...必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结归纳
部编版高中物理必修三第十章静电场中的能量基础知识点归纳总结
(名师选题)部编版高中物理必修三第十章静电场中的能量基础知识点归纳总结单选题1、空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，x轴正方向为电场强度的正方向，带电粒子在此空间只受电场力作用。
下列说法正确的是（）A．x1处和−x1处的电势不相等B．质子沿x轴由x1处运动到−x1处，在O点电势能最小C．此空间电场可能是由均匀带正电荷的圆环产生的D．电子以一定的速度由−x1处沿x轴正方向运动的过程中，电场力先做负功后做正功答案：CA．由于x1处和−x1处关于E轴对称，且电场强度的大小也相等，故从O点到x1处和从O点到−x1处电势降落相等，则−x1处的电势与x1处的电势相等，故A错误；B．若质子由x1处运动到−x1处，即正电荷运动的方向先与电场的方向相反后与电场的方向相同，所以电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，在O点电势能最高，故B错误；C．一对等量同种正电荷的电场线分布情况如图所示，其连线的中垂线上电场强度的变化情况与题中图相同，根据对称性可知，均匀带正电荷的圆环轴线上电场强度分布情况也和题图中电场强度分布情况相同，故C正确；D．电子以一定的速度由−x1处沿x轴正方向运动的过程中，电场力方向先沿x轴向右、后向左，则电场力先做正功后做负功，故D错误。
故选C。
2、某电场等势面分布情况如图所示，则（）A．在A点的电势比在B点的电势大B．电子在A点和B点受到的电场力大小相等C．电子在e等势面时的电势能比在c等势面时的电势能小D．电子从b等势面移到d等势面，电势能增加10eV答案：CA．AB两点在一个等势面上，电势相同，故A错误；B．A点的等势面密，电场强，电场力大些，故B错误；C．把电子从e等势面移到c等势面，电场力做负功，电势能增加，故C正确；D．从b等势面移到d等势面电场力做正功电势能减小。
故D错误。
故选C。
3、如图所示，a、b两点位于以正点电荷+Q（Q＞0）为球心的球面上，c点在球面外，则（）A．a点场强的大小比b点大B．b点场强的大小比c点小C．a点电势比c点高D．b点电势比c点低答案：Ca、b在以正点电荷为球心的同一球面上，即在同一等势面上，故a点电势和b点电势相等，根据沿电场线方向电势降低可得a、b点电势都比c点高；根据点电荷电场强度的计算公式E=k Q r2可知，a点场强的大小和b点强度大小相等，b点场强的大小比c点大，故C正确，ABD错误。
2023人教版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版基础知识点归纳总结
2023人教版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版基础知识点归纳总结单选题1、离子陷阱是一种利用电场或磁场将离子俘获并囚禁在一定范围内的装置，如图所示为最常见的“四级离子陷阱”的俯视示意图，四根平行细杆与直流电压和叠加的射频电压相连，相当于四个电极，相对的电极带等量同种电荷，相邻的电极带等量异种电荷。
在垂直于四根杆的平面内，四根杆的连线是一个正方形abcd，A、C是a、c 连线上的两点，B、D是b、d连线上的两点，A、B、C、D到正方形中心O的距离相等，则下列判断正确的是（）A．D点的电场强度为零B．A、B、C、D四点电场强度相同C．A点场强比B点场强大D．O点的电场强度为零答案：DA．两负电极在D点形成的电场水平向右，两正电荷在D点形成的电场也水平向右，所以电场强度不为0，A错误；BC．A、B、C、D对称分布，电场线密集程度一样，所以这四点电场强度大小相等，方向不同，BC错误；D．根据电场的叠加原理，a、c两个电极带等量正电荷，其中点O的合场强为零，b、d两个电极带等量负电荷，其中点O的合场强为零，则O点的合场强为零，D正确。
故选D。
2、带正电的物体（）A．有多余的电子B．有多余的中子C．有多余的原子D．缺少电子答案：D物体由于有多余的电子而带上负电；由于缺少电子而带上正电。
故选D。
3、下列说法正确的是（）A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量B．质量一定的两个物体，若距离无限小，它们间的万有引力趋于无限大C．一对相互作用的摩擦力做功的代数和可以不为零D．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的答案：CA．牛顿发现了万有引力定律，但测出引力常量的是卡文迪许，A错误；B．质量一定的两个物体，若距离无限小，万有引力定律不成立，所以不能说它们间的万有引力趋于无限大，B 错误；C．一对相互作用的滑动摩擦力，它们做功的代数和不为零，C正确；D．摩擦起电，可能是因为摩擦导致电子从一个物体转移到了另一个物体而形成的，质子处在原子核内部，在摩擦中不可能使质子发生移动，D错误；故选C。
通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结归纳完整版
通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结归纳完整版单选题1、如图所示平面中有A、B两个固定的等量正点电荷，在AB间作辅助连线，并在连线的垂直平分线上建立x轴，O为AB连线的中点。
下列关于该电场在x轴上电场强度大小的说法，其中正确的是（）A．从O点沿x轴正方向，电场强度不断减小B．从O点沿x轴正方向，电场强度不断增大C．从O点沿x轴正方向，电场强度先减小后增大D．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小答案：D由场强叠加可知，O点的场强为零，在x轴上距离O点无穷远处的场强也为零，可知从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小。
故选D。
2、如图所示，下列电场中，A、B两点电场强度相同的是（）A．B．C．D．答案：C电场线的疏密表示场强的大小，电场线的切线方向是场强的方向。
电场强度相同是指电场强度的大小和方向都相同。
AB．AB选项图中A、B两点场强大小相等，方向不同，场强不同，AB错误；C．C选项图中两点场强大小、方向都相同，故电场强度相同，C正确；D．D选项图中场强大小、方向都不同。
场强不同，D错误。
故选C。
3、关于导线中的电场，下列说法正确的是（）A．导线内的电场线可以与导线相交B．电路元件所积累的电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态C．导线内的电场E是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的D．导线中的电场是静电场的一种答案：CA．导线内的电场线与导线是平行的，A错误；BD．导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，BD错误；C．导线中的电场是电源，导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，C正确。
故选C。
4、我们赖以生存的地球，是一颗带负电的天体。
假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于距地球表面h高处，恰处于悬浮状态，假设科学家将同样的带电粉尘带到距地球表面5h高处无初速度释放，则此带电粉尘将（不考虑地球的自转影响）（）A．向星球中心方向下落B．被推向太空C．仍在那里悬浮D．无法确定答案：C根据平衡条件得GMm(R+ℎ)2=kQq(R+ℎ)2根据上式得GMm(R+5ℎ)2=kQq(R+5ℎ)2假设科学家将同样的带电粉尘带到距地球表面5h高处无初速度释放，此带电粉尘仍在那里悬浮。
新教材-人教版高中物理必修第三册-第10章-静电场中的能量-知识点考点重点难点提炼汇总
第10章静电场中的能量1.电势能和电势 (1)2.电势差 (5)3.电势差与电场强度的关系 (11)4.电容器的电容 (14)5.带电粒子在电场中的运动 (21)1.电势能和电势一、静电力做功的特点1. 特点: 静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关, 与电荷经过的路径无关。
2．在匀强电场中静电力做功：WAB ＝qE ·LABcos θ, 其中θ为静电力与位移间的夹角。
二、电势能1. 概念: 电荷在静电场中具有的势能。
用Ep 表示。
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, WAB ＝EpA －EpB 。
⎩⎨⎧ 电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加。
3. 电势能的大小: 电荷在某点的电势能, 等于静电力把它从该点移到零势能位置时所做的功。
4．零势能点：电场中规定的电势能为零的位置, 通常把离场源电荷无限远处或大地处的电势能规定为零。
三、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。
2. 定义式: φ＝。
3．单位：国际单位制中, 电势的单位是伏特, 符号是V,1 V ＝1 J/C 。
4. 特点(1)相对性: 电场中各点电势的大小, 与所选取的零电势的位置有关, 一般情况下取离场源电荷无限远或大地为零电势位置。
(2)标矢性：电势是标量, 只有大小, 没有方向, 但有正负。
5. 与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低。
考点1: 静电力做功和电势能的变化1. 电场力做功正、负的判定(1)若电场力是恒力, 当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角时, 电场力做正功；夹角为钝角时, 电场力做负功；夹角为直角时, 电场力不做功。
(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。
此法常用于判断曲线运动中变化电场力的做功情况。
夹角是锐角时, 电场力做正功；夹角是钝角时, 电场力做负功；电场力和瞬时速度方向垂直时, 电场力不做功。
(1)做功判定法: 无论是哪种电荷, 只要是电场力做了正功, 电荷的电势能一定是减少的；只要是电场力做了负功(克服电场力做功), 电荷的电势能一定是增加的。
新教材人教版高中物理必修第三册 第十章静电场中的能量 知识点考点总结及配套习题 含解析
第十章静电场中的能量1、电势能和电势一静电力做功特点1.电场力做功的特点:在匀强电场中移动电荷时,静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关。
2.电场力做功正负的判定:(1)若电场力是恒力,当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角时,电场力做正功;夹角为钝角时,电场力做负功;夹角为直角时,电场力不做功。
(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。
此法常用于判断曲线运动中变化电场力的做功情况。
夹角是锐角时,电场力做正功;夹角是钝角时,电场力做负功;电场力和瞬时速度方向垂直时,电场力不做功。
(3)根据电势能的变化情况判断。
由电场力做功与电势能变化的关系可知:若电势能增加,则电场力做负功;若电势能减少,则电场力做正功。
(4)若物体只受电场力作用,可根据动能的变化情况判断。
根据动能定理,若物体的动能增加,则电场力做正功;若物体的动能减少,则电场力做负功。
【典例示范】如图所示是以电荷+Q为圆心的一组同心圆(虚线),电场中有A、B、C、D四点。
现将一带正电的点电荷由A点沿不同的路径移动到D点,沿路径①做功为W1,沿路径②做功为W2,沿路径③做功为W3,则( )A.W2<W3<W1B.W1=W2=W3C.W2>W3>W1D.因不知道+Q的具体数值,故无法进行判断【解题探究】(1)在匀强电场中,电场力做功只与初、末位置有关,与路径无关。
(2)此结论对非匀强电场同样适用。
【解析】选B。
因为电场力做功只与初、末位置有关,而与电荷运动路径无关,故沿三条路径将点电荷由A移动到D的过程中,电场力做功相等。
B正确,A、C、D错误。
【素养训练】1.如图所示,在一大小为E的水平匀强电场中,A、B两点的直线距离为l,垂直电场方向的距离为d。
一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点。
下列说法正确的是( )A.该过程中电场力做的功为0B.该过程中电场力做的功为Eq lC.该过程中电场力做的功为EqdD.该过程中电场力做的功为Eq【解析】选D。
新教材人教版高中物理必修第三册 第十章静电场中的能量 知识点考点总结及配套习题 含解析
第十章静电场中的能量1、电势能和电势一静电力做功特点1.电场力做功的特点:在匀强电场中移动电荷时,静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关。
2.电场力做功正负的判定:(1)若电场力是恒力,当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角时,电场力做正功;夹角为钝角时,电场力做负功;夹角为直角时,电场力不做功。
(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。
此法常用于判断曲线运动中变化电场力的做功情况。
夹角是锐角时,电场力做正功;夹角是钝角时,电场力做负功;电场力和瞬时速度方向垂直时,电场力不做功。
(3)根据电势能的变化情况判断。
由电场力做功与电势能变化的关系可知:若电势能增加,则电场力做负功;若电势能减少,则电场力做正功。
(4)若物体只受电场力作用,可根据动能的变化情况判断。
根据动能定理,若物体的动能增加,则电场力做正功;若物体的动能减少,则电场力做负功。
【典例示范】如图所示是以电荷+Q为圆心的一组同心圆(虚线),电场中有A、B、C、D四点。
现将一带正电的点电荷由A点沿不同的路径移动到D点,沿路径①做功为W1,沿路径②做功为W2,沿路径③做功为W3,则( )A.W2<W3<W1B.W1=W2=W3C.W2>W3>W1D.因不知道+Q的具体数值,故无法进行判断【解题探究】(1)在匀强电场中,电场力做功只与初、末位置有关,与路径无关。
(2)此结论对非匀强电场同样适用。
【解析】选B。
因为电场力做功只与初、末位置有关,而与电荷运动路径无关,故沿三条路径将点电荷由A移动到D的过程中,电场力做功相等。
B正确,A、C、D错误。
【素养训练】1.如图所示,在一大小为E的水平匀强电场中,A、B两点的直线距离为l,垂直电场方向的距离为d。
一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点。
下列说法正确的是( )A.该过程中电场力做的功为0B.该过程中电场力做的功为Eq lC.该过程中电场力做的功为EqdD.该过程中电场力做的功为Eq【解析】选D。
必修三第十章静电场中的能量复习总结 (人教版新教材)高中物理
第十章静电场中的能量复习总结主题1电场中能的性质1．电势能和动能(只受电场力)：(1)电场力做功：W＝qU，匀强电场也可用W=qEd，d为物体沿电场方向的位移．电场力做正功：电势能减小，动能增大．电场力做负功：电势能增大，动能减小．(2)利用E p＝qφ.(3)利用能量守恒：电势能减小，动能增大．电势能增大，动能减小．只有电场力做功的情况下，电势能和动能总和保持不变。
2．电势(1)沿着电场线方向电逐渐降低，电势降低最快的方向就是电场线的方向．(2)常见电场线：等量同种电荷：在连线上：电场强度先减到0(中点)再增大；电势先减小再增大但中点电势不为0.其中垂线上：从中点向外电场强度先增大后减小，电势逐渐减小．等量异种电荷：在连线上：电场强度先减小后增大，但中点不为0，电势从正电荷到负电荷一直减小．在中垂线上：电场强度从中点向外一直减小，电势不变(0势线)．(3)等势面一定跟电场线垂直，即跟电场强度的方向垂直．(4)电荷在等势面上移动，电场力不做功。
3．电容器(1)电容器的充电过程中将电能转化为电场能储存在电容器中，放电过程电场能转化为其他形式的能．电容器内部形成匀强电场。
(2)定义式：C＝QU．Q或U改变不会改变电容C。
决定式：C＝εr S4πkd，式中各量改变都会改变电容C。
(3)电容器充电后保持和电源相连，此时电容器两极板间的电压不变．充电后和电源断开，此时电容器的带电荷量不变．【例1】如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则()A．直线a位于某一等势面内，φM>φQB．直线c位于某一等势面内，φM>φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功针对训练1．如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一棱形ABCD，对角线交点为O，在顶点B、D处各固定一个点电荷，若将一个带正电的小球从A点静止释放，小球将沿对角线AC作往返运动．则()A ．B 、D 处固定的是等量的正电荷 B ．B 、D 处固定的是等量的异种电荷C ．在A 、C 的连线上O 点电势最低D ．运动小球在O 处的机械能最小2．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A 、B 之间的P 点，处于静止状态．现将极板A 向下平移一小段距离，但仍在P 点上方，其他条件不变．下列说法中正确的是( )A. 液滴将向下运动B. 两板电势差增大C. 极板带电荷量将增加D. 电场强度不变主题2 带电粒子在电场中的运动1．注意是否考虑重力．2．在加速电场中做匀加速直线运动：qU ＝12mv 20.3．在偏转电场中做类平抛运动： 垂直电场方向：l ＝v 0t ，沿电场方向：y ＝12 qE m t 2＝qUl 22mdv 20，偏转角：tan θ＝qUlmdv 20.4．先加速后偏转：偏转位移：y ＝U 2l 24dU 1，偏转角：tan θ＝U 2l2dU 1.【例2】(多选)一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球( )A ．做直线运动B ．做曲线运动C ．速率先减小后增大D ．速率先增大后减小 针对训练 3．如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l ，在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q (q >0)的粒子，在负极板附近有另一质量为m 、电荷量为－q 的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动．已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距25l 的平面．若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M ∶m 为( )A ．3∶2B ．2∶1C ．5∶2D ．3∶14．如图所示，一价氢离子和二价氦离子(不考虑二者间的相互作用)，从静止开始经过同一加速电场加速，垂直打入偏转电场中，则它们( )A ．同时离开偏转电场，但出射点的位置不同B ．同时离开偏转电场，出射点的位置相同C ．先后离开偏转电场，但出射点的位置相同D ．先后离开偏转电场，且出射点的位置不同章末练习1．(多选)如图，两电荷量分别为Q (Q >0)和－Q 的点电荷对称地放置在x 轴上原点O 的两侧，a 点位于x 轴上O 点与点电荷Q 之间，b 位于y 轴O 点上方．取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是( )A ．b 点的电势为零，电场强度也为零B ．正的试探电荷在a 点的电势能大于零，所受电场力方向向右C ．将正的试探电荷从O 点移到a 点，必须克服电场力做功D ．将同一正的试探电荷先后从O 、b 点移到a 点，后者电势能的变化较大2．(多选)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c 是两负电荷连线的中点，d 点在正电荷的正上方，c 、d 到正电荷的距离相等，则( )A ．a 点的电场强度比b 点的大B ．a 点的电势比b 点的高C ．c 点的电场强度比d 点的大D ．c 点的电势比d 点的低3．如图，在正点电荷Q 的电场中有M 、 N 、 P 、F 四点，M 、N 、P 为直角三角形的三个顶点，F 为MN 的中点，∠M ＝30°.M 、N 、P 、F 四点处的电势分别用φM 、φN 、φP 、φF 表示．已知φM ＝φN ，φP ＝φF ，点电荷Q 在M 、N 、P 三点所在平面内，则( )A ．点电荷Q 一定在MP 的连线上B ．连接PF 的线段一定在同一等势面上C ．将正试探电荷从P 点搬运到N 点，电场力做负功D ．φP 大于φM4．一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d ，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)．小孔正上方d2处的P 点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回．若将下极板向上平移d3，则从P 点开始下落的相同粒子将( )A ．打到下极板上B ．在下极板处返回C ．在距上极板d 2处返回D ．在距上极板25d 处返回5．一个动能为E k 的带电粒子，垂直于电场线方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动能为2E k ，如果使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍，那么它飞出电容器时的动能变为( )A ．8E kB ．5E kC ．4.25E kD ．4E k6．如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰好处于静止状态．现贴着下板插入一定厚度的陶瓷板，则在插入过程中( )A ．电容器的带电量不变B ．电路将有顺时针方向的短暂电流C ．带电液滴仍将静止D ．带电液滴将向上做加速运动7．假设空间某一静电场的电势φ随x 变化的情况如图所示，根据图中信息，下列说法中正确的是( )A ．0~x 1内各点场强的方向均与x 轴平行B ．只在电场力作用下，正电荷沿x 轴从x =0处运动到x =x 1处做匀减速直线运动C ．负电荷沿x 轴从x =x 2处移到x =x 3处的过程中，电场力做正功，电势能减小D ．无法比较x 2~x 3与x 4~x 5间的场强大小8．某电场的电场线分布如图所示（实线），以下说法正确的是( )A ．c 点场强大于b 点场强B ．b 和c 处在同一等势面上C ．若将一试探电荷+q 由a 点移动到d 点，电荷的电势能将增大D ．若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a 点运动到d 点，可判断该电荷一定带负电 9．如图所示，空间中存在竖直向下的匀强电场，从绝缘斜面上的M 点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N 点。
必修三第九章《静电场及其应用》-第十章《静电场中的能量》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.感应起电（静电感应）：（只适用于导体：移动的是自由电子）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。
3.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)两球大小相等，带同种电荷，接触起电先求和，再平分b)两球大小相等，带异种电荷，接触起电先中和，再平分c)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（库仑）2.元电荷：最小的电荷量。
用ｅ表示，ｅ=1.6*10−19C【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3.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.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2.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a)公式：F=k Q1Q2r2，k=9.0∗109N·m2/C2b)适用条件：1、真空中；2、点电荷；3、静止c)库仑力是矢量，求合力，遵循平行四边形定则d)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3.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4.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5.三个点电荷只受库仑力的平衡规律a)两大夹小；两同夹异；三点共线；近小远大b)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)看不见，摸不着b)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（点电荷，一般带正电，电量可忽略）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)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d)物理意义：描述电场的力的性质【注意】1)公式E= 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)大小：E=kQ r2（决定式），其中Q为场源电荷；r为带电体中心到该点的距离b)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Qc)适用条件：1、真空中；2、点电荷；3、静止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。
第十章静电场中的能量知识梳理-2024-2025学年高二物理同步精品课堂(人教版2019必修第三册)
知识点一第十章 静电场中的能量知识梳理1．对静电力做功特点的理解(1)静电力对电荷所做的功，与电荷的初末位置有关，与电荷经过的路径无关。
该结论适用于任何静电场。
知识点二(2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动，无论带电体只受静电力作用还是受多个力作用，无论静电力做正功还是做负功，静电力做功的特点不变。
2．电势能的特点(1)电势能是由电场和电荷共同决定的，属于电荷和电场所共有的，我们习惯上说成电荷的电势能。
(2)电势能是标量，有正负但没有方向，其正负表示大小。
(3)电势能是相对的，其大小与选定的参考点有关。
确定电荷的电势能，首先应确定参考点，也就是零势能点的位置。
3．电势能增减的判断方法(1)做功判断法无论正、负电荷，只要电场力做正功，电荷的电势能一定减小；只要电场力做负功，电荷的电势能一定增大。
(2)电场线判断法正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大。
负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小。
4．电势能与重力势能的比较两种势能比较内容电势能重力势能定义电场中的电荷具有的势能——电势能重力场中的物体具有的势能——重力势能系统性电荷和电场物体和地球大小的相对性电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零势能位置时静电力做的功物体在某点的重力势能等于把物体从该点移到零势能位置时重力做的功变化大小的量度电场力做的功是电势能变化大小的量度，静电力做的功等于电势能的减少量重力做的功是重力势能变化大小的量度，重力做的功等于重力势能的减少量对应力做功的特点做功多少只与始末位置有关，与经过的路径无关，且做的功等于势能的减少量1．电势的特点(1)电势具有相对性；电势是相对的，电场中某点的电势高低与零电势点的选取有关。
通常将离场源电荷无穷远处，或是地球表面选为零电势点。
(2)电势是标量：电势是只有大小、没有方向的物理量，在规定了电势零点后，电场中各点的电势可能是正值，也可能是负值。
高中物理必修三第十章静电场中的能量重点归纳笔记(带答案)
高中物理必修三第十章静电场中的能量重点归纳笔记单选题1、一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动，其速度随时间变化的图象如图所示，t A、t B时刻粒子分别经过A点和B点，A、B两点的场强大小分别为E A、E B，电势分别为φA、φB，则可以判断（）A．E A＜E B B．E A＞E B C．φA＝φB D．φA＜φB答案：A根据v-t图象的斜率表示加速度，所以从图象中可以看出从A点到B点，带电粒子的加速度逐渐增大，即aA ＜aB，所以电场力增大，电场强度EA＜EB；从A点到B点正电荷速度增大，电场力做正功，电势能减小，根可知电势降低，即φA＞φB，故A正确，BCD错误。
据电势φ=E pq故选A。
2、在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，则（）A．q1和q2带有同种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大答案：CA．无穷远处电势为零，有电势为正的地方，故存在正电荷；又有电势为负的地方，故也存在负电荷，所以q1和q2带有异种电荷，故A错误；B．图中曲线斜率大小等于电场强度，x1处的斜率不为零，故x1处的电场强度不为零，故B错误；C．负电荷从x1移到x2，电势升高，电势能减小，故C正确；D．负电荷从x1移到x2，曲线的斜率减小，电场强度减小，所以负电荷受到的电场力减小，故D错误。
故选C。
3、“探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示，则下列说法正确的是（）A．平行板电容器左极板上移时，静电计指针偏角减小B．平行板电容器左极板左移时，静电计指针偏角减小C．平行板电容器中间插入一片绝缘塑料板，静电计指针偏角减小D．静电计测量的是电势差，所以也可以用电压表替代答案：C电容器的定义式C=Q U电容器的决定式C=εr S 4πkdA．平行板电容器左极板上移时，电容器两极板的正对面积减小，电容减小，带电量不变，两极板间的电势差增大，静电计指针偏角增大，A错误；B．平行板电容器左极板左移时，电容器两极板间的距离增加，电容减小，带电量不变，两极板间的电势差增加，静电计指针偏角增大，B错误；C．平行板电容器中间插入一片绝缘塑料板，电介质的介电常数增加，电容增加，带电量不变，因此两极板间的电势差减小，静电计指针偏角减小，C正确；D ．静电计测量的是电势差，但回路中没有电流，因此不可以用电压表替代静电计，D 错误。
2023人教版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结归纳完整版
2023人教版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结归纳完整版单选题1、在点电荷-Q的电场中，一金属球处于静电平衡状态，A为球内一点，B为球外表面附近一点，则球上感应电荷在A点和B点所激发的附加场强EA′和EB′的方向在下列几个选项对应的图中最有可能的是（）A．B．C．D．答案：C金属球处于静电平衡状态，则金属球内部电场强度处处为零，点电荷−Q在A点产生的电场强度和感应电荷在A 点激发的电场强度等大反向，点电荷−Q在A点产生的电场强度从A点指向−Q，因此，感应电荷在A点激发的电场强度E A′沿两点连线指向背离−Q的方向；金属球处于静电平衡状态，整个导体是一个等势体，导体表面是一个等势面，根据电场线与等势面之间的关系可知，球外表面附B点的点场线垂直于金属球表面，如图所示根据矢量叠加原理，B点所激发的附加场强EB′的方向在α角度范围内都是有可能的。
结合以上分析可知C正确。
故选C。
2、关于电荷与静电场，下列说法错误的是（）A．点电荷与质点一样都是一种理想化模型B．正负电荷是法国科学家库仑命名的C．电场中某点的电场强度与检验电荷无关D．利用金属网也可以实现静电屏蔽答案：BA．点电荷与质点一样都是一种理想化模型，所以A正确，符合题意；B．正负电荷是美国科学家富兰克林命名的，所以B错误，符合题意；C．电场中某点的电场强度与检验电荷无关，由场源电荷及在电场中的位置决定，所以C正确，不符合题意；D．利用金属网也可以实现静电屏蔽，所以D正确，不符合题意；故选B。
3、关于导线中的电场，下列说法正确的是（）A．导线内的电场线可以与导线相交B．电路元件所积累的电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态C．导线内的电场E是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的D．导线中的电场是静电场的一种答案：CA．导线内的电场线与导线是平行的，A错误；BD．导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，BD错误；C ．导线中的电场是电源，导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，C 正确。
通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结全面整理
通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结全面整理单选题1、下列关于电场的说法中正确的是（）A．电荷周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B．电场只能存在于真空中，不可能存在于物体中C．电场看不见、摸不着，因此电场不是物质D．电荷间的作用是通过电场传递的答案：D电荷的周围空间的任何地方都存在电场，电场是一种看不见，摸不着的特殊物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西，在真空中、物体中都能存在。
电场的基本性质是对处于其中的电荷有力的作用，电荷间的作用是通过电场传递的。
故选D。
2、避雷针能起到避雷作用，其原理是（）A．同种电荷相互排斥B．尖端放电C．静电屏蔽D．摩擦起电答案：B避雷针能起到避雷作用，其原理是尖端放电，故ACD错误，B正确。
故选B。
3、下列关于静电的说法中，正确的是（）A．摩擦起电创造了电荷B．油罐车后面拖一根铁链是为了防止静电C．物体所带电荷量可以是任意的D．丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引铁钉答案：BA. 摩擦起电是电荷的转移，并非创造了电荷，选项A错误；B. 油罐车后面拖一根铁链是为了将静电导入大地，从而防止静电的危害，选项B正确；C. 物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍，不可以是任意的，选项C错误；D. 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，不能吸引铁钉，选项D错误。
故选B。
4、如图所示，一固定的均匀带电圆环，圆心为O，带电量为Q。
MN为垂直于圆环的轴线，M、N两点距圆心均为r。
在圆心正下方2r的位置固定一电量为+q的小带电体。
在M点放置不同电量的试探电荷，试探电荷均可保持静止。
不计试探电荷的重力，静电力常量为k。
则N点的电场强度大小为（）A．0B．2k qr2C．k8q9r2D．k10q9r2答案：D在M点放置不同电量的试探电荷，试探电荷均可保持静止，即M点场强为零。
电量为+q的小带电体在M处产生电场强度为E M=kq(3r)2=kq9r2方向向上。
根据电场的叠加原理，带电圆环与小球在M处产生电场强度大小相等，方向相反，所以带电圆环在M处产生的电场强度大小E′M=kq 9r2方向向下根据对称性可以知道带电圆环在N处产生的电场强E N=kq 9r2方向向上电量为+q的小带电体在N处产生电场强度为E1=k q2 r2方向向上所N点处场强的大小为E′N=E N+E1=kq9r2+kqr2=k10q9r2故选D。
高中物理必修三第十章静电场中的能量知识点归纳超级精简版(带答案)
高中物理必修三第十章静电场中的能量知识点归纳超级精简版单选题1、如图所示竖直平面内，真空中的匀强电场与水平方向成15°角斜向下，现有一质量为m，电荷量为+q的小球在A点以初速度v0水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速度大小仍为v0，则小球由A到C的过程中（）A．重力做功12mg2t2B．AC连线一定与电场线垂直C．C点电势可能低于A点D．小球做匀变速曲线运动答案：DA．竖直方向合外力为重力和电场力沿竖直方向分力之和，则ℎ=12at2>12gt2故重力做的功为W G=mgℎ=12mgat2>12mg2t2故A错误；BC．由题可知，小球由A点运动到C点的过程中，动能不变，其中重力做正功，电场力一定做负功，小球的电势能增加，由于正电荷在电势高的地方电势能大，则C点电势一定高于A点电势，且A C连线不是等势线，一定与电场线不垂直，故BC错误；D．小球受到电场力和重力且均为恒力，合力也为恒力且与v0不共线，小球做匀变速曲线运动，故D正确。
故选D。
2、在点电荷+Q形成的电场中有一点A，当一个电荷量为−q的试探电荷从无限远处被移到电场中的A点时，静电力做的功为W，取无限远处电势为0，则试探电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（）A．−W，Wq B．−W，-WqC．W，Wq D．W，-Wq答案：A电荷量为−q的试探电荷从无限远处被移到电场中的A点时，静电力做的功为W，则电荷的电势能减小了W，取无限远处电势为零，则电荷在A点的电势能为E p A=−WA点的电势φ=−W−q=Wq故选A。
3、互相正对的平行金属板M、N带等量的异种电荷，倾斜固定放置，一个带电小球（可看成点电荷）从一块金属板的边缘附近由静止释放沿图中水平虚线运动通过电场区域，两板间的电场可看成匀强电场，则下列判断正确的是（）A．小球一定带正电B．小球一定从P点运动到Q点C．小球受到的电场力和重力大小相等D．小球的电势能一定减小答案：DA．由于小球由静止释放后，沿水平直线运动，小球一定做的是初速度为零的匀加速直线运动，由题意知小球受力如图所示由于两板带电的电性不明确，因此小球的带电电性不能确定，故A 项错误；B ．由受力情况可知，小球一定从Q 点运动到P 点，故B 项错误；C ．小球受到的电场力的竖直分力与重力平衡，因此小球受到的电场力一定大于重力，故C 项错误；D ．由于电场力做正功，因此小球的电势能一定减小，故D 项正确；故选D 。
部编版高中物理必修三第十章静电场中的能量知识点总结归纳
(名师选题)部编版高中物理必修三第十章静电场中的能量知识点总结归纳单选题1、如图所示，空间四面体abcd，其中ab、bc、bd三条边两两垂直，ab=bc=L,bd=√22L，四面体处于空间匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的粒子从a移到d时电场力做的功为零，从c移到d时电场力做的功也为零，从b移到d时克服电场力做的功为W，则下列说法正确的是（）A．带电粒子从a移到c时电场力做的功不一定为零B．电场线垂直于acC．电场强度的大小为WqLD．b、c两点间的电势差为U bc=Wq答案：BA．由题意可知，电荷量为+q的粒子从a移到d时电场力做的功为零，从c移到d时电场力做的功也为零，可知a、c、d三点的电势相等，即φa=φc=φd所以带电粒子从a移到c时电场力做的功一定为零，A错误；B．根据电场线与等势面相互垂直可知，电场线垂直于ac，B正确；C．由于电势差U db=−U bd=W q由几何关系可知b点到平面acd的距离为12L，则电场强度的大小为E=U db12L=2WqLC错误；D．b、c两点间的电势差为U bc=U bd=−W qD错误。
故选B。
2、如图1所示，某电场中的一条电场线有三点O、A、B，且OA=AB，一带负电的粒子仅在电场力作用下，由静止从O点经A点运动到B点，选O点为坐标原点，运动方向为正向建立坐标系，该粒子的速度与位移图像如图2所示。
已知无穷远处的电势为0。
则对于O、A、B三点的电势φO、φA、φB、电场强度的大小EO、EA、EB等，下列说法不正确的是（）A．粒子从O点经A点再到B点的过程中，粒子的电势能与动能的和不变B．φB>φA>φOC．φA<φO+φB2D．EO>EA>EB答案：DA．粒子由O点向B点运动的过程中，只有电场力做功，减少的电势能转化为粒子的动能，则粒子的电势能与动能的和不变，故A正确；B．又因为粒子由O点向B点运动的过程中，电场力做正功，粒子又带负电，所以这条电场线的方向应由B指向O，又沿电场线方向，电势越来越低，则有φB>φA>φO故B正确；CD．由图像可知Δv=kΔx 则a=ΔvΔt=kΔxΔtΔt取极短时，可得a=kv即粒子由O点向B点运动的过程中，加速度越来越大，由qE=ma可知粒子的电场强度也越来越大，则E O<E A<E B则电场是非匀强电场，所以OA区域的电场强度都小于AB区域电场强度，且OA=AB，因此有U BA>U AO即φB−φA>φA−φO所以φA<φO+φB2故C正确，D错误。
部编版高中物理必修三第十章静电场中的能量必考知识点归纳
(名师选题)部编版高中物理必修三第十章静电场中的能量必考知识点归纳单选题1、C1和C2两空气电容器串联以后接电源充电。
在电源保持联接的情况下，在C2中插入一电介质板，则（）A．C1极板上电荷增加，C2极板上电荷增加B．C1极板上电荷减少，C2极板上电荷增加C．C1极板上电荷增加，C2极板上电荷减少D．C1极板上电荷减少，C2极板上电荷减少答案：AC1和C2两空气电容器串联以后接电源充电，稳定后两电容器所带电荷量相同；在C2中插入一电介质板，由C=εrS 4πkd可知，C2电容量增大，在电源保持联接的情况下，电势差不变，由C=Q U可知，C2极板上电荷增加，稳定后两电容器所带电荷量相同，C1极板上电荷增加。
故选A。
2、如图所示，在直角三角形所在的平面内有匀强电场，其中A点电势为0 V，B点电势为3 V，C点电势为6 V。
已知∠ACB=30°，AB边长为√3m，D为AC的中点。
现将一点电荷放在D点，且点电荷在C点产生的场强为2 N/C，则放入点电荷后，B点场强为（）A．4 N/CB．5 N/CC．2√2N/CD．√5N/C 答案：CD点电势为φD=φA+φC2=3VBD连线为等势线，由几何关系可知，A点到等势线的距离为1.5 m，所以匀强电场的场强E1=31.5N/C=2 N/C且与AB的夹角为30°，点电荷在B点的场强E2与E1垂直，所以合场强E=2√2N/C故选C。
3、真空中A、B、C为一等边三角形的三个顶点，在A点放一带正电的点电荷后，B点的场强大小为E，电势为φ（取无穷远处电势为0）；若再在C点放一等量负点电荷，则B点的场强大小和电势分别为（）A．E,0B．√3E,0C．E,2φD．√3E,2φ答案：A由点电荷电场强度表达式E=k Q r2可知，C点等量异种电荷在B点产生的场强大小也为E，则B点的电场如图所示A处点电荷在B点产生的场强方向由A指向B，C处点电荷在方向B点产生的场强方向由B指向C，因为A、B、C为一等边三角形的三个顶点，所以两场强夹角为120°，则合场强为E；因AC与B距离相等，故C处点电荷在方向B点产生的电势为−φ，则B处的电势为零。
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...必修三第十章静电场中的能量微公式版知识
点总结归纳
必修三第十章静电场中的能量微公式版知识点总结归纳：
1. 静电场中的电势能：电场中的电荷在电场力作用下移动时会做功，其功可以转化为电势能。
电势能的表达式为 U = qV ，其中 q 是电荷量，V 是电势。
2. 静电场中的电场能量：静电场在存在电荷时具有能量，称为电场能量。
电场能量的表达式为 W = (1/2)ε₀E²，其中ε₀是真空电容率，E 是电
场强度。
3. 静电场的能量密度：静电场中的能量分布在空间中，单位体积内的能量称为能量密度。
能量密度的表达式为 u = (1/2)ε₀E²，其中ε₀是真空
电容率，E 是电场强度。
4. 静电场的能量守恒定律：静电场中的能量不会产生或消失，只会转化形式，遵循能量守恒定律。
5. 点电荷系的电势能：点电荷系的总电势能可以看作是各个电荷之间相互作用电势能的总和。
6. 电场的能量密度的积分表达式：电场的能量密度可以通过对空间中所有点的能量密度进行积分，得到电场的总能量。
7. 惯性负荷的移动：当惯性负荷从一个电势较高的位置移动到一个电势较低的位置时，它会释放出一部分能量。
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锲而不舍，金石可镂。
8. 静电势能的应用：静电势能可以用于描述电场的储能特性，例如电容器的电荷和电势能的关系、电容器的能量和电势差的关系。
以上是必修三第十章静电场中的能量微公式版的知识点总结归纳。