐渐减小

O 点最小，向外先变大后变小

关于O 点对称的A 与A ′、B

与B ′的场强

等大同向

等大反向

时，两者才会重合：(1)电场线为直线；(2)电荷初速度为零或速度方向与电场线平行；(3)电荷仅受电场力或所受其他力的合力的方向与电场线平行．

三．带电体的力电综合问题的分析方法 1、基本思路：

2．运动情况反映受力情况 (1)物体静止(保持)：F 合＝0. (2)做直线运动

①匀速直线运动，F 合＝0.

②变速直线运动：F 合≠0，且F 合与速度方向总是一致．

(3)做曲线运动：F 合≠0，F 合与速度方向不在一条直线上，且总指向运动轨迹曲线凹的一侧． (4)F 合与v 的夹角为α，加速运动：0°≤α<90°；减速运动：90°<α≤180°. (5)匀变速运动：F 合＝恒量．

电场力的性质

一、电场力做功与电势能

1．电场力做功的特点

(1)在电场中移动电荷时，电场力做功与 无关，只与 有关，可见电场力做功与重力做功相似．

(2)在匀强电场中，电场力做的功W ＝ ，其中d 为沿 的位移． 2．电势能

(1)定义：电荷在电场中具有的势能．电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到 置时电场力所做的功．

(2)电场力做功与电势能变化的关系

电场力做的功等于 ，即W AB ＝E p A －E p B .

(3)电势能的相对性：电势能是相对的，通常把电荷在离场源电荷 的电势能规定为零，或把电荷在 表面上的电势能规定为零． 二、电势 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．