高二物理必修三静电场知识点

合集下载

高中物理:静电场知识点归纳

高中物理:静电场知识点归纳

高中物理:静电场知识点归纳一、电荷及电荷守恒定律1. 元电荷、点电荷(1) 元电荷:e=1.6×10-19C,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。

(2) 点电荷:当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时,可以将带电体视为点电荷。

2. 静电场(1) 定义:存在于电荷周围,能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。

(2) 基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。

3. 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。

(3) 带电实质:物体带电的实质是得失电子。

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. 表达式:,式中k=9.0×109N·m2/C2,叫静电力常量。

3. 适用条件:真空中的点电荷。

三、电场强度、点电荷的场强1. 定义:放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值。

2. 定义式:3. 点电荷的电场强度:真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度:4. 方向:规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。

5. 电场强度的叠加:电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,遵从平行四边形定则。

四、电场线1. 定义:为了形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向,在电场中画出一些曲线,曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致,曲线的疏密表示电场的强弱。

2. 特点①电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷.②电场线不相交,也不相切,更不能认为电场就是电荷在电场中的运动轨迹.③同一幅图中,场强大的地方电场线较密,场强小的地方电场线较疏.五、匀强电场电场中各点场强大小处处相等,方向相同,匀强电场的电场线是一些平行的等间距的平行线.六、电势能、电势1. 电势能(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。

高二物理静电场知识点总结

高二物理静电场知识点总结

高二物理静电场知识点总结一、电荷与电场电荷是物质的一种固有属性,有正电荷和负电荷两种,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

电场是由电荷所产生的物理场,具有方向和大小,可以影响周围空间中的其他电荷。

二、库仑定律库仑定律用于描述电荷之间的相互作用力,公式为F=k(q1*q2/r^2),其中F为电荷之间的作用力,k为电磁力常量,q1和q2分别为两个电荷的电量,r为它们之间的距离。

根据库仑定律可知,两个电荷之间的作用力与电量的大小呈正比,与距离的平方呈反比。

三、静电场强度静电场强度E的定义是电场力对单位正电荷所施加的力,即E=F/q,其中F为电场对电荷的作用力,q为单位正电荷的电量。

四、静电势能静电势能U是把单位正电荷从无穷远处移动到静电场中某点所需的功,公式为U=qV,其中V为该点的电势。

五、电场线与电势面电场线是用于表示电场方向和强度的曲线,其方向指向电荷所带电荷的运动方向。

电势面是指在同一电势值处的连续点构成的面。

六、电场强度与电势的关系在静电场中,电场强度与电势的关系可以通过公式E=-∇V表示,其中E为电场强度,V为电势。

七、高斯定理高斯定理是静电学的重要定理,用于计算电场与电荷之间的关系。

高斯定理表明,通过闭合曲面的电通量与该曲面内电荷的代数和成正比。

数学表达式为∮EdA=Q/ε0,其中∮E为电场在闭合曲面上的积分,dA为曲面上某一点的面积微元,Q为曲面内的电荷,ε0为真空介质的电容率。

八、静电平衡静电平衡是指电荷分布在物体表面,不再发生移动和积累。

当物体处于静电平衡时,其表面的电场强度为零。

九、静电屏蔽静电屏蔽是指通过导体将电荷转移或消除的过程。

当导体靠近带电体时,导体内部产生的感应电荷会抵消外部电荷的作用,从而减弱或消除静电效应。

十、静电感应静电感应是指带电体的靠近会在不接触的情况下使另一物体带电。

当带电体靠近一个导体时,导体内部的电荷重新分布,导致导体表面产生电荷。

总结:静电场是物理学中重要的概念之一,涉及电荷、电场和电势等多个知识点。

静电场知识点总结

静电场知识点总结

静电场知识点总结静电场知识点总结如下:1.电场强度:描述电场中力的性质的物理量,表示单位电荷在电场中受到的力。

点电荷场强公式:E = kQ/r^2。

2.库仑定律:描述两个点电荷之间的相互作用力的规律,公式为F = kQ1Q2/r^2。

3.电势:描述电场能的性质的物理量,表示单位正电荷在电场中具有的势能。

等势面与电场线垂直,且从高电势指向低电势。

4.电势差:描述电场中两点之间电势的差值,等于单位正电荷在这两点间移动时电场力所做的功。

公式为U = Ed。

5.电场力做功:电荷在电场中移动时,电场力对电荷做功,与移动距离和电势差有关,公式为W = qU。

6.电容:描述电容器容纳电荷本领的物理量,由电容器本身的结构决定。

公式为C = Q/U。

7.静电感应:将一个带电体靠近导体时,由于静电感应,导体靠近带电体的一端会出现异种电荷,远离的一端会出现同种电荷。

8.静电平衡状态:导体中的自由电荷受到电场力的作用,将重新分布,最终达到静电平衡状态。

此时导体内部无净电荷,导体表面是等势面。

9.静电屏蔽:将一个空腔导体置于外电场中,静电平衡时,空腔内感应电荷的电场与外电场在空腔内部相互抵消,从而使得空腔内部不受外部电场的影响。

10.高斯定理:通过闭合曲面的电通量等于该闭合曲面内所包围的电荷的代数和除以真空电容率。

公式为∮E·ds = ∑q/ε0。

这些知识点涵盖了静电场的各个方面,包括电场强度、库仑定律、电势、电势差、电场力做功、电容、静电感应、静电平衡状态、静电屏蔽和高斯定理等。

通过理解和掌握这些知识点,可以对静电场有更深入的理解。

静电场知识点总结完整版

静电场知识点总结完整版

静电场知识点总结完整版静电学是物理学的一个重要分支,研究电荷及其在空间中的分布和相互作用。

静电场是一种在电荷存在的情况下所产生的场。

本文将对静电场的概念、性质和应用进行介绍和总结。

一、静电场的概念1、电荷电荷是物质的一个基本属性,是物质所具有的一种电性。

电荷有两种类型,分别为正电荷和负电荷。

同种电荷相互之间存在排斥力,异种电荷相互之间存在引力。

2、电场电场是电荷所产生的场,描述了电荷对空间中其它电荷的作用力。

可以通过电场线来表示电场的方向和强弱。

电场线的密度表示了电场的强度,电场线的方向表示了电场的方向。

3、电场强度在某点的电场强度是一个矢量,它的大小表示单位正电荷在该点所受的力的大小,方向与该力的方向相同。

电场强度的大小与电荷的大小及距离有关,符合库伦定律。

4、电场的叠加原理在多个电荷同时存在的情况下,各电荷所产生的电场会相互叠加,得到一个合成电场。

根据叠加原理,可以分别计算各个电荷单独产生的电场,再将它们相加得到整个电场。

二、静电场的性质1、电场的超强导体中不存在电场在超导体内部,电荷会在材料内部自由移动,从而抵消外部电场的作用,因此在超导体内部不存在电场。

2、电场内的能量电场中存储有能量,这种能量是由电磁作用力产生的。

电场内的能量密度与电场的强度有关,能量密度等于电场强度的平方与介电常数的乘积。

3、静电屏蔽效应在存在电场的情况下,对电场有屏蔽作用的物质称为静电屏蔽材料。

当电场通过屏蔽材料时,材料内部的电荷会重新分布,从而产生与外部电场相反的电场,使得外部电场减弱或消失。

4、电场中的静电力静电场中的电荷之间会相互作用,产生静电力。

根据库仑定律,两个电荷之间的静电力的大小与电荷的大小及它们之间的距离的平方成反比。

5、高斯定理高斯定理是一个用于计算闭合曲面内部电场的方法。

它指出,通过对电场的积分来计算闭合曲面内部的总电通量,从而能够得到曲面内部电场的大小。

三、静电场的应用1、静电除尘静电除尘是将含尘气体通过电场时,利用气体中尘埃带电的特性,将尘埃吸附到电极上,从而将气体中的尘埃除去的一种方法。

高二物理知识点静电场

高二物理知识点静电场

高二物理知识点静电场静电场是物理学中的一个重要概念,指的是带电体周围所形成的电场。

在高二物理学习中,静电场是一个重要的知识点。

本文将从静电场的基本概念、产生与性质、静电力和电势能、电场强度等几个方面进行论述。

一、静电场的基本概念静电场是由电荷所形成的,在空间中产生电场。

电荷是物质带有的一种基本性质,可以分为正电荷和负电荷两种。

正电荷和负电荷之间相互吸引,同性电荷之间则相互排斥。

在静电场中,正电荷和负电荷会形成电场线,电场线从正电荷出发,指向负电荷。

电场线用来表示电场的强弱和方向。

二、静电场的产生与性质静电场的产生主要是由于电荷的存在。

当带电体上存在电荷时,周围空间中就会存在电场。

电场是一种物理量,它具有大小和方向之分。

静电场的性质可以通过电场力和电势能来体现。

三、静电力和电势能静电力是静电场中的一种力,指的是带电体之间由于电荷作用而产生的相互作用力。

静电力与电荷的大小和距离有关,电荷之间距离越近,静电力越大;电荷之间的大小差异越大,静电力也越大。

电势能是指在静电场中带电体由于位置的改变而具有的能量。

电势能与电荷大小、电势差和位置三个因素相关。

电势差是指两个位置之间的电势差异,电荷从高电势位置移动到低电势位置时,具有减小的趋势。

四、电场强度电场强度是静电场中的一种物理量,用来表示电场的强弱和方向。

在静电场中,带电体处于电场的作用下,会受到电场力的影响,而电场强度就是用来描述这种力的强弱。

电场强度与电场力和电荷之间的比例相关。

总结起来,高二物理中的静电场是一个重要的知识点,它涉及到静电场的产生和性质、静电力和电势能、电场强度等几个方面。

通过学习静电场,可以更好地理解电荷之间的相互作用和其产生的各种现象。

静电场的知识对于理解电场力、电场能以及静电力作用、电势能变化等都有着重要的意义,对于理解和应用电学中的其他概念也具有重要的指导作用。

所以,掌握并理解静电场的知识,对于高二物理学习具有重要的意义。

静电场知识归纳

静电场知识归纳

一、静电场基本公式归纳1.(矢量)静电力F:F=qE(适用一切电场)F=k q1q2r2(适用于真空,点电荷)2.(矢量)场强E: E=Fq(适用一切电场、定义式,E大小与二者没有关系)E=k Qr2(决定式,适用于真空,点电荷)E=U ABd(适用匀强电场,d为沿电场线方向上的距离)(标量)电势ᵩ:ᵩ=E pq(定义式,ᵩ大小与二者没有关系)ᵩA =U AB (B点为零电势点)(标量)电势能Ep :E p=qᵩE pA=WA∞(无限远处为零电势能点)(标量)电势差U AB :U AB=ᵩA−ᵩB(适用一切电场)U AB=W ABq(适用一切电场)U AB=Ed(适用匀强电场,d为沿电场线方向上的距离,正负要判断)(标量)静电力做功W AB :W AB=qU AB(适用一切电场)W AB=E PA−E PBW AB=−∆E PW AB=qEd(适用匀强电场,d为沿电场线方向上的距离,正负要判断)二、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。

三、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:a 、离点电荷越近,电场线越密,场强越大b 、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:a 、沿点电荷的连线,场强先变小后变大b 、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c 、在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点 0等距离各点场强相等。

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。

人教版高二物理必修第三册第九章静电场及其应用全章知识点梳理

人教版高二物理必修第三册第九章静电场及其应用全章知识点梳理

人教版高二物理必修第三册第九章静电场及其应用全章知识点梳理1.对感应起电的理解当金属导体A和B彼此接触时,它们都不带电。

此时贴在它们下面的金属箔是闭合的。

当带正电荷的球C移近导体A时,A和B上的金属箔都张开了,这表示A和B上都带有电荷。

如果把A和B分开,然后移去球C,可以看到A和B 仍带有电荷。

当A和B接触时,金属箔就不再张开,表明它们不再带电了。

这说明A和B所带的电荷是等量的,互相接触时,等量的正、负电荷发生了中和。

因此,感应起电的本质是在导体C上的电荷作用下,导体A和B上的自由电荷发生定向移动,由B端移至A端,从而引起A端带负电,B端带正电。

此时,如果将A和B分离,导体A和B则成为带等量异种电荷的带电体。

2.元电荷与电荷守恒定律元电荷是电子、质子或正电子所带的电荷量,都是e。

所有带电体的电荷量等于e或者是e的整数倍。

因为物体的带电荷量通常较小,因此可用元电荷的整数倍方便地表示。

例如,电子的带电荷量为-1.60×10^-19C。

电荷守恒定律的另一种表达是:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。

例如,接触带电时不带电物体与带电物体接触后,电荷在两物体上重新分配,但总电荷量不变。

摩擦起电实质上是电子在不同物体间的转移。

当接触带电时,两个完全相同的导体球相互接触,则电荷量平分。

如果两导体球带同种电荷,会把总电荷量平分;如果带异种电荷,则先中和然后再把剩余电荷量平分。

3.库伦定律点电荷是一种物理模型,只有电荷量,没有大小、形状等其他因素。

它类似于力学中的质点,但在实际中并不存在。

当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小时,就可以忽略形状、大小等次要因素,只保留对问题有关键作用的电荷量,带电体就能看成点电荷。

需要注意的是,点电荷与元电荷是不同的概念。

元电荷是最小的电荷量,其数值等于一个电子或一个质子所带电荷量的绝对值。

点电荷是一种带电个体,其大小和形状不影响其带电荷量,但其带电荷量必定是元电荷的整数倍。

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。

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

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。

静电场知识点归纳

静电场知识点归纳

静电场知识点归纳一、电荷及电荷守恒定律1、电荷自然界中只存在两种电荷:正电荷和负电荷。

用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。

同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

2、元电荷电荷量 e = 160×10⁻¹⁹ C 称为元电荷。

所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍。

3、电荷守恒定律电荷既不会创生,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。

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、表达式\(F = k\frac{q₁q₂}{r²}\),其中\(k = 90×10⁹N·m²/C²\),称为静电力常量。

3、适用条件(1)真空中;(2)点电荷。

三、电场强度1、定义放入电场中某点的电荷所受的电场力\(F\)跟它的电荷量\(q\)的比值,叫做该点的电场强度,简称场强。

用\(E\)表示,即\(E =\frac{F}{q}\)。

2、单位牛/库(N/C)3、方向规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。

4、电场强度的叠加电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。

四、电场线1、定义为了形象地描述电场而引入的假想的曲线。

2、特点(1)电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷;(2)电场线在电场中不相交;(3)电场线的疏密表示电场的强弱,电场线越密的地方电场强度越大。

3、常见的电场线分布(1)正点电荷的电场线呈发散状;(2)负点电荷的电场线呈聚拢状;(3)等量同种电荷的电场线分布;(4)等量异种电荷的电场线分布。

五、匀强电场1、定义电场强度的大小和方向处处相同的电场。

2、特点(1)电场线是间隔相等的平行直线;(2)场强处处相等。

高二物理必修三知识点总结

高二物理必修三知识点总结

高二物理必修三知识点总结一、静电场1、电荷及其守恒定律自然界中只存在两种电荷:正电荷和负电荷。

电荷守恒定律指出,电荷既不能被创造,也不能被消灭,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,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。

2、库仑定律真空中两个静止的点电荷之间的作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

库仑定律的表达式为:$F = k\frac{q_1q_2}{r^2}$,其中$k$为静电力常量,$k = 90×10^9 N·m^2/C^2$。

3、电场强度放入电场中某点的电荷所受的电场力$F$跟它的电荷量$q$的比值,叫做该点的电场强度,简称场强。

电场强度的定义式为:$E =\frac{F}{q}$。

电场强度是矢量,规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。

4、电场线电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线。

电场线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,电场线的疏密程度表示电场的强弱。

常见的电场线分布如正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷等。

5、电势能电荷在电场中具有的势能叫做电势能。

电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加。

电势能的大小与电荷在电场中的位置和电荷量有关。

6、电势电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。

电势是标量,只有大小,没有方向。

7、等势面电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。

等势面与电场线垂直,并且沿电场线方向电势逐渐降低。

8、电势差电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压。

电势差的表达式为:$U_{AB} =φ_A φ_B$。

9、匀强电场中电势差与电场强度的关系在匀强电场中,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$U = Ed$。

二、电路1、电流电荷的定向移动形成电流。

电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量,表达式为:$I =\frac{q}{t}$。

高中物理必修三第九章 静电场及其应用 电 荷

高中物理必修三第九章 静电场及其应用 电  荷

3.电荷的中和并不是指电荷消失,而是指带等量异种电荷的两物体接触 时,经过电子的转移,物体达到电中性的过程. 4.元电荷 (1)元电荷是最小的电荷量,而不是实物粒子,元电荷无正、负之分. (2)虽然质子、电子所带的电荷量等于元电荷,但不能说质子、电子是元 电荷.
先移去C,再把A、B分开,则A、B上的负、正电荷中和,导体A、B不 带电,故A、B上的金属箔将闭合,D错误.
二、电荷守恒定律 元电荷
导学探究 (1)在摩擦起电过程中,一个物体带上了正电荷,另一个物 体带上了负电荷,该过程是否创造了电荷?在一个封闭的系统中,电荷 的总量会增多或减少吗?
答案 摩擦起电的过程并没有创造电荷.一个封闭的系统中,电荷的总 量保持不变.
的物体C移近导体A,发现贴在A、B下部的金属箔
都张开,下列说法正确的是
√A.此时A带负电荷,B带正电荷
图4
B.此时A和B都带负电荷
√C.A和B分开后移去C,A、B上的金属箔仍保持张开
D.先移去C,再把A和B分开,A、B上的金属箔仍保持张开
解析 导体A和B接触时,将带正电荷的物体C移近 导体A,由于静电感应,导体A带负电荷,导体B带 正电荷,A正确,B错误; 若A、B分开后移去C,导体A带负电荷,导体B带 正电荷,故A、B上的金属箔仍保持张开,C正确;
三、电荷守恒定律
1.电荷守恒定律: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. 电 荷 守 恒 定 律 的 另 一 表 述 是 : 一 个 与 外 界 没 有 电 荷 交 换 的 系 统 , _电__荷__的__代__数__和___保持不变.
(3)两种不同物质组成的物体相互摩擦使物体带电,是由于两物体的

静电场知识点总结总结

静电场知识点总结总结

静电场知识点总结总结静电场是物理学中的一个重要概念,它描述了电荷在空间中产生的电场分布和作用。

静电场的研究对于理解电荷之间相互作用、电场能量、电场与电势等概念具有重要意义。

本文将从静电场的基本概念、电场强度、高斯定理、电势、电场能量等方面进行总结。

一、静电场的基本概念1. 电荷:电荷是物质的一种基本属性,它可以处于正电荷或负电荷状态。

同种电荷之间相互排斥,异种电荷之间相互吸引。

2. 电场:电场是描述电荷之间相互作用的物理量,它表示空间中处处存在的一个物理场。

在电场中,如果放置一个试验电荷,它会受到电场力的作用。

3. 静电力:静电力是电荷之间的相互作用力,它满足库仑定律,即静电力与电荷之间的距离成反比,与电荷大小成正比,与电荷之间的相对方向有关。

二、电场强度1. 电场强度的概念:电场强度E在空间中的每一点上都有一个确定的数值和方向,它表示单位正电荷在该点所受到的电场力。

电场强度的方向和电场力的方向相同。

2. 电场强度的计算:根据库仑定律,电场强度的大小与电荷之间的距离和电荷大小有关。

对于点电荷,电场强度的大小可以用公式E=k*q/r^2来计算,其中k为库仑常数,q为电荷大小,r为点电荷到观察点的距离。

3. 电场强度的叠加原理:当在一点上存在多个电荷时,它们产生的电场强度可以叠加。

这就意味着,电场强度是一个矢量量,可以按照矢量的叠加规则进行计算。

三、高斯定理1. 高斯定理的内容:高斯定理是描述电场的一个重要定理,它说明了通过一个闭合曲面的电通量等于该闭合曲面内的电荷总量除以介质的介电常数。

这个定理在计算复杂电荷分布的电场时非常有用。

2. 高斯定理的应用:高斯定理可以用来计算球对称、柱对称、面对称等特殊电荷分布的电场。

通过选择合适的高斯面,可以简化复杂电场问题的计算步骤。

四、电势1. 电势的概念:电势是描述电场状态的物理量,它表示单位正电荷在电场中所具有的电势能。

在电场中,电势与电场强度之间满足负梯度关系。

静电场知识点总结

静电场知识点总结

静电场知识点总结静电场是电荷在空间中分布所产生的电场。

以下是关于静电场的知识点总结:1. 电荷:静电场的存在是由于电荷的存在和运动。

电荷具有正负两种类型,同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。

2. 距离和力:两个电荷之间的电场力与它们之间的距离成反比。

当距离减小,力增大;距离增大,力减小。

3. 电场强度:电场强度表示单位正电荷在某一点的受力大小和方向。

电场强度是一个矢量量,用E表示,单位是N/C。

4. 趋势力线:电场力在空间中的分布可以用趋势力线表示。

趋势力线是沿电场方向的连续曲线,线的密度表示电场强度的大小。

5. 电势:电势是描述电场中一点电荷引起的影响的物理量。

电势可以定义为单位正电荷所具有的电能或单位正电荷所受到的电场力做功。

单位是伏特(V)。

6. 电势差:两点之间的电势差表示从一个点移到另一个点时电场对单位正电荷做的功。

电势差等于两点之间的电势差除以单位电荷所具有的电能,单位是伏特。

7. 等势面:在电场中,电势相等的所有点构成的曲面被称为等势面。

等势面是垂直于电场线的曲面,即沿着等势线移动不会改变电势。

8. 静电场的高斯定律:高斯定律是描述静电场的性质的基本定律。

它表明,通过任何闭合曲面的电通量等于该曲面内的总电荷除以真空介电常数。

9. 真空介电常数:真空介电常数表示真空中电场的传导能力。

它的值约为8.85 x 10^(-12) C^2/N·m^2。

真空介电常数用ε₀表示。

10. 静电屏蔽:静电屏蔽是指用导体将电荷隔离,以防止电荷干扰其他设备或影响周围环境的过程。

导体可以吸收或分散电荷,从而减少电场的影响范围。

这些是关于静电场的一些基本知识点总结。

深入学习静电场还涉及到电荷分布、电位能、电容等更复杂的概念和计算方法。

高二物理必修三知识点总结

高二物理必修三知识点总结

高二物理必修三知识点总结一、静电场1. 电荷与库仑定律- 电荷量及其守恒定律- 库仑定律的内容和公式- 电场强度的定义和计算方法2. 电场线与电通量- 电场线的绘制规则- 电通量的定义和计算- 高斯定律的应用3. 电势能与电势- 电势能和电势的定义- 电势差的计算- 电势与电场强度的关系4. 电容器与电容- 电容器的工作原理- 电容的定义和计算- 电容器的串并联5. 静电场中的导体- 导体的静电平衡状态- 电荷在导体表面的分布- 尖端放电现象二、直流电路1. 电流与电压- 电流的定义和单位- 电压的概念和作用- 欧姆定律的应用2. 串联与并联电路- 串联电路的特点和计算 - 并联电路的特点和计算 - 混合电路的分析3. 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律- 基尔霍夫电压定律- 基尔霍夫定律的应用实例4. 电功与电功率- 电功的定义和计算- 电功率的概念- 功率与能量的关系5. 直流电的磁场- 奥斯特实验- 电流周围磁场的分布- 磁通量和磁场强度三、磁场与电磁感应1. 磁场的基本概念- 磁场和磁力线- 磁通量的计算- 磁场对运动电荷的作用2. 磁场中的力- 洛伦兹力的计算- 安培力的计算- 磁浮现象3. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 感应电动势的计算4. 交流电的产生- 发电机的工作原理- 交流电的表达式- 交流电的最大值和有效值5. 交流电路- 交流电路中的电阻、电容和电感 - 阻抗的概念- 交流电路中的功率计算四、波动与光学1. 波的基本特性- 波的分类- 波速、波长和频率的关系- 波的干涉和衍射2. 声波- 声波的产生和传播- 声波的特性- 声波的能量3. 光的反射和折射- 平面镜的成像- 折射定律- 透镜的成像原理4. 光的干涉和衍射- 双缝干涉实验- 单缝衍射图样- 光栅的衍射5. 光的偏振- 偏振光的产生- 马吕斯定律- 偏振光的应用以上是高二物理必修三的知识点总结,每个部分都包含了该章节的核心概念和重要公式。

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。

高中物理静电场知识点归纳

高中物理静电场知识点归纳

《静电场》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 q1q2r2,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=Fq,是矢量,单位:N/C或V/m.(2)点电荷的场强:E=k Qr2,Q为场源电荷,r为某点到Q的距离.(3)匀强电场的场强:E=U d.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 q 1q 2r 2,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.②W AB=qU AB,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W AB=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.(2)定义式:φ=E p q.(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W AB与移动的电荷的电量q的比值.2.定义式:U AB=W AB q.3.电势差与电势的关系:U AB=φA-φB,U AB=-U BA.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U AB=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U AB=φA-φB:若U AB>0,则φA>φB,若U AB<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电场等势面(实线)图样重要描述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1.在匀强电场中U=Ed,即在沿电场线方向上,U∝d.推论如下:(1)如图甲,C点为线段AB的中点,则有φC=φA+φB2.(2)如图乙,AB∥CD,且AB=CD,则U AB=U CD.2.在非匀强电场中U=Ed虽不能直接应用,但可以用作定性判断.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W AB=qU AB计算,此公式适用于任何电场.(3)由电势能的变化计算:W AB=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(1)定义式:C=Q U.(2)单位:法拉(F),1 F=106μF=1012pF.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.(2)决定式:C=εr S4πkd,k为静电力常量.特别提醒:C=QU⎝⎛⎭⎫或C=ΔQΔU适用于任何电容器,但C=εr S4πkd仅适用于平行板电容器.二、带电粒子在电场中的运动1.加速问题(1)在匀强电场中:W=qEd=qU=12mv2-12mv2;(2)在非匀强电场中:W=qU=12mv2-12mv2.2.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.【重要考点归纳】考点一平行板电容器的动态分析运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路1.确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变.(1)保持两极板与电源相连,则电容器两极板间电压不变.(2)充电后断开电源,则电容器所带的电荷量不变.2.用决定式C=εr S4πkd分析平行板电容器电容的变化.3.用定义式C=QU分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化.4.用E =Ud分析电容器两极板间电场强度的变化.5.在分析平行板电容器的动态变化问题时,必须抓住两个关键点:(1)确定不变量:首先要明确动态变化过程中的哪些量不变,一般情况下是保持电量不变或板间电压不变.(2)恰当选择公式:要灵活选取电容的两个公式分析电容的变化,还要应用E =Ud ,分析板间电场强度的变化情况.考点二 带电粒子在电场中的直线运动 1.运动类型(1)带电粒子在匀强电场中做匀变速直线运动.(2)带电粒子在不同的匀强电场或交变电场中做匀加速、匀减速的往返运动. 2.分析思路(1)根据带电粒子受到的电场力,用牛顿第二定律求出加速度,结合运动学公式确定带电粒子的运动情况.(2)根据电场力对带电粒子所做的功等于带电粒子动能的变化求解.此方法既适用于匀强电场,也适用于非匀强电场.(3)对带电粒子的往返运动,可采取分段处理. 考点三 带电粒子在电场中的偏转 1.基本规律设粒子带电荷量为q ,质量为m ,两平行金属板间的电压为U ,板长为l ,板间距离为d (忽略重力影响),则有(1)加速度:a =F m =qE m =qUmd .(2)在电场中的运动时间:t =lv 0.(3)位移⎩⎪⎨⎪⎧v x t =v 0t =l 12at 2=y ,y =12at 2=qUl 22mv 20d. (4)速度⎩⎪⎨⎪⎧v x =v 0v y=at ,v y =qUt md ,v =v 2x +v 2y ,tan θ=v y v x =qUl mv 20d . 2.两个结论(1)不同的带电粒子从静止开始经过同一电场加速后再从同一偏转电场射出时的偏转角度总是相同的.证明:由qU 0=12mv 20及tan θ=qUl mdv 20得tan θ=Ul2U 0d. (2)粒子经电场偏转后,合速度的反向延长线与初速度延长线的交点O 为粒子水平位移的中点,即O 到电场边缘的距离为l 2.3.带电粒子在匀强电场中偏转的功能关系:当讨论带电粒子的末速度v 时也可以从能量的角度进行求解:qU y =12mv 2-12mv 20,其中U y =Udy ,指初、末位置间的电势差. 【思想方法与技巧】带电粒子在交变电场中的偏转1.注重全面分析(分析受力特点和运动特点),找到满足题目要求所需要的条件. 2.比较通过电场的时间t 与交变电场的周期T 的关系:(1)若t ≪T ,可认为粒子通过电场的时间内电场强度不变,等于刚进入电场时刻的场强. (2)若不满足上述关系,应注意分析粒子在电场方向上运动的周期性.对称思想、等效思想在电场问题中的应用一、割补法求解电场强度由于带电体不规则,直接求解产生的电场强度较困难,若采取割或补的方法,使之具有某种对称性,从而使问题得到简化.二、等效法求解电场中的圆周运动1.带电粒子在匀强电场和重力场组成的复合场中做圆周运动的问题是一类重要而典型的题型.对于这类问题,若采用常规方法求解,过程复杂,运算量大.若采用“等效法”求解,则过程往往比较简捷.2.等效法求解电场中圆周运动问题的解题思路:(1)求出重力与电场力的合力F 合,将这个合力视为一个“等效重力”. (2)将a =F 合m视为“等效重力加速度”.(3)将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解.。

静电场基础知识点 2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

静电场基础知识点 2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

必修Ⅲ第九、十章基础知识1. 实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量,人们把这个最小的电荷量叫做 元电荷 ,用e 表示,e= 1.6×10-19C ,所有带电体的电荷量都是 e 的整数倍 。

电荷量 与 质量 之比,叫做比荷。

2. 库仑定律及适用条件?221k r q q F = 真空中点电荷 3. 电场强度的三个表达式及适用条件?匀强电场d U E = 任何电场qF E = 点电荷电场2rQ k E = 4. 静电力做功的表达式及适用条件?任何电场B A P P AB E E W -=任何电场AB AB qU W =匀强电场AB AB qEd W =5. 电势差AB U 与电势的关系?ϕϕ=-AB A B U6. 电势能与电势的关系?ϕ=P E q7. 静电力做功与电势能的定性关系?静电力做正功,电势能减少静电力做负功,电势能增加8. 如何根据电场线判断电场强度及电势?电场线的疏密表示电场强度大小,密集的电场强度大,稀疏的地方电场强度小沿着电场线方向电势降低9. 正、负电荷受电场力方向与电场强度方向的关系?正电荷在电场中该点受力方向既是该点电场强度方向负电荷在电场中该点受力的反方向既是该点电场强度方向10. 通常如何判定电场力做功的正负?根据静电力与速度(位移)之间的角度,锐角做正功,直角不做功,钝角做负功。

11. 电场线与等势面的关系?垂直12. 电容的定义式 U Q C = 13. 平行板电容器的电容决定式kdS C r πε4= 14. 电容器与电源相连哪个物理量不变及E 的判断方法 U 不变 d U E =15. 电容器与电源断开哪个物理量不变及E 的判断方法不变Q SkQ E r επ4= 16. 在电场强度为E 的匀强电场中,电荷量为q ,质量为m 的粒子。

由静止释放,重力不计,判断粒子的运动状态及加速度大小匀变速直线运动 mqE a = 17. 在电场中,把电荷量为q ,质量为m 的粒子,在A 点静止释放,粒子仅在电场力的作用下由A 点运动到B 点,已知AB 两点电势差为U,求粒子到达B 点的速度v221mv qU = 18. 画出正负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷的电场线和等势面19. 当带负电的粒子以速度0v 从左侧飞入平行板电容器(速度方向垂直于电场线)并从右侧穿出。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

精心整理
高二物理必修三静电场知识点
【1.电荷电荷守恒定律点电荷】
电荷 律。

公式F=KQ1Q2/r^2(真空中静止的两个点电荷)
在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,其中比例常数K 叫静电力常量,K=9.0*10^9Nm^2/C^2。

(F:点电荷间的作用
力(N),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)
库仑定律的适用条件是(1)真空,(2)点电荷。

点电荷是物理中的
的合外力情况和初速度共同决定。

【4.电场强度点电荷的电场】
电场的最基本的性质之一,是对放入其中的电荷有电场力的作用。

电场的这种性质用电场强度来描述。

在电场中放入一个检验电荷q,它所受到的电场力F跟它所带电量的比值F/q叫做这个位置上的电场
强度,定义式是E=F/q,E是矢量,规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向,负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。

(E:电场强度(N/C),是矢量,q:检验电荷的电量(C))
电场强度E的大小,方向是由电场本身决定的,是客观存在的,
(m),Q:
,前
荷克服电场力做功,电荷的电势能增加,电势能变化的数值等于电场力对电荷做功的数值,这常是判断电荷电势能如何变化的依据。

电场力对电荷做功的计算公式:W=qU,此公式适用于任何电场。

电场力做功与路径无关,由起始和终了位置的电势差决定。

电势是描述电场的能的性质的物理量。

在电场中某位置放一个检
验电荷q,若它具有的电势能为ε,则比值ε/q叫做该位置的电势。

电势也具有相对性,通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势(对同一电场,电势能及电势的零点选取是一致的)这样选取零电势点之后,可以得出正电荷形成的电场中各点的电势均为正值,负电荷
【7.匀强电场中电势差和电场强度的关系】
场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称为匀强电场,匀强电场中的电场线是等距的平行线,平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在两极之间除边缘外就是匀强电场。

在匀强电场中电势差与场强之间的关系是U=Ed,公式中的d是沿
场强方向上的距离(m)。

在匀强电场中平行线段上的电势差与线段长度成正比。

相关文档
最新文档