高二下册物理电荷守恒定律知识点梳理
电荷守恒知识点总结
电荷守恒知识点总结1. 电荷的基本性质电荷是物质的一个基本性质,它可以出现在原子核中的质子和中子上,也可以出现在原子的外层电子上。
电荷有正负之分,同种电荷之间相互排斥,异种电荷之间相互吸引。
电荷是宇宙中三种基本相互作用(强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用)之一的基础。
2. 电荷守恒的概念电荷守恒原理是电磁学中的一项基本原理,它指出一个封闭系统中的电荷总量是不会发生改变的。
这意味着在一个封闭系统中,电荷既不能被创建也不能被销毁,只能通过相互转移来改变分布。
这一原理贯穿于电磁学的各个领域,为我们理解电磁现象提供了重要的基础。
3. 电荷转移根据电荷守恒原理,电荷在一个封闭系统中只能通过相互转移来改变分布。
电荷的转移可以通过导体、绝缘体和真空中的电磁场等方式来实现。
例如,在导体中,电荷可以沿着导体表面自由移动,形成静电平衡。
在真空中,电荷可以通过电磁场的作用而相互转移。
无论是哪种方式,电荷的转移都遵循电荷守恒原理。
4. 电荷守恒定律电荷守恒定律是电荷守恒原理的数学表达。
它可以用来描述一个封闭系统中的电荷变化情况,即系统中电荷的总量不变。
电荷守恒定律可以用数学公式表示为:∑Qin = ∑Qout其中,∑Qin表示系统内流入的电荷总量,∑Qout表示系统内流出的电荷总量。
如果∑Qin = ∑Qout,即系统中电荷总量守恒。
5. 电荷守恒在电磁学中的应用电荷守恒原理在电磁学中有着广泛的应用,它为我们理解和解释各种电磁现象提供了重要的基础。
例如,在电场中,电荷守恒原理可以帮助我们分析电场中的电荷分布和运动规律;在电流中,电荷守恒原理可以帮助我们理解电流的形成和传输过程;在电磁波中,电荷守恒原理可以帮助我们理解电磁波的发射和传播机制。
总之,电荷守恒原理贯穿于电磁学的各个领域,为我们解释和利用电磁现象提供了重要的指导。
6. 电荷守恒与能量守恒电荷守恒与能量守恒是电磁学中两个基本的守恒原理。
它们之间有着内在的联系和相互作用。
电荷守恒类知识点总结
电荷守恒类知识点总结电荷守恒的概念可以追溯到19世纪初,当时科学家对电学现象进行了大量的实验和观察,发现电荷在不同的物质中具有不同的性质,在物质间的转移和传递中表现出一种守恒的规律。
电荷守恒的提出,为电学理论的发展奠定了基础,对于后来的电动力学、磁学和电子学的研究具有深远的影响。
电荷守恒的具体内容包括两个方面:一是正电荷和负电荷之间不能相互转化,即使是在高能物理实验中也未曾观察到这种现象;二是电荷在空间中的分布和转移过程中,总电荷量保持不变。
这个规律在不同的电学现象中都有所体现,例如在电路中,电流的大小和方向取决于电荷的移动速度和数量,而电荷守恒原则限制了电荷的流动速度和数量。
电荷守恒的物理意义在于它为电学现象提供了一个重要的守恒定律,通过这一定律可以对电荷的转移和分布进行定量的分析,从而推导出电场的分布和电势的变化规律。
另外,电荷守恒还为电磁场的理论提供了基础,通过对电荷守恒原则的应用,可以得到麦克斯韦方程组,从而建立了电磁场的数学模型。
电荷守恒的数学表达可以通过对电荷守恒原则的分析得到,假设在一个封闭系统内有一定数量的正电荷和负电荷,而这些电荷在系统内的移动不会改变它们的总数,即正电荷和负电荷的总量守恒。
根据这一定律可以得到电荷守恒的数学表达式如下:∮E⋅dA=qϵ其中∮E⋅dA表示电场矢量E在闭合曲面S上的面积分,q表示曲面S内的电荷量,ϵ表示真空介电常数。
这个数学表达式说明了电场矢量与曲面积分的关系,从而推导出了电场与电荷分布之间的关系。
电荷守恒的意义不仅在于它为电学理论的发展提供了基础,也为电场和电磁场的研究提供了数学工具和实验方法。
通过对电荷守恒原则的应用,可以进一步研究电场和电势的分布规律,从而得到物质中的电学性质和物理现象。
另外,电荷守恒还为电子学和半导体物理提供了理论基础,通过对电荷在半导体材料中的传输和分布的研究,可以得到半导体器件的电学性能和工作原理。
总之,电荷守恒是电学理论中的重要概念,它为电场和电磁场的研究提供了基础,也为电子学和半导体物理提供了理论支持。
物理电荷及其守恒定律知识点
物理电荷及其守恒定律知识点在物理学里,电荷守恒定律是一种关于电荷的守恒定律。
接下来店铺为你整理了物理电荷及其守恒定律知识点,一起来看看吧。
物理电荷及其守恒定律知识点一、起电方法的实验探究1. 物体有了吸引轻小物体的性质,就说物体带了电或有了电荷。
2. 两种电荷自然界中的电荷有2种,即正电荷和负电荷。
如:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。
同种电荷相斥,异种电荷相吸。
相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗?不一定,除了带异种电荷的物体相互吸引之外,带电体有吸引轻小物体的性质,这里的“轻小物体”可能不带电。
3. 起电的方法使物体起电的方法有三种:摩擦起电、接触起电、感应起电(1)摩擦起电:两种不同的物体原子核束缚电子的能力并不相同.两种物体相互摩擦时,束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电,束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电.(正负电荷的分开与转移)(2)接触起电:带电物体由于缺少(或多余)电子,当带电体与不带电的物体接触时,就会使不带电的物体上失去电子(或得到电子),从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电).(电荷从物体的一部分转移到另一部分)(3)感应起电:当带电体靠近导体时,导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动.(电荷从一个物体转移到另一个物体) 三种起电的方式不同,但实质都是发生电子的转移,使多余电子的物体(部分)带负电,使缺少电子的物体(部分)带正电.在电子转移的过程中,电荷的总量保持不变。
二、电荷守恒定律1. 电荷量:电荷的多少。
在国际单位制中,它的单位是库仑,符号是C。
2. 元电荷:电子和质子所带电荷的绝对值1.6×10-19C,所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。
(元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗?提示:不是,元电荷是一个抽象的概念,不是指的某一个带电体,它是指电荷的电荷量.另外任何带电体所带电荷量是1.6×10-19C 的整数倍。
高中物理《电荷守恒定律》
高中物理电荷守恒定律一、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 q 1q 2r 2,式中的k =9.0×109 N ·m 2/C 2,叫做静电力常量. 3.适用条件:(1)点电荷;(2)真空.三、静电场 电场强度1.静电场:静电场是客观存在于电荷周围的一种物质,其基本性质是对放入其中电荷有力的作用.2.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 =F q,是矢量,单位:N/C 或V/m. ②点电荷的场强:E =k Q r,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,终止于无限远处或负电荷.(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)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向.(5)沿电场线方向电势降低.(6)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)五、静电力做功和电势能1.静电力做功(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 .(3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷离场源电荷无穷远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面的电势能规定为零.六、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)矢标性:电势是标量,有正负之分,其正(负)表示该点电势比零电势高(低).(4)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在同一等势面上移动电荷时,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)七、电势差匀强电场中电势差与电场强度的关系1.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)影响因素:电势差U AB由电场本身的性质决定,与移动的电荷q及电场力做的功W AB无关,与零电势点的选取无关.2.匀强电场中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.。
电荷-电荷守恒定律-知识点总结及练习题
电荷电荷守恒定律一、知识框架:1、电荷的基本性质:➢自然界中只有两种电荷:正电荷与负电荷➢电荷间有相互作用力,同种电荷相互______,异种电荷__________。
➢电荷量:物质所带电荷的多少叫电荷量,常用符号Q或q表示,国际单位制中,电荷量的单位是库伦,符号C。
2、物体带电的实质及方式:➢物体由分子(原子)组成,分子由原子组成,原子由原子核和核外电子构成。
原子核带正点,电子带负点。
若物体带有等量的正负电荷,则对外表现为不带电的状态,即呈电中性。
物体带电的实质是____________________。
➢物体带电的三种方式:_____________,_________________和________________.➢物体带电量是不连续的,总是电子电量的整数倍,即Q=ne;e=1.6×10−19C称为_______________3、电荷守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,它们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。
二、重难点:1、电荷守恒定律2、通过物质的电结构解释摩擦起电的过程三、巩固练习:1、用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为:()A、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷B、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷C、被吸引的轻小物体一定是带电体D、被吸引的轻小物体一定不是带电体2、以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是()A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.橡胶棒和毛皮摩擦,橡胶棒带正电D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移3、带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的:()A、2.4×10-19CB、-6.4×10-19CC、-1.6×10-19CD、4×10-17C4.关于元电荷的理解,下列说法正确的是()A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C.元电荷就是质子D.物体所带的电量不可能只是元电荷的整数倍5 关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是()A.物体所带的电荷量可以为任意实数B.物体所带的电荷量只能是某些特定值C.物体带电+1.60×10-9C,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子D.物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C6、如图所示,当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上的电荷移动情况是:()A、枕形金属导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动B、枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动,正电荷不移动C、枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D、枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动7.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是:()A、摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷B、摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C、感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D、感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了8.绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的附近,有一个绝缘金属球b,开始a、b都不带电,如图所示,现在使a带电,则:()A、a、b之间不发生相互作用B、b将吸引a,吸住后不放C、b立即把a排斥开D、b先吸引a,接触后又把a排斥开9、如图所示,用两根绝缘轻细绳悬挂两个小球A和B,这时上、下两根绳子中的张力分别为T1和T2;使两球都带上正电荷,上、下两根绳子中的张力分别为T1’和T2’,则:()A、T1’=T1 B、T1’< T1 C、T2’=T2 D 、T2’> T210.把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况不可能是()A.原来的其中一个带电B.两个小球原来分别带等量异种电荷C.两个小球原来分别带同种电荷D.两个小球原来分别带不等量异种电荷11.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是()A.只有M端验电箔张开,且M端带正电B.只有N端验电箔张开,且N端带负电C.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D.两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电12、有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和间都是相互吸引的,如果A带正电,则()A.B、C球均带负电B.B球带负电,C球带正电C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D.B、C球都不带电13、三个绝缘的不带电的相同的金属球A,B,C靠在一起,如图8-11所示,再将一个带正电的物体从左边靠近A球,并固定好,再依次拿走C球、B球、A球,问:这三个金属球各带什么电?并比较它们带电量的多少。
高二物理电荷知识点总结归纳
高二物理电荷知识点总结归纳在高二物理学习过程中,电荷是一个重要的概念。
掌握电荷的性质、电荷的守恒、电场与电势以及电容等知识点,对于学生们进一步理解电磁学和电路等内容至关重要。
下面,我将对高二物理电荷知识点进行总结归纳,帮助大家更好地掌握这一部分内容。
1. 电荷的性质1.1 电荷的基本性质电荷是物质的一个属性,分为正电荷和负电荷两种。
同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
1.2 电荷的量和单位电荷的量用库尔仑(C)作为单位,符号为q。
基本电荷量为元电荷e,等于1.6×10^-19 C。
1.3 电荷的守恒封闭系统内总电荷量守恒。
电荷可以通过导体的导电性质在物体间传递。
2. 电场与电场力2.1 电场的定义电场是指某点周围由电荷引起的力的作用效果。
它的方向由正电荷指向负电荷。
2.2 电场强度与电场力电场强度E表示单位正电荷所受到的电场力的大小。
电场力F 与电荷量q成正比,与距离r的平方成反比。
2.3 电场线电场线是表示电场强度方向的曲线。
它从正电荷指向负电荷,线条越密集表示电场强度越大。
2.4 电场的叠加原理多个电荷所产生的电场可以进行叠加,即各个电场的矢量和为总电场。
3. 电势与电势差3.1 电势的定义电势是指单位正电荷由于静电力所具有的能量。
它的单位为伏特(V)。
3.2 电势差电势差ΔV表示从一个点到另一个点的电势差异,单位也是伏特。
电势差可以用来计算电场中物体的电势能变化。
4. 电容与电容器4.1 电容的定义电容C表示电容器存储电荷的能力。
它的大小与电荷量q成正比,与电势差ΔV成反比。
4.2 平行板电容器平行板电容器由两块平行金属板和介质组成。
电容大小与板间距、板的面积和介质的介电常数有关。
4.3 球面电容器球面电容器由内外两个同心金属球和介质组成。
电容大小与两球的半径、球间距和介质的介电常数有关。
总结:通过对以上的知识点总结归纳,我们可以更好地理解和掌握高二物理学习中的电荷知识。
电荷的性质、电场与电势、电容与电容器等概念和公式是解决相关问题的基础。
高二年级物理知识点归纳笔记
高二年级物理知识点归纳笔记(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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高二物理第九章电荷知识点
高二物理第九章电荷知识点电荷是物质具备的一种性质,它是物质构成的基本单位粒子之一。
电荷可以分为正电荷和负电荷两种,它们之间存在着相互吸引的力。
在高二物理的第九章中,我们学习了关于电荷的一些重要知识点,下面将逐一介绍这些知识点。
1. 电荷的基本性质电荷是物质的固有属性,具有以下基本性质:- 电荷守恒定律:在一个封闭的系统中,电荷的总代数和保持不变。
- 电荷量的离散性:电荷的大小是离散的,即电荷量是一个基本单位的整数倍。
- 电荷相互作用:带电物体之间存在相互作用力,同种电荷之间的力是相互排斥的,异种电荷之间的力是相互吸引的。
2. 电荷的单位电荷的单位是库仑(Coulomb),常用的电荷单位有库仑、毫安时、电子电荷等,它们之间的换算关系如下:- 1库仑=1C=1000毫安时=6.242×10^18个电子电荷。
3. 电荷的生成和失去电荷的生成和失去可以通过以下几种方式实现:- 摩擦:不同材料间的接触或摩擦会导致电子的转移,使物体带电。
- 接触导电体:将不带电的物体与带电的物体接触,可以使不带电物体带上电荷。
- 感应:不带电物体靠近带电物体时,由于电场的作用,不带电物体的某一部分会带上相反的电荷。
- 静电感应:当带电体靠近导体,导体上的电荷会重新分布,导体上的一部分电荷被引入地面。
- 光电效应:当光照射到金属表面时,金属表面的电子会被激发出来,从而使金属带电。
4. 电场电荷周围存在电场,电场是描述电荷相互作用的物理量。
电场的性质包括:- 电场强度:电场中单位正电荷所受到的力的大小。
- 电场线:用于表示电场强度以及电场的方向的曲线。
- 电势:单位正电荷在电场中所具有的电势能,也称为电势差。
- 电势差:两点间电势的差值,表示单位正电荷从一个点移到另一个点所具有的电势能的变化量。
5. 静电场中的电荷运动在静电场中,电荷受到电场力的作用会产生电场力线运动,电势能的转化可以导致电荷在电场中做机械能转化。
静电场中的电荷运动符合能量守恒定律,也满足静电平衡条件,即电场力和其它力之和等于零。
高二物理 电荷及其守恒定律、库仑定律
电荷及其守恒定律、库仑定律【要点梳理】要点一:电荷及电荷守恒定律1、自然界中存在两种电荷要点诠释:(1)两种电荷:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.我们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示;把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.(2)自由电子和离子:金属中离原子核较远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种电子叫做自由电子,失去电子的原子便成为带正电的离子,简称正离子;得到电子的原子便成为带负电的离子,称为负离子.(3)电荷的性质:①同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;②任何带电体都能吸引轻小物体2、物体带电的三种方式比较要点诠释:注意:感应起电只适用于导体,摩擦起电只适用于绝缘体.因为只有导体的电子才可以自由移动,绝缘体的电子不能自由移动,因此,绝缘体不会发生感应起电.3、电荷守恒定律要点诠释:1.内容电荷既不能创造,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,在转移过程中,电荷的总量保持不变,这个结论叫做电荷守恒定律. 2.电荷守恒定律的另一种表述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的.4、元电荷(1)电荷量:电荷的多少叫做电荷量,符号:q. 单位:库仑,符号:C.(2)元电荷: 电子所带电荷量是带电体的所带电荷量的最小单元,叫做元电荷,用e 表示.要点诠释:(1)所有带电体的电荷量或者等于e ,或者等于e 的整数倍.也就是说,电荷量是不能连续变化的物理量.(2)元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的.通常情况元电荷e 的值可取作:-191610C e .=⨯(3)比荷:带电粒子的电荷量与质量之比称为比荷.如电子的电荷量e 和电子的质量m e (m e =0.91×10-30kg)之比,叫电子的比荷.1117610C kg ee./m =⨯,可作为物理常量使用. 要点二: 库仑定律真空中两个点电荷之间的相互作用力,跟电荷量的乘积成正比,跟距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.这种作用力叫做静电力,也叫库仑力.公式:122q q F kr = 其中,q 1、q 2为两个电荷的电量,r 为两个电荷中心的距离.k 为静电力恒量,它的数值由选取的单位决定,国际单位制中k=9.0×109 N·m 2/C 2.库仑定律和万有引力定律都遵从二次方反比规律,但人们至今还不能说明它们的这种相似性.要点诠释:1.适用条件:真空中的点电荷.点电荷也是一个理想化的模型,是一种科学的抽象.当带电体的线度远远小于带电体之间的距离,以致带电体的形状和大小对其相互作用力的影响可以忽略不计,这样的电荷叫点电荷.但在具体问题中,两均匀带电球体或带电球壳之间的库仑作用力可以看成将电荷集中在球心处产生的作用力. 提醒:在利用库仑定律122q q F kr=计算库仑力时,从数学角度分析,若两电荷间的距离r →0,F →∞;但在物理上是错误的,因为当r →∞时电荷已经失去了作为点电荷的前提条件,此时库仑定律已不再适用. 2.库仑力是“性质力”:库仑力也叫做静电力,是“性质力”不是“效果力”,它与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性,同样遵循牛顿第三定律,不要认为电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大.在实际应用时,库仑力与其他力一样,对物体的平衡或运动起着独立的作用,受力分析时不能漏掉.3.库仑定律是电磁学的基本定律之一.库仑定律给出的虽然是点电荷间的静电力,但是任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.所以,如果知道带电体上的电荷分布,根据库仑定律和平行四边形定则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向. 4.应用库仑定律应注意:(1)统一国际单位:因静电力常量99.010k =⨯N ·m 2/C 2,所以各量要统一到国际单位.(2)计算库仑力时,q 1、q 2可先只代入绝对值求出库仑的大小,再由同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引来判断力的方向.【典型例题】类型一、关于点电荷和元电荷的理解例1、关于元电荷,下列说法中正确的是( )A、元电荷实质上指电子和质子本身B、所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C、元电荷的数值通常取作e=1.6×10-19CD、电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的【答案】BCD【解析】元电荷实际上是指电荷量,数值是1.6×10-19C,不要误认为元电荷是指具体的电荷,元电荷是电荷量值,没有正负电性的区别,宏观上所有带电体的电荷量只是元电荷的整数倍,元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的,测量精度相当高.【点评】注意理解元电荷的概念,区别其与电子、质子的不同,同时注意物理学习时也要重视课外阅读,了解有关的物理学史.例2、下面关于点电荷的说法正确的是 ( )A.只有体积很小的带电体才能看成是点电荷B.体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成是点电荷D.一切带电体都可以看成是点电荷【解析】本题考查对点电荷的理解.带电体能否看做点电荷,和带电体的体积无关,主要看带电体的体积相对所研究的问题是否可以忽略,如果能够忽略,则带电体可以看成是点电荷,否则就不能.【答案】 C【点评】(1)点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,它与质点的概念类似,突出了问题的主要因素,为我们研究问题带来了很大的方便.(2)形状与大小对相互作用力的影响很小的实际带电体才可看做点电荷,而与带电体的体积大小无关.类型二、静电感应与验电器的使用例3、如图所示是一个带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时,验电器中金属箔片的张角减小,则( )A、金属球A可能不带电B、金属球A一定带正电C、金属球A可能带负电D、金属球A一定带负电【答案】AC【解析】验电器上的金属箔片和金属球都带有正电荷,金属箔片之所以张开,是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的.当验电器金属箔片的张角减小时,说明箔片上的正电荷一定比原来减少了.由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B发生接触,要考虑感应起电的影响.当金属球A靠近时,验电器的金属球B、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体,金属球A距金属球B较近,而距金属箔片较远,如果金属球A带正电,验电器上的正电一定向远处移动,则金属箔片上的正电荷量不会减少,所以选项B是错误的.如果金属球A 带负电,验电器上的正电荷会由于静电力作用向近端移动,造成金属箔片上的正电荷量减少,所以选项C 是正确的,如果金属球A 不带电,由于受到金属球B 上正电荷的影响,金属球A 上靠近金属球B 的部分也会由于静电力的作用出现负电荷,而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B 移动,效果与金属球A 带负电荷一样,所以选项A 也是正确的,选项D 是错误的.【点评】验电器不但可以判断物体是否带电,而且还能演示静电感应现象.了解静电感应现象、区别感应带电与接触带电的不同是分析本题的关键. 举一反三【变式1】如图所示,Q 是一个绝缘金属导体,把一个带正电的绝缘金属球P 移近Q ,由于静电感应,A 端出现的感应电荷量大小为q A ,B 端为q B ,同下列结论中正确的是( )A 、导体Q 上,q A >qB B 、导体Q 上,q A =q BC 、用手触一下Q 的A 端,拿走P 后Q 带正电D 、用手触一下Q 的B 端,拿走P 后Q 带负电【答案】BD【解析】因为P 带正电,所以Q 上的A 端出现负电荷,受P 的吸引;而在B 端出现正电荷,受P 的排斥.不管用手接触Q 的哪一处都是大地上的负电荷与Q 上的正电荷中和,使Q 带负电,用手接触导体的过程是一个接地过程,导体接地时都是远端(离带电体较远的一端)的电荷入地.静电感应的过程是导体内的电荷重新分布的过程,由此可知q A =q B .【变式2】使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( )【答案】B类型三、关于库仑定律的理解和应用例4、关于库仑定律,下列说法中正确的是 ( )A 、库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B 、根据122q q F kr ,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大 C 、若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力D 、库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律 【答案】D 【解析】点电荷是实际带电体的模型,只有带电体的大小和形状对电荷的作用力影响很小时,实际带电体才能视为点电荷,故A 错;当两个“电点荷”之间的距离趋近于零时,这两个“点电荷”已相对变成很大的带电体,不能再视为点电荷,公式122q q F kr=已不能用于计算此时的静电力,故B 错;q 1和q 2之间的静电力是一对相互作用力,它们的大小相等,故C 错;库仑定律与122m m F Gr =的表达式相似,研究和运用的方法也很相似,都是平方反比定律,故D 对.【点评】(1)库仑定律和万有引力定律具有相似的表达式,都是平方反比定律,但它们的适用条件不同;库仑定律只适用于真空中的点电荷,而万有引力定律既适用于两质点间引力大小的计算,又适用于质量分布均匀两球体间引力的计算.(2)库仑力和重力、弹力、摩擦力一样,都具有自己的特性,是“性质力”,同样遵循牛顿运动定律. 举一反三【变式】对于库仑定律,下面说法正确的是( )A 、库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的相互作用力B 、两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C 、相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D 、当两个半径为r 的带电金属球中心相距为4r 时,对于它们之间的静电作用力大小,只取决于它们各自所带的电荷量 【答案】AC【解析】由库仑定律的适用条件知,A 正确;两个小球若距离非常近则不能看作点电荷,库仑定律不成立,B 错误;点电荷之间的库仑力属作用力和反作用力,符合牛顿第三定律,故大小一定相等,C 正确;选项D 项中两金属球不能看作点电荷,它们之间的静电力大小不仅与电荷量大小有关,而且与电性有关,若带同种电荷,则在斥力作用下.电荷分布如图(a)所示,若带异种电荷,则在引力作用下电荷分布如图(b)所示,显然带异种电荷相互作用力大,故D 错误.类型四、库仑定律的灵活应用例5、如图甲所示,在A 、B 两点分别放置点电荷Q 1=+2×1410-C 和Q 2=-2×1410-C ,在AB的垂直平分线上有一点C ,且AB =AC =BC =6×10-2m .如果有一个电子静止在C 点,它所受的库仑力的大小和方向如何?【答案】 8.0×2110-N 方向平行于AB 向左【解析】本题是考查多个带电体同时存在时库仑力的叠加原理.求解关键是正确使用平行四边形法则合成.电子在C 点同时受A 、B 点电荷的作用力F A 、F B ,如图乙所示,由库仑定律122q q F kr =得9141921122229.010210 1.610810(610)A B Q q F F k N N r ----⨯⨯⨯⨯⨯====⨯⨯.由矢量的平行四边形法则和几何知识得:静止在C 点的电子受到的库仑力F =F A =F B =8.0×2110-N ,方向平行于AB 向左.【点评】当多个带电体同时存在时,每两个带电体间的库仑力都遵守库仑定律.某一带电体同时受到多个库仑力作用时可利用力的平行四边形法则求出其合力.这就是库仑力的叠加原理. 举一反三【变式1】a 、b 两个点电荷,相距40cm ,电荷量分别为q 1和q 2,且q 1=9q 2,都是正电荷;现引入点电荷c ,这时a 、b 、c 三个电荷都恰好处于平衡状态.试问:点电荷c 的性质是什么?电荷量多大?它放在什么地方?【解析】点电荷c 应为负电荷,否则三个正电荷相互排斥,不可能平衡.由于每一个电荷都受另外两个电荷的作用,三个点电荷只有处在同一条直线上,且c 在a 、b 之间才有可能都平衡.设c 与a 相距x ,则c 、b 相距(0.4-x ),设点电荷c 的电荷量为q 3,根据二力平衡a 平衡:1312220.4q q q q k k x=b 平衡:3212220.4(0.4)q q q q kkx =-c 平衡:132322(0.4)q q q q kk x x =-显然,上述三个方程只有两个是独立的,解方程可得x =30cm (c 在a 、b 连线上,与a 相距30cm ,与b 相距10cm .)321911616q q q ==,即q 1︰q 2︰q 3=1︰19︰116(q 1、q 2为正电荷,q 3为负电荷). 【点评】三个自由电荷平衡的特点是:三点共线,两大夹小,两同夹异,近小远大.【变式2】(2015 湖北武汉摸底)水平面上A 、B 、C 三点固定着三个电荷量为Q 的正点电荷,将另一质量为m 的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O 点,OABC 恰构成一棱长为L 的正四面体,如图所示。
物理电荷及其守恒定律知识点
物理电荷及其守恒定律知识点
物理电荷及其守恒定律知识点
电荷(electric charge),为物体或构成物体的质点所带的具有正电或负电的粒子,带正电的粒子叫正电荷(表示符号为“+”),带负电的粒子叫负电荷(表示符号为“﹣”)。
下面是店铺整理的物理电荷及其守恒定律知识点,欢迎阅览。
1、自然界中有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2、使物体带电的方式有三种:摩擦起电、感应起电、接触起电,这三种起电方式本质都是电子的`转移,起电的过程遵循电荷守恒定律。
3、电子或质子所带的电荷量是最小的电荷量,这个电荷量叫元电荷,用e表示,e=1.60×10—19C。
4、两个完全相同的带电小球相互接触后,它们把总电荷平均分配。
设两个小球的电荷量分别为q1和q2,则接触后每个小球的电荷量为q1+q22,q1、q2包含了电荷的电性。
高二物理电学知识点总结
2017高二物理电学知识点总结高二物理电场基本规律1、库仑定律(1)定律内容: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,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(2)表达式:k=9.0 109N?m2/C2 静电力常量(3)适用条件:真空中静止的点电荷。
2、电荷守恒定律:电荷守恒电荷既不会创生,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。
(1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。
(2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍,e=1。
6 10-19C 密立根测得e的值。
高二物理电场能的性质1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。
2、电势(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。
(2)定义式: 单位:伏(V)带正负号计算(3)特点:○电势具有相对性,相对参考点而言。
但电势之差与参考点的选择无关。
○电势一个标量,但是它有正负,正负只表示该点电势比参考点电势高,还是低。
○电势的大小由电场本身决定,与Ep和无关。
○电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。
(4)电势高低的方法○根据电场线:沿着电场线电势降低. A B○根据电势能:正电荷:电势能大,电势高;电势能小,电势低.负电荷:电势能大,电势低;电势能小,电势高。
结论:只在电场力作用下,静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。
3、电势能Ep(1)定义:电荷在电场中,由于电场和电荷间的相互作用,由位置决定的能量。
电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。
(2)定义式:带正负号计算(3)特点:○电势能具有相对性,相对零势能面而言,通常选大地或无穷远处为零势能面。
○电势能的变化量△Ep与零势能面的选择无关。
4、电势差UAB(1)定义:电场中两点间的电势之差。
电荷守恒知识点归纳总结
电荷守恒知识点归纳总结首先,我们来介绍电荷的概念。
电荷是物质所具有的基本属性之一,它是描述物质之间相互作用的重要概念。
在自然界中,电荷可以表现为正电荷和负电荷两种形式,它们之间存在相互吸引或排斥的相互作用。
电荷的单位是库仑(Coulomb),它是国际单位制中的电荷单位,用符号C表示。
在电磁学中,电荷是一个极为重要的物理量,它不仅是描述物质间相互作用的基础,还可以通过电磁场相互作用形成电流和磁场。
接下来,我们来具体介绍电荷守恒定律的内容。
电荷守恒定律的具体表述是:在任何孤立系统中,电荷的总量是守恒的。
换句话说,任何一个封闭系统中,电荷的总量不会发生改变。
这意味着在任何物质相互作用的过程中,电荷的总量是不变的,电荷不会消失也不会产生。
这一定律是电磁学中的基本定律之一,对于解释物质间相互作用和探索电磁现象具有非常重要的意义。
现实生活中,电荷守恒定律是经过大量实验验证的。
通过一系列精密的电磁学实验,科学家们确认了电荷守恒定律在自然界中的普遍适用性。
其中,最有代表性的实验包括电荷守恒的直接测量、静电荷守恒实验以及电磁相互作用实验等。
这些实验为电荷守恒定律提供了坚实的实验基础,也为我们理解电磁学的规律性提供了有力的支持。
在电磁学中,电荷守恒定律有着非常重要的物理意义。
首先,电荷守恒定律对于我们理解电磁场的性质和规律具有重要意义。
它告诉我们,电荷不会凭空消失或产生,这为我们研究电磁场的相互作用提供了重要的线索。
其次,电荷守恒定律也为我们解释一些电磁现象提供了理论依据。
比如,在电路中,电荷守恒定律可以帮助我们理解电流的产生和流动规律。
最后,电荷守恒定律还具有深刻的哲学意义。
它告诉我们,自然界中的物质是遵循一定规律的,电荷守恒定律是这一规律的具体体现。
总的来说,电荷守恒定律是电磁学中一项非常重要的基本定律,它对于我们理解电磁现象、探索物质间相互作用以及推动电磁学的发展都具有非常重要的意义。
通过对电荷守恒定律的探讨,我们可以更深入地理解电磁学的原理和规律,也可以更好地应用电磁学知识解决实际问题。
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:$I =\frac{q}{t}$。
高二物理电荷知识点总结大全
高二物理电荷知识点总结大全在学习物理过程中,电荷是一个非常重要的概念。
掌握电荷的性质、作用和相互作用规律,对于理解电磁现象和解析电路问题都具有重要意义。
本文将对高二物理中的电荷知识点进行总结,帮助同学们更好地理解和掌握这一概念。
一、电荷的性质1. 电荷的基本性质电荷是物质的基本特性之一,具有两种属性,即正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2. 电荷量的守恒定律封闭系统中的总电荷量保持不变。
这意味着电荷可以通过传递和转移进行相互作用,但总电荷量始终保持不变。
二、电荷的生成与传递1. 电荷的基本生成方式a) 摩擦电荷:通过物体之间的摩擦作用,使物体获得电荷,如擦皮球后能黏贴纸片。
b) 接触电荷:两个物体发生接触,电荷从一个物体转移到另一个物体,如将电荷多的物体接触到电荷少的物体上。
c) 感应电荷:当导体靠近一个带电物体时,它的一个部分将获得与带电物体相反的电荷。
2. 电荷的传递方式a) 导体传导:导体中的自由电子可以在电场作用下自由移动,实现电荷传递。
b) 绝缘体感应:当绝缘体靠近一个带电物体时,电荷会在绝缘体表面产生感应,但电荷不会传递到绝缘体内部。
三、电场与电势1. 电场的概念电场是空间中存在的电荷所产生的电力场,用来描述电荷在空间中产生的作用力。
单位为N/C。
2. 电场强度a) 定义:电场强度是单位正电荷在电场中所受到的力。
b) 电场强度的方向与大小:电场强度的方向与正电荷受力的方向相同,与负电荷受力的方向相反。
电场强度的大小与电荷的性质和电荷之间的距离有关。
3. 电势的概念a) 定义:电势是描述电场中某一点电能大小的物理量,单位为V(伏特)。
b) 电势的计算公式:电势等于单位正电荷所具有的电势能。
四、库仑定律1. 库仑定律的表达式库仑定律可以用来计算两个电荷之间的电力大小。
数学表达式为:F = k * (|q1| * |q2|) / r^2其中,F为两个电荷之间的电力,k为库仑常数,q1和q2分别为两个电荷的电荷量,r为两个电荷的距离。
电荷守恒定律知识点
电荷守恒定律知识点
嘿,朋友们!今天咱来聊聊超级重要的电荷守恒定律知识点啊!
电荷守恒定律就像是一个魔法法则,它说啊,在一个孤立系统中,不管发生啥样神奇的电现象,电荷的代数和总是保持不变的。
比如说,就像你有一堆糖果,不管你怎么分发给小伙伴,糖果的总数是不会变的呀!
咱想想,在一个电路里,电流从这儿流到那儿,一会儿亮灯了,一会儿机器转起来了。
那电流里面的电荷呢,可不能平白无故消失或增多哦!这就跟变魔术似的,看着神奇,其实都遵循着电荷守恒定律呢。
就像你兜里的钱,不管你怎么花,花出去多少,你原本有的总数是不会变的啦,对不对?
然后呢,在化学反应里也有它的身影哦!原子们结合啦、分开啦,但是电荷的总和可不能乱来。
好比玩积木,你搭出各种造型,但积木的总数是固定的呀!
咱再说说闪电吧!那吓人的闪电划过天空,瞬间释放出巨大的能量。
可是你知道吗,在这整个过程中,电荷也是守恒的哟!就好像是一场疯狂的派对,人来人往很热闹,但总人数不会突然变多或变少。
电荷守恒定律可真是无处不在啊,它就像我们生活中的一个可靠朋友,时刻都在那儿,默默地发挥着作用呢!你想想,要是没有这个定律,那咱这个电的世界得乱成啥样啊!所以呀,一定要好好记住这个厉害的电荷守恒定律哦!我坚信,它会一直为我们的科技发展和生活带来重要的保障及指引呀!。
高二物理下学期知识点梳理
高二物理下学期知识点梳理高二物理下学期知识点梳理电场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=UAB/d{UAB: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:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB: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:EA=qφA{EA: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ΔEAB=EB-EA{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ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}高二物理下学期知识点归纳1、根据静电能吸引轻小物体的性质和同种电荷相排斥、异种电荷相吸引的原理,主要应用有:静电复印、静电除尘、静电喷漆、静电植绒,静电喷药等。
物理电荷守恒知识点总结
物理电荷守恒知识点总结一、电荷守恒的基本概念电荷守恒的概念是指在一个封闭系统内,电荷的总量保持不变。
换句话说,当电荷从一个物体转移到另一个物体时,总的电荷量保持不变。
这是在自然界中一种普遍存在的物理现象。
比如在化学反应中,电子的转移、损失和获得都满足电荷守恒定律。
二、电荷守恒的数学表达式电荷守恒的数学表达式可以用以下公式表示:ΣQ = 常数其中ΣQ表示系统中的总电荷量,常数表示一个不变的电荷量。
这个常数可以是正数、负数或零,具体取决于系统的特性。
在一个封闭系统内,电荷不会自发地凭空产生或消失,所以总的电荷量保持不变。
三、电荷守恒的实验验证为了验证电荷守恒定律,科学家们进行了大量的实验研究。
其中最著名的是Coulomb的实验。
他发现当两个带有正电荷和负电荷的粒子相互作用时,它们之间的电荷总量是不变的。
这一实验结果通过了重复实验的验证,成为了电荷守恒定律的科学根据。
四、电荷守恒的应用电荷守恒定律在物理学和化学中都有着广泛的应用。
比如在静电场的研究中,电荷守恒定律被用来解释电荷在物体中的分布和运动规律。
在化学反应中,电荷守恒定律被用来解释电子转移和化学键的生成规律。
这些应用都充分证明了电荷守恒定律在自然界中的普遍适用性。
五、电荷守恒的相关理论电荷守恒定律与其他一些物理理论有着密切的联系。
比如它与静电力、电场、电子运动、电子云等都有着内在的联系。
这些理论可以用来解释电荷守恒定律的具体过程和机理。
因此,通过研究这些相关理论,可以更深入地理解和应用电荷守恒定律。
综上所述,电荷守恒定律是描述电荷在相互作用和运动过程中的一种守恒规律,它是自然界中一种普遍存在的物理现象。
通过实验验证和应用研究,我们可以更深入地了解和应用电荷守恒定律。
希望通过这篇文章的介绍,大家对电荷守恒定律有了更加清晰的认识。
高二物理点电荷知识点归纳总结
高二物理点电荷知识点归纳总结物理学中,电荷是描述物质微观结构特征的基本概念之一。
电荷可正可负,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
高二物理学习中,点电荷是一个重要的知识点,下面将对高二物理学习中与点电荷相关的知识点进行归纳总结。
一、电荷的基本性质1. 电荷守恒定律:一个系统中的总电荷是不变的,电荷既不会凭空产生也不会凭空消失。
2. 电荷的量化:电荷的最小单位是电子的基本电荷,即一个电子的电荷为-1.6×10^-19库仑(C)。
3. 正负电荷:电荷可以为正电荷或负电荷,正电荷与负电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。
二、库仑定律1. 库仑定律的表达式:两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离成反比。
表达式为F=K * (|Q1 * Q2| / r^2),其中F为两电荷之间的静电力,Q1和Q2为两点电荷的电荷量,r为两电荷之间的距离,K是一个比例常数。
2. 库仑定律的特点:库仑定律对应的静电力具有短程性、超距作用、叠加性和相互性。
三、电场与电势1. 电场的概念:电场是指任何一点所受到的电荷的力的作用,即电荷对周围空间产生的物理性质。
电场又可划分为电场强度和电场线。
2. 电场强度:电场强度E定义为单位正电荷所受的力,即E=F/Q,单位是牛顿/库仑。
电场强度的方向与正电荷的力的方向相同,与负电荷的力的方向相反。
3. 电势:电势是指电场现象中一点的电能与单位测试电荷之比,符号为V。
单位是伏特。
四、电势差与电势能1. 电势差:电势差ΔV是指沿电场线从一个点移动到另一个点的电势变化量,即ΔV=W/Q,单位是伏特。
2. 电势能:电势能Ep是指一个电荷因电场力而改变位置时获得或损失的能量,即Ep=QV。
五、电场与电势的关系1. 同一电势面上任意两点之间没有电势差。
2. 电场线是垂直于等势面的。
3. 电势梯度的方向与电场强度的方向相同。
六、电场力做功与电势能变化1. 电场力做功:当一个电荷在电场中发生位移时,电场力对电荷所做的功可以表示为W=qΔV。
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高二下册物理电荷守恒定律知识点梳理
1定律
物理学的基本定律之一。
它指出,对于一个孤立系统,不论发生什么变化,其中所有电荷的代数和永远保持不变。
电荷守恒定律表明,如果某一区域中的电荷增加或减少了,那么必定有等量的电荷进入或离开该区域;如果在一个物理过程中产生或消失了某种电荷,那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。
电荷的多少称为电荷量,常简称为电量。
在国际单位制中,电荷量的单位是库伦,用字母C表示。
通常正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。
2属性
要使物体带电,可利用摩擦起电、接触起电、静电感应、[1](感应起电)、光电效应等方法。
物体是否带电,通常可用验电器来检验。
物体带电实际上是得失电子的结果。
这意味着电荷不能离开电子、质子而存在。
电荷乃是电子、质子等微观粒子所具有的一种属性。
由摩擦起电和其他起电过程的大量实验事实表明,一切起电过程其实都是使物体上正、负电荷分离或转移的过程中,在这种过程中,电荷既不能消灭,也不能创生,只能使原有的电荷重新分布。
由此就可以总结出电荷守恒定律:一个孤立系统的总电荷(即系统中所有正、负电荷之代数和)在任何物
理过程中始终保持不变。
所谓孤立系统,就是指它与外界没有任何相互作用的系统,是一种理想状态。
电荷守恒定律也是自然界中一条基本的守恒定律,在宏观和微观领域中普遍适用。
近代物理实验发现,在一定条件下,带电粒子可以产生和湮没。
例如,一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子;一对正、负电子可以同时湮没,转化为光子。
不过在这些情况下,带电粒子总是成对产生和湮没,两个粒子带电数量相等但正负相反,而光子又不带电,所以电荷的代数和仍然不变。
因此,电荷守恒定律现在的表述是:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。
它是自然界重要的基本规律之一.
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