高中物理选修3-1电场强度知识点总结.doc
高中物理选修31知识点总结
高中物理选修3-1知识点总结高中物理选修3-1知识点总结高中物理选修3-1知识点总结第一章电场一基本公式1.库仑定律:F静=KQ1Q2r2(k9.0109Nm2/c2)2.场强(1)定义式:EF电q(2)点电荷:EKQr2(3)匀强电强:EUd3.电场力:F电Eq4.电势差:UABWABABqAWAOq5.电场力做功:与重力做功类同,做正功电势能减少,做负做电势能不断增加(1)W电=Uq(2)W电=F电scos6.电容器:QQ(1)cU{(2)Cs4kd7.电荷以初速度为零先进入加速电场U1再进入偏转电场U2:(1)水平侧移技术水平距离即竖直方向位移:U2y2l4U1d(2):tanU2l2Ud18.带电粒子在电场中的位移:(1)粒子穿过电场的时间:tLv0(2)在磁场中的加速度:aUqmd(3)搬回电场时的侧移距离:y12at2(4)离开电场时的速度偏向角:tanvyatvxv0二.基本规律1.电荷守恒定律a.带同种电荷的相同两球先接触后再分开,则两球各带总电荷量的一半b.带异种电荷的相同两球先之后接触后再分开,则电荷先中和再均分。
2.库仑定律条件:真空中的点电荷3.场强方向:规定:把正电荷受力的方向规定为场强方向4.电场线:(1)不相交、不相切,不闭合(2)密的地方场强大,疏的地方场强弱(3)某点的强场方向与该点的切线方向一致5.等势线:(1)与电场线垂直(2)在等势线上移动电荷,电场力不做功(3)等势线密的地方场强大,疏的地方场强弱6.等量这三类电荷电场分布:7.等量生化电荷电场分布:8.电容器:a.与源断开,电量Q不变;b.与电源接通电压U不变。
9.力做功:(1)电场力:仅仅决定电势能的变化。
正功,电势能减少;负功,电势能增加。
(2)重力:只决定重力势能的变化。
正功,重力势能减少;负功,重力势能增加(3)安培力:做正功电能转化为机械能,做负功机械能转化为电能。
做多少功,就转化多少能量。
(4)洛仑兹力:对运动电荷永远不够做功,始终与速度方向垂直。
人教版物理选修3-1第一章知识点总结
2、等势面:电势相等的点构成的面 有下特征;
• • • • • 在同一等势面上移动电荷电场力不做功。 等势面与电场力垂直。 电场中任何两个等势面不相交。 电场线由高等势面指向低等势面。 规定:相邻等势面间的电势差相差,所以等势面 的疏密反映了场强的大小(匀强点电荷电场等势 面的特点)
• A、等量同种电荷连线和中线上 • 连线上:中点电势最小 • 中线上:由中点到无穷远电势逐渐减小, 无穷远电势为零。 • B、等量异种电荷连线上和中线上 • 连线上:由正电荷到负电荷电势逐渐减小。 • 中线上:各点电势相等且都等于零。
• 2.决定式 • (1)E=kQ/ r2,仅适用于在真空中点电荷 Q形成的电场,E的大小与Q成正比,与r2成 反比。 • (2)E=U/d,仅适用于匀强电场。
(三)电势能
• 1.电场力做功的特点:电场力对移动电荷 做功与路径无关,只与始末位的电势差有 关,Wab=qUab
• 2.判断电势能变化的方法 • (1)根据电场力做功的正负来判断,不管 正负电荷,电场力对电荷做正功,该电荷 的电势能一定减少;电场力对电荷做负功, 该电荷的电势能一定增加。 • (2)根据电势的定义式U=ε/q来确定。 • (3)利用W=q(Ua-Ub)来确定电势的高低。
(八)、电势与电势差的比较:
(1)电势差是电场中两点间的电势的差值, • (2)电场中某一点的电势的大小,与选取的参考 点有关;电势差的大小,与选取的参考点无关。 • (3)电势和电势差都是标量,单位都是伏特,都 有正负值; • 电势的正负表示该点比参考点的电势大或小; • 电势差的正负表示两点的电势的高低。
(四)静电平衡
• 把金属导体放入电场中时,导体中的电荷 重新分布,当感应电荷产生的附加电场E与 原场强E0叠加后合场强E为零时,即E= E0 +E=0,金属中的自由电子停止定向移动, 导体处于静电平衡状态。
高中物理选修3-1第一章第三节 电场强度(第二课时)
EF q
和
E
k
Q r2
的比较:
E F :定义式,适用于一切电场 q
E
k
Q r2
:只适用于点电荷的电场
作业讲评:
1、课课练P4
讲完第9题之后课本P12第四、五自然段
§1.3 电场 电场强度
(第二课时)
一、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。
A EA
特点:
o
1、点电荷的连线上,中点场强 最小,越靠近点电荷,场强越大.
B EB
2、两点电荷连线的中垂线 (中垂面)上, 场强方向 均与中垂线(面)垂直,在该线上到O点等距离的两点,场强 相等;且在该线上,从O点到无穷远,电场强度逐渐减小。
3、在中垂面(线)上移动电荷时电场力不做功。
3、等量同种点电荷的电场线
4.单位:牛/库(N/C)
5.方向:
电场中某点的场强方向规定:跟正电荷在该点所受电场力方向相同; 跟负电荷在该点所受电场力方向相反。
6.正确理解 E F
q
电场中某点的电场强度仅与场源电荷及其在电场中的位置有关,
与试探电荷的电荷量、电性及所受静电力F的大小无关。
三、点电荷的电场强度
E
k
Q r2
(Q表示场源电荷的一种特殊物质。 2、特殊性:
看不见、摸不着、有质量和能量,但无法称量, 可以叠加。
3、基本性质:对放入其中的电荷具有力的作用。
二. 电场强度(E)(简称“场强”)
1.定义:
放入电场中某点的试探电荷q,所受的电场力F跟它的电量q的比值。
2.定义式:E F
q
3.物理意义:描述电场强弱和方向的物理量
物理选修3-1知识点总结(人教版)
UR 范围[ER/(R+R0),E]
IR 范围[E/(R+Ro),E/R] IR 不能超过 R 的额定值
闭合 K 时 P 应从大到 小调节即 从 B—A
R 与 Ro 并联
R>2Ro,UR 测量范围大 闭合 K 时 P
UR 范围(0,E)
UR 要求从零调节 应从小到
IR 范围[0, E(R+Ro)/RR0]
表 3、电场、电势、电势能的判定方法
物理量
电场强度 E
电势ф
电势能 EP
电场线密处场强大 沿着电场线电势降低
由电场力做功判定
判定 方法
等势线密处场强大
由 U12=W12/q 判定
距点电荷近处场强大 ※由ф=KQ/r(点电荷)判定
匀强电场场强处处等 处于静电平衡态下的
静电平衡导体内部场强为零
导体,是等势体
量或负离子电荷量 向移动速
的绝对值
度(10-5m/s)
表 9、串联、并联电路的特点
电路 电流、电压
功率
串联
I=I1=I2=I3
P=
特点 U∝R
电阻及特点 R=R1+R2+R3 比大的还大 不 管 串 联 、
并联
U=U1+U2+U3 I=I1+I2+I3
U=U1=U2=U3
P1+P2+P3
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表 1、电场强度三个公式
特例
电场三公 适用范围
式
定义式
E F q
任何电场
点电荷场 匀强场
Q Ek
r2 E U AB
d
真空中,点 电荷
高中物理选修3-1电场强度知识点总结
三一文库()/高二
〔高中物理选修3-1电场强度知识点总
结〕
高中物理电场强度知识点
电场强度:放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的
电荷量Q的比值叫该点的电场强度;
1、定义式:E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探
电荷;
2、电场强度是矢量,电场中某一点的场强方向就是放
在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的
方向相反)
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3、该公式适用于一切电场;
4、点电荷的电场强度公式:E=kQ/r2
高中物理库仑定律知识点
库仑定律:真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟
它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成
反比,作用力的方向在它们的连线上。
电荷间的这种力叫库
仑力,
1、计算公式:F=kQ1Q2/r2 (k=9.0#109N.m2/kg2)
2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)
3、库仑力不是万有引力;
24。
高中物理选修3-1-电场强度
电场强度知识集结知识元电场强度知识讲解1.电场(1)产生:电场是在电荷周围存在着的由自由电荷产生的一种传递电荷间相互作用的特殊物质.(2)基本性质:对放入其中的电荷(不管是静止的还是运动的)有力的作用,这种力叫电场力.电场具有能量.2.试探电荷与场源电荷(1)试探电荷:用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷,也叫检验电荷.这种电荷必须电量很小、体积很小.(2)场源电荷:被检验的电场是由电荷Q激发的,则电荷Q被称为场源电荷或源电荷. 3.电场强度(1)物理意义电场强度是描述电场强弱及方向的物理量,反映了电场力的特性.(2)定义在电场中放一个检验电荷,它所受到的电场力跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度,简称场强E.定义式:E=单位:牛/库(N/C)(3)电场强度的理解①矢量性:场强是矢量,其大小按定义式E=计算即可,其方向规定为正电荷在该点的受力方向.负电荷受电场力方向与该点场强方向相反.②唯一性:电场中某一点处的电场强度E的大小和方向是唯一的,其大小和方向取决于场源电荷及空间位置.是客观存在的,与放不放检验电荷以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关,既不能认为E与F成正比,也不能认为E与q成反比.(4)电场强度和电场力的比较①由电场强度的定义式E=,可导出电场力F=qE.②电场力是由电荷和场强共同决定的,而场强是由电场本身决定的.例题精讲电场强度例1.如图所示为负电荷形成的电场,A、B两点在同一条电场线上,这两点电场强度的关系是()A.E A>E B方向相同B.E A>E B方向相反C.E AB方向相同D.E AB方向相反例2.下列关于电场强度的两个表达式E和E的叙述,正确的是()A.E是电场强度的定义式,F是放入电场中的试探电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量B.E是点电荷场强的决定式,Q是放入电场中的检验电荷的电荷量C.E是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场D.从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=k,式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,而是点电荷q1产生的电场在q2处的场强的大小例3.电场强度E作为表征电场强弱的一个重要物理量,定义式E还有E关系式,下列其单位中的哪一个不是电场强度的单位()A.B.C.D.例4.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中的A点,受到的电场力为6×10-3N,方向水平向左,则A点的电场强度和方向为()A.2×103N/C,方向水平向右B.5×102N/C,方向水平向左C.5×102N/C,方向水平向右D.2×103N/C,方向水平向左例5.若正电荷q在电场中由P向Q做加速运动且加速度越来越大,则可以判定它所在的电场一定是下图中的()A.B.C.D.例6.关于电场强度的下列说法中正确的是()①电场中某点场强方向与放入该点的电荷所受电场力方向相同②在等量异种电荷形成的电场中,从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外,场强越来越小③在等量同种电荷形成的电场中,从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外场强越来越小④电场线就是电荷在电场中的轨迹线⑤静电场的电场线不可能闭合,任意两条电场线也不相交⑥电场线总是从正电荷或无限远处出发,终止于无限远或负电荷A.①②⑤B.②⑤⑥C.③④⑤D.①③⑤例7.'在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示,放在A点的试探电荷带正电,放在B点的试探电荷带负电.求:(1)B点的电场强度的大小和方向.(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.'例8.如图所示,B为线段AC的中点,如果在A处放一个+Q的点电荷,测得B处的场强E B=48N/C,则()A.若要使E B=0,可在C处放一个-Q的点电荷B.把q=10-9C的点电荷放在C点,则其所受电场力的大小为6×10-9NC.E C=12N/CD.E C=24N/C例9.如图质量为m带电量为q小球用绝缘细线悬挂于水平向左的匀强电场中,绳子OA水平。
人教版高中物理选修选修3-1《1.3 电场强度》章节
①点电荷形成的电场中,不存在电场强度相等的点。 ②若以点电荷为球心做一个球面,电场线处处与球面垂直。 在此球面上电场强度大小处处相等,方向各不相同。
(2)等量同种电荷的电场:电场线分
布如图 1-3-8 所示(以等量正电荷为
例),其特点有:
①两点电荷连线的中点 O 处电场强度
图 1-3-8
(1)电场和磁场统称为 电磁场 ,电磁场是一种特殊物质,
也有能量、动量。
(2)电荷之间的库仑力是通过 电场 发生的。
(3)电场是客观存在的。电场的一个重要特征就是对放入
其中的电荷有力 的作用。
2.试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷:如图 1-3-1 所示,带电小球 q 是用来检验电 场是否存在及其强弱分布情况的,称为试探电荷,或检验电荷。
②两电荷的连线上:在两电荷的连线上,每点电场强度的 方向由该点指向中点 O,大小由 O 点的电场强度为零开始向两 端逐渐变大;任意一点 c 与该点关于 O 点的对称点 d 的电场强 度大小相等,方向相反,如图 1-3-6 所示。
[特别提醒] 等量同种负点电荷的电场中电场强度大小的 分布规律与等量同种正点电荷的分布规律完全相同,只是电场 强度的方向对应相反罢了。
解析:由电场强度的定义式得: E=Fq=34..00× ×1100- -49 N/C=7.5×104 N/C,即该处电场强度大小 为 7.5×104 N/C,因为放入的是负电荷,其电场力方向与电 场强度方向相反,所以电场强度方向水平向左。如果把这个 点电荷移走,该处的电场强度大小仍为 7.5×104 N/C。 答案:7.5×104 N/C 方向水平向左 7.5×104 N/C
②两点电荷连线的中垂面(中垂线)上,电场线的方向均相 同,即电场强度方向都相同,总与中垂面(或中垂线)垂直且指 向负点电荷一侧,从中点到无穷远处,电场强度大小一直减小, 中点处电场强度最大。
1.3电场强度 高中物理新课标版人教版选修3-1
根据库仑定律,q受到的库仑力的大小: F = k 2 r 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小:
F E = q =k
Q
r2
F Q 2、 E 和 E k 2 的区别: q r
适用范围 电荷的意义 q是检验电 荷,E与q 无关 Q是场源电 荷,E与Q 成正比
F E q
Q Ek 2 r
FA
[解析] 根据库仑定律
F=k
Q1Q2
r2
可知,
+Q
A · +q B · +q FB
∵ rA < rB
∴ FA > F B
实验表明,在电场中的同一点,比值F/q是恒定 的;在电场中的不同点,比值F/q一般是不同的。 F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定, 跟电荷q无关,是反映电场性质的物理量。
答:这个说法是错误的。电场线不是电荷 的运动轨迹,因为运动轨迹的切线方向是 速度的方向,而电场线的切线方向是正电 荷的受力方向和加速度方向(负电荷则相 反)。要使两条曲线能重合,要满足一些 特殊条件,例如:①电场线是直线;②电 荷初速度为零或初速度方向与电场线在同 一直线上;③电荷只受电场力作用。
课堂训练
E是矢量,其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位: 牛/库 (N/C)
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1、点电荷的电场
Q 大小: k 2 E r
点电荷Q在真空中形成的电场中,不同点的场强是 不同的,那么场强的大小由什么因素决定? [解析]在点电荷Q形成的电场中,在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
F
a b a b
A
B
q
高中物理选修3-1电场-电场强度和电场线知识点考点高考题总结
1-3电场 电场强度和电场线考试要点:1、了解电场、电场强度、电场线的概念及相互关系。
2、理解电场强度的物理意义、定义式、知道点电荷电场强度公式。
3、区分场源电荷与检验电荷的不同。
正确认识定义式与点电荷电场公式的关系。
4、了解各种基本电场的电场线情况。
电场线与运动的关系。
考试重点:电场强度定义、电场线考试难点:电场强度定义与意义【知识点回顾】(一)电场1、电场——电荷周围空间存在的一种特殊物质。
电场电荷作用的媒介,对放入其中的电荷会产生力的作用。
又具有能的作用。
(二)电场强度根据电场的基本性质——对放入电场中的电荷会产生力的作用。
1、定义:E= F/q ,单位:F/N; q/C; E(N/C)方向:正电,E 与F 同向,负电:E 与F 反向。
讨论:(1)比值定义:E= F/q , 则能说E 与F 成正比,E 与q 成反比吗?(不:当q 加倍,F 加倍,但E 不变。
)E 由q 、F 来决定吗?(E 虽然由它们来定义,但并不由它们决定。
由场源电荷决定)回顾:R=U/T ,ρ=m/v ,同样道理。
2、点电荷的电场(在距Q 为R 处的电场)推理:放入电荷q ,受力为2rQq k F =;电场强度为:22r Q k qr Qq k q F E === 说明:① E 大小:E ∝Q ;E ∝1/r 2; E 方向:沿连线+Q 向外;-Q 向里。
② 两个公式比较:qF E =;定义式,适用于一切情况。
E 并不由F 、q 决定。
2r Q kE =,只适用于真空点电荷电场。
E 由Q 、R 决定。
③ 求F 两种方法:F=qE, q r Q k r Qq k F )(22== 公式括号内的意义? ④ 比方:电场——风场;场源电荷——电风扇;检验电荷q ——检测的纸片。
(3)多个点电荷电场:为各个点电荷产生电场强度的矢量和。
..21++=E E E ρρρ如图1,等量异种电中垂线上各点电场方向?大小如何变化?图2例:如图,q B =1×10-6C, r=1m, F B =1.8×10-2N,求:① E B ;q A ; ②若q B ′=0.2×10-6C; E B =? ③ AC=2m; E C =?解:① E B =F/q B =1.8×104N/C C C kr E q A A 69421021091108.1-⨯=⨯⨯⨯== ② E B 不变,F 变大为原来的5倍;③ 由2rQ k E =,R 为2倍,则E 为B 点的1/4;E C =1.8×104/4=0.45×104N/C.(三)电场线——各点的切线方向都与该点的电场强度方向一致的有方向曲线(假想曲线),1、电场线与电场强度:电场线切线方向——E 方向;疏密程度——E 大小;2、特点:不相交、不重合、不中断(无电荷处)、不闭合、起于正电荷,止于负电荷。
高中物理选修3-1-电场强度
作用
电
场
产生
电荷
A
作用
B
电场力
电场的基本性质 电场对放入其中的电荷有力的作用
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电场强度
源电荷
如何检验电荷 A 问题1: F
试探电荷又叫检 验电荷,它是电 荷量和尺寸都充 周围有电场? 分小,以致可忽 略原来电场的影 响中,同时又能 确切地反映它在 F 电场中的位置。
+
试探电荷(检验电荷)
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电场强度
点电荷的电场及其场强
如图所示,真空中与点 电荷 Q 相距为 r 处 A 的 场强 EA = _________。
Q
+
A
EA F
F EA = — q
检验正电荷 +
方向?
kQ = —— r2
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电场强度
kQ 真空中点电荷场强公式 E = —— r2 方向 - +
正点电荷场强方向背离电荷 负点电荷场强方向指向电荷
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小结
练一练
真空中 O 点放一个点电荷 Q = 1.0×10-9 C,直线 MN 过 O 点,OM = 30cm,M 点放置一个点电荷q = - 1.0 ×10-10 C,如 图所示,求: (1) q 在 M 点 所受电场力; 1.0×10-8 N 方向指向O (2) M 点的场强; 100 N/C 方向背离O (3) 拿走 q 后M 点的场强;100 N/C 方向背离O (4) 比较M、N点场强? EM > EN 方向相同 O M N x Q +
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电场线
为了形象地描述电场引入电场线概念
在电场中画出一系列有方向的曲线,曲线上每 点的切线方向表示该点的电场强度方向,这样的 曲线就叫电场线
高中物理选修3-1电场强度知识点
高中物理选修3-1电场强度知识点一、电场——电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷(带电体)周围存在着的一种物质。
电场看不见又摸不着,但却是客观存在的一种特殊物质形态。
其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用,这种力就叫电场力。
电场的检验方法:把一个带电体放入其中,看是否受到力的作用。
试探电荷:用来检验电场性质的电荷。
其电量很小(不影响原电场);体积很小(可以当作质点)的电荷,也称点电荷。
二、电场强度1.场源电荷2.电场强度放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值,叫做这一点的电场强度,简称场强。
电场强度是矢量。
规定:正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。
即如果Q是正电荷,E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q;如果Q是负电荷,E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q。
(“离+Q而去,向-Q而来”)三、电场的叠加在几个点电荷共同形成的电场中,某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和,这叫做电场的叠加原理。
四、电场线1.电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
2.电场线的特征(1)电场线密的地方场强强,电场线疏的地方场强弱。
(2)静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止无穷远处点。
(3)电场线不会相交,也不会相切。
(4)电场线是假想的,实际电场中并不存在。
(5)电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系。
3.几种典型电场的电场线(1)正、负点电荷的电场中电场线的分布特点:①离点电荷越近,电场线越密,场强越大。
②e以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向不同。
(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布特点:①沿点电荷的连线,场强先变小后变大。
②e两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直。
高中物理教科版选修3-1:第一章 第3节 电场 电场强度和电场线
第3节电场电场强度和电场线1.电场是电荷周围存在的一种特殊物质,它对放入其中的电荷有力的作用。
2.电场强度是用来描述电场的力的性质的物理量,其定义式为E=F q。
3.电场强度是矢量,电场中某点的电场强度的方向规定为正电荷在该点所受的静电力的方向。
4.电场线是为了形象描述电场而引入的假想的线,是由英国物理学家法拉第首先提出的。
其疏密程度表示电场的强弱,其每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
5.匀强电场中各点电场强度的大小相等、方向相同,其电场线是间隔相等的平行直线。
一、电场1.电场的概念与根本性质2.电场力电场对电荷的作用力。
3.静电场静止电荷周围产生的电场。
二、电场强度1.检验电荷和场源电荷 (1)检验电荷(2)场源电荷如果电场是由某个带电体激发产生的,那么该带电体所带的电荷称为场源电荷或源电荷。
2.电场强度(1)定义:放入电场中某处的检验电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值。
(2)公式:E =Fq。
(3)单位:牛每库,符号N/C 。
(4)方向:电场强度是矢量,规定某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。
负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向相反。
3.真空中点电荷的场强 (1)大小:E =k Qr 2。
(2)方向①正点电荷:某点P 的场强方向沿着二者连线背离正电荷,如图1-3-1甲所示。
图1-3-1②负点电荷:某点P 的场强方向沿着二者连线指向负电荷,如图乙所示。
三、电场线 1.概念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.特点(1)曲线上切线方向表示该点的场强方向。
(2)起始于正电荷(或无穷远)终止于负电荷(或无穷远),电场线不闭合。
(3)任意两条电场线不相交。
(4)电场线的疏密表示场强的强弱。
(5)电场线是为了形象描述电场而假想的曲线,实际并不存在。
3.几种常见典型电场的电场线电场电场线形状简要描述正点电荷光辉四射,发散状负点电荷众矢之的,会聚状等量正点电荷势不两立,相斥状等量异种点电荷手牵手,心连心,相吸状匀强电场互相平行等间距的直线1.自主思考——判一判(1)在电场中的电荷,不管是静止的还是运动的,都受到电场力的作用。
人教高中物理选修3-1重点知识点
电场的叠加在几个点电荷共同形成的电场中,某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和,这叫做电场的叠加原理。
电场线1. 电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
2. 电场线的特征(1)电场线密的地方场强强,电场线疏的地方场强弱。
(2)静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止无穷远处点。
(3)电场线不会相交,也不会相切。
(4)电场线是假想的,实际电场中并不存在。
(5)电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系。
高中物理选修3-1重点知识点(二)一、场强与电势的关系? (下图)结论:电势与场强没有直接关系!二、匀强电场中场强与电势差的关系匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场方向距离的乘积在匀强电场中,场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上降低的电势.电场强度的方向是电势降低最快的方向.推论:在匀强电场中,沿任意一个方向上,电势降落都是均匀的,故在同一直线上间距相同的两点间的电势差相等。
一、静电感应现象1. 导体:容易导电的物体叫导体。
2. 导体中存在大量自由电荷。
常见的导体有:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液等。
3. 静电感应现象:放入电场中的导体,其内部的自由电子在电场力的作用下向电场的反方向作定向移动,致使导体的两端分别出现等量的正、负电荷。
这种现象叫静电感应现象。
4. 感应电荷:静电感应现象中,导体不同部分出现的净电荷。
二、静电平衡状态下导体的电场1. 静电场中导体内电场分布2. 静电平衡:电场中导体内(包括表面上)自由电荷不再发生定向移动的状态叫做静电平衡状态。
3. 静电平衡导体的特性:(1)导体内部场强处处为零(2) 导体是等势体,表面为等势面(3)导体外部表面附近场强方向与该点的表面垂直三、导体上电荷分布1. 法拉弟圆桶实验2. 静电平衡时,超导体上电荷分布规律:导体内部无净电荷,电荷只分布在导体的外表面。
高中物理选修3-1-电势差与电场强度的关系
电势差与电场强度的关系知识集结知识元电势差与电场强度的关系知识讲解常见电场的电场线和等势线1.等量异种电荷电场线和等势线两电荷连线上沿电场线方向电势逐渐降低,中垂线是电势为零的等势线。
中间竖直平面是等势面。
检验电荷在等势面上移动时电场力不做功。
2.等量同种电荷电场线和等势线两电荷连线上电势最低点是中点,中垂线上,向两边沿电场线方向电势一直降低,无穷远电势为零。
电场强度和电势差关系1.大小关系:U AB=Ed=El cosθ或者公式表明匀强电场的电场强度在数值上等于沿电场线方向上单位距离的电势差,因此电场强度的单位也可以是N/m。
2.适用条件:只能适用于匀强电场中的定量计算,在非匀强电场中得到的是电势差随空间的变化率,是电场强度的平均值。
3.方向关系:场强方向是电势降落最快的方向,只有沿着场强方向,在单位长度上的电势差最大,也就是说电势降落最快的方向是电场强度方向。
但是电势降落方向不一定是电场强度方向。
4.推论:匀强电场中相互平行的直线上是距离相等的点电势差相等。
例题精讲电势差与电场强度的关系空间存在一沿x轴方向的静电场,电势φ随x变化的关系如图所示,下列说法正确的是()A.沿x轴正方向,从0到无穷远电势先降低后升高,场强先减小后增大B.将带正电粒子由0~x1之间的位置静止释放(不包括点x1)仅受电场力作用,粒子先向右加速,后向右减速,最终速度为零C.x1位置场强最小,大小为0D.在图示区域内x2点两侧电场强度方向相反例2.如图,△ABC中∠B为直角,∠A=60°,AB=4cm。
空间中存在一匀强电场,其方向平行于△ABC所在的平面,A、B、C三点的电势分别为0V、2V、8V,则该电场的电场强度为()A.50V/m B.50V/mC.100V/m D.V/m例3.某静电场的方向平行于x轴,其电势φ随x的分布如图所示。
一质量m=4×10-10kg电荷量q=2×10-9C的带负电粒子(不计重力)(-1m,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上往返运动。
物理选修3-1 电场知识点.
电场知识点总结1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k =9.0×109N·m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=U AB/d {U AB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd{W AB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),U AB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:E A=qφA{E A:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB(电势能的增量等于电场力做功的负值)14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;。
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高中物理选修3-1电场强度知识点总结
高中物理选修3-1电场强度知识点总结
高中物理电场强度知识点
电场强度:放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度;
1、定义式:E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探电荷;
2、电场强度是矢量,电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反)
3、该公式适用于一切电场;
4、点电荷的电场强度公式:E=kQ/r2
高中物理库仑定律知识点
库仑定律:真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
电荷间的这种力叫库仑力,
1、计算公式:F=kQ1Q2/r2 (k=9.0 109N.m2/kg2)
2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)
3、库仑力不是万有引力;
高中物理产生电荷的方式知识点
1、摩擦起电:(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;(3)实质:电子从一物体转移到另一物体;
2、接触起电:(1)实质:电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;(3)、电荷的中和:等量的异种电荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电性,这种现
象叫电荷的中和;
3、感应起电:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电;(1)电荷的基本性质:同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引; (2)实质:使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时,导体离电荷近的一端带异种电荷,远端带同种电荷;
4、电荷的基本性质:能吸引轻小物体。