高中物理电场知识点与题型归纳(精编)

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高中物理静电场知识点总结及题型分析

高中物理静电场知识点总结及题型分析

xx 电场一、静电场公式汇总1、公式计算中的q、©的要求电场中矢量(电场力F、电场E)的运算:q代绝对值电场中标量(功W电势能Ep、电势差UAB电势©)的运算:q、© xx、负2、公式:(1) 点电荷间的作用力:F=kQ1Q2/r2(2) 电荷共线平衡:( 3)电势© A:© A= EpA /q (© A电势二EpA电势能/ q检验电荷量;电荷在电场中某点的电势能与电荷量的比值跟试探电荷无关)( 4)电势能EpA:EpA=© A q( 5)电场力做的功WABW=F d =F S COSB =EqdWA R EpA- EpBWA B UAB q (电场力做功由移动电荷和电势差决定,与路径无关)(6)电势差UAB:UAB=© A—© B (电场中,两点电势之差叫电势差)UAB= WAB / q (WA电场力的功)U= E d (E数值等于沿场强方向单位距离的电势差)(7)电场强度EE=F/q (任何电场);(点电荷电场);(匀强电场)(8)电场力:F=E q (9)电容:(10)平行板电容器:3、能量守恒定律公式(1)、动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化.公式:F合t = mv2 —mv1 (解题时受力分析和正方向的规定是关键)动量守恒定律:相互作用的物体系统, 如果不受外力, 或它们所受的外力之和为零, 它们的总动量保持不变. (研究对象:相互作用的两个物体或多个物体)公式:m1v1 + m2v2 = m1 v1 '+ m2 v2'2)能量守恒(1)动能定理:(动能变化量=1/2 mv22-1/2 mv12)F合s对地c°s 1 2 2一mv mv 2 t oW( W2 L 1 2 2 -mv mv2 t o(2)能量守恒定律:系统(动能+重力势能+电势能)4、力与运动(动力学公式)xx第二定律:(1)匀速直线运动:受力运动(2)匀变速直线运动:受力(缺)运动⑴(s)(vt)(a)(3)类平抛运动:仅受电场力;;复合场速度位移水平方向竖直方向偏移量速度偏向角的正切:若加速电场:电场力做功,,则(y、与m q无关)示波管的灵敏度:y/U2二L2/4dU1圆周运动:绳子、单轨恰好通过最高点:;;杆、双轨最高点:如图所示,从静止出发的电子经加速电场加速后,进入偏转电场.若加速电压为U l、偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏移距离y增大为原来的2倍(在保证电子不会打到极板上的前提下),可选用的方法有」--------------------------------------------------------- =J-A .使U i减小为原来的1/2 ;B .使U2增大为原来的2倍;C .使偏转电场极板长度增大为原来的 2 倍;D .使偏转电场极板的间距减小为原来的1/2考点名称:带电粒子在电场中的加速(一)、带电粒子在电场中的直线运动(1)如不计重1力,电场力就是粒子所受合外力,粒子做直线运动时2的要求有:①对电场的要求:或是匀强电场,或不是匀强电场但电场的电场线有直线形状。

高考物理电场的总结归纳

高考物理电场的总结归纳

高考物理电场的总结归纳电场是高考物理考试中非常重要的一个概念。

正确理解和应用电场的知识,对于解答物理题目具有重要的作用。

下面,我将对高考物理电场的内容进行总结归纳,以帮助大家更好地掌握这一知识点。

一、电场的基本概念电场是由电荷所产生的,它是一种描述电荷间相互作用的物理量。

电场分为点电场和区域电场。

点电场表示某一点处的电场强度,而区域电场则表示整个区域内各点的电场情况。

电场的单位是牛顿每库仑(N/C)。

二、电场强度电场强度E表示单位正电荷在电场中所受的力,它的方向是正电荷受力方向的相反方向。

电场强度的单位是N/C。

根据电场强度的定义,我们可以根据电场强度和电荷数量之间的关系来求解电场强度。

三、高考常见电场问题的解法1. 单个点电荷的电场问题:当我们需要求解某一点处的电场强度时,可以利用库仑定律计算。

根据库仑定律,电场强度和与该点距离的平方成反比,与电荷的数量成正比。

2. 均匀带电线的电场问题:对于均匀带电线,其电场强度在垂直于线段上的所有点都是相等的。

因此,我们可以利用电场强度的叠加原理来解决这类问题。

3. 均匀带电环的电场问题:均匀带电环的电场强度在环上的轴线处是一个常数,与距离的平方成反比。

我们可以利用电场强度的叠加原理将环分解成许多小段,然后对每个小段的电场强度进行积分求和。

四、电势差和电势能1. 电势差是指单位正电荷从一个点移动到另一个点所做的功。

电势差的单位是伏特(V)。

2. 电势差和电场强度的关系:当电荷在电场中沿电场线方向移动时,电场强度的方向与电势差的方向相同;当电荷与电场线相交成一定的角度时,电场强度与电势差的夹角决定了电荷所受的力。

3. 电势能是指将单位正电荷从无穷远处移到一个点所所做的功。

电势能的单位与电势差相同,为伏特(V)。

五、电容器电容器是由两个导体板和介质构成的,它可以储存电荷和电能。

常见的电容器有平行板电容器和球形电容器。

1. 平行板电容器的电容量与其几何尺寸和介质性质有关。

电场知识点归纳总结(经典)

电场知识点归纳总结(经典)

引言概述电场是物理学中的重要概念之一,对于理解静电、电磁场、电荷运动等现象具有重要意义。

本文将对电场的相关知识进行归纳总结,以帮助读者全面理解电场的特性和应用。

正文内容一、电场的定义和基本特性1.电场的定义:电场是指空间中由电荷引起的电力作用的性质和规律的总和。

2.电场的强度和方向:电场的强度表示在某一点产生的电场力对单位正电荷所作的力,其方向沿该力的方向。

3.电场线:电场线是用来表示电场强度方向的虚拟曲线,其切线方向表示该点的电场强度方向,而曲线的稠密程度表示电场强度大小。

4.电场的叠加原理:当有多个电荷共同作用时,它们所产生的电场可以通过矢量相加的方式得到。

二、电势能和电势1.电势能:电势能是指在电场中将带电物体由无穷远处移动到某一位置所需克服的力所做的功。

电势能与电荷的位置和电场强度有关。

2.电势:电势是指电场中单位正电荷所具有的电势能。

电势可以用来描述电场的强弱,其大小与电荷量和电势能之比有关。

三、高斯定律和电通量1.高斯定律的表述:高斯定律描述了电场通过一个闭合曲面的总电通量与该曲面内包围的电荷量之间的关系。

2.电通量的概念:电通量是指电场通过一个给定曲面的总电场线数。

四、电介质和电容1.电介质的特性:电介质是指那些在电场下有极化现象发生的物质,具有较高的介电常数。

电介质可以改变电场的分布和电场强度。

2.电容的定义和计算:电容是指电场中两个导体之间存储电荷的能力,通常用电容量来表示。

电容量的计算与电介质、导体形状和电场强度有关。

五、电场中的能量和能量守恒1.电场能量的计算:电场能量是指电场在给定空间内存储的能量,可以通过电势能和电荷分布计算得到。

2.能量守恒定律:电场中的能量守恒定律表明,电场能量的变化必须等于能量的输入减去输出。

总结通过本文对电场的归纳总结,我们对电场的定义和基本特性、电势能和电势、高斯定律和电通量、电介质和电容以及电场中的能量和能量守恒等方面有了更深入的理解。

电场作为物理学中的重要概念,对于现代科学技术的发展具有重要意义,我们希望读者通过本文的学习能够进一步掌握电场的相关知识,并将其应用到实际问题中。

电场知识点和例题总结

电场知识点和例题总结

电场知识点和例题总结电场是物理学中重要的概念之一,它描述了电荷之间相互作用的力场。

电场的研究对于理解电磁现象、电路问题、静电现象等都具有重要的意义。

在本文中,我们将总结电场的基本知识点和相关的例题,希望能够帮助读者更好地理解和掌握电场的内容。

1. 电场的定义和性质电场是一种力场,它描述了电荷在空间中的作用力。

如果一个正电荷放置在空间中的某个位置,它会在这个位置产生一个向外的力场;而一个负电荷则会产生一个向内的力场。

电场的强度用电场强度来表示,通常用E来表示。

在一个给定位置上,电场的强度大小与该位置上的电荷数量和它们之间的距离有关。

电场的性质主要有以下几点:(1) 电场是矢量场:电场是具有方向和大小的物理量,它的方向由正电荷所受的力的方向决定。

(2) 电场叠加原理:如果在某个位置上存在多个电荷,那么它们产生的电场强度可以通过矢量叠加来获得。

(3) 电场与电势:电场受力是对电势的梯度,电场和电势之间存在着密切的关系。

(4) 电场的高斯定律:电场的高斯定律是描述电场与电荷分布之间关系的重要定律。

2. 电场的计算方法在物理学中,有多种方法可以用来计算电场的强度。

其中比较常用的有两种方法:电场叠加法和库仑定律。

(1) 电场叠加法:对于均匀分布的电荷,我们可以通过将整个电荷分布划分成小部分,并计算每个小部分对某一点上电场的贡献,最后对所有贡献进行叠加来得到这一点上的电场强度。

(2) 库仑定律:库仑定律是描述点电荷间相互作用力的定律,它可以用来计算点电荷在空间中的电场分布。

3. 电场的应用电场在现实生活中有着广泛的应用,其中最常见的就是静电现象和电路问题。

(1) 静电现象:静电现象是电荷在静止状态下所表现出的现象。

比如说,当我们梳头发的时候会遇到头发变得“充电”的情况,这就是一种静电现象。

电场的计算和描述在研究静电现象时有着重要的作用。

(2) 电路问题:在电路中,我们经常需要计算不同位置上的电场强度,以便分析电流的流动情况和电阻的情况。

高三电场复习知识点总结和高考试题精选(可编辑修改word版)

高三电场复习知识点总结和高考试题精选(可编辑修改word版)

电场一、考点54、两种电荷。

电荷守恒定律。

55、真空中的库仑定律。

电荷量56、电场。

电场强度。

电场线。

点电荷的场强。

匀强电场。

电场强度的叠加。

57、电势能。

电势差。

电势。

等势面。

58、匀强电场中电势差跟电场强度的关系。

59、静电屏蔽。

60、带电粒子在匀强电场中的运动。

61、示波管、示波器及其应用。

62、电容器、电容、平行板。

电容器的电容。

63、常用电容器。

说明:带电粒子在匀强电场中偏转的计算,只限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况。

二、知识点阐释2004 年《考试说明》中删掉了“静电场中的导体”“静电平衡”,增加了“示波器、示波器及其应用”,又把“常用电容器”单独列出。

纵观十年高考,本章重点考察库仑定律、电场及其性质、电场中的导体、带电粒子在电场中的运动、平行板电容器。

(一)两种电荷,电荷守恒定律1、自然界中纯在两种电荷,正点荷和负电荷。

用丝绸摩查过的玻璃棒带正点荷,丝绸到负电荷。

物体带电的原因是电子的得失。

同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

使物体带电的方法有接触起电、摩擦起电、感应起电。

物体带电的多少叫电量。

国际单位制中电量的单位是库仑,符号是C。

有时也用元电荷 e 作为电量的单位,1e = 1.60 ⨯10-19C ,物体的带电量是元电荷的整数倍。

2、完全相同的带电金属球相互接触后电量的分配规律:同种电荷总电量平均分配,异种电荷先中和后平均分配。

3、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,即电荷的守恒定律。

(二)库仑定律1、内容: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 Q1Q2 。

r 2式中k = 9.0 ⨯109N ⋅m2 / C 2,叫静电力恒量。

3、实用条件:①真空②点电荷注意:(1)两个电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律。

(2)使用库仑定律计算时,电量用绝对值带入,作用力的方向根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的规律定性判定。

(完整版)高中物理电场知识点与题型归纳(精编)

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高中物理电场总结一. 教学内容:电场考点例析电场是电学的基础知识,是承前启后的一章。

通过这一章的学习要系统地把力学的“三大方法”复习一遍,同时又要掌握新的概念和规律。

这一章为历年高考的重点之一,特别是在力电综合试题中巧妙地把电场概念与牛顿定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,从求解过程中可以考查学生对力学、电学有关知识点的理解和熟练程度。

只要同学们在复习本章时牢牢抓住“力和能两条主线”,实现知识的系统化,找出它们的有机联系,做到融会贯通,在高考得到本章相应试题的分数是不困难的。

二. 夯实基础知识1. 深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。

(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟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。

即:其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2成立条件:① 真空中(空气中也近似成立),② 点电荷。

即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。

(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。

(2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统的电荷代数和守恒。

2. 深刻理解电场的力的性质。

电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。

电场强度E 是描述电场的力的性质的物理量。

(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。

这是电场强度的定义式,适用于任何电场。

其中的q 为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。

电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。

(2)点电荷周围的场强公式是: ,其中Q 是产生该电场的电荷,叫场源电荷。

(3)匀强电场的场强公式是: ,其中d 是沿电场线方向上的距离。

高考电场知识点详细总结

高考电场知识点详细总结

高考电场知识点详细总结电场是高考物理中的一个重要知识点,它在许多领域都有着广泛的应用。

掌握电场的相关概念和计算方法对于解答物理题目至关重要。

本文将对高考电场知识点进行详细总结,希望对考生们的备考有所帮助。

一、电场的基本概念电场由电荷所产生,是指在空间中存在电场力的区域。

电场力是一种物质间的相互作用力,用来描述电荷受力的情况。

在电场中,正电荷受到的力方向与电场强度的方向相同,而负电荷受到的力方向与电场强度的方向相反。

二、电场强度的计算电场强度(E)是指单位正电荷所受到的力。

根据库仑定律,电场强度的计算公式为E=kQ/r^2,其中k为电场常量,Q为电荷的大小,r 为距离。

根据电荷的性质以及距离的变化,电场强度的大小和方向也会有相应的变化。

三、电势的概念与计算电势(V)是指单位正电荷所具有的电势能。

电势与电场强度之间存在着数学上的关系,电势的计算公式为V=kQ/r。

通过计算电势,可以了解电荷与一点之间的相对关系,从而判断电荷的去留问题。

四、电势差的计算与应用电势差(△V)是指沿电场线从一个点到另一点的电势变化量。

根据沿任意路径电场强度恒定的原理,计算电势差的公式为△V=Vb-Va。

电势差在电路中常被用来计算电压、电功等参数,对于分析电路的性质起着重要的作用。

五、电场能量的计算电场能量(Ee)是指电场中电荷具有的能量,计算公式为Ee=1/2 QV。

电场能量的计算可以帮助我们了解电荷的存储能量以及电势的影响因素。

六、电场线与电势图的绘制电场线是用来描述电场强度与方向的图形表示方法,可以帮助我们直观地了解电场的情况。

电场线的绘制需要注意一些规则,如电场线的切线方向与电场强度方向相同、电场线之间不相交等。

电势图则用等势线来表示电势的分布情况,不同位置的点处于等势线上拥有相同的电势。

七、电场中运动带电粒子的行为在电场中,带电粒子会受到电场力的作用而发生运动。

正电荷会沿着电场线的方向运动,而负电荷则会朝着相反的方向运动。

高考电场知识点归纳

高考电场知识点归纳

高考电场知识点归纳一、电场基本概念电场是指在空间中由电荷引起的电场力的存在区域,是一个向外的力场。

二、电荷与电场1. 电荷的性质- 质子带正电,电子带负电。

- 无电荷的物体处于电中性状态。

- 电荷之间存在吸引力(异性吸引)、斥力(同性排斥)。

2. 电场的表示方式- 电场强度 E:单位正电荷所受到的电场力的大小。

- 电场线:以电荷为中心,从正电荷指向负电荷的有向线段。

三、库仑定律库仑定律是研究点电荷之间相互作用的定律。

1. 定义- 库仑定律表示两个点电荷之间的电场力与两电荷的乘积成正比,与它们的距离平方成反比。

- 假设两个点电荷 Q1 和 Q2,它们之间的电场力 F 与电荷的乘积之积 Q1 Q2 成正比,与它们的距离 r 的平方成反比。

2. 公式- 库仑定律的数学表达式为:F = k * |Q1 * Q2| / r^2其中,F 为两点电荷之间的电场力,Q1 和 Q2 分别为两个电荷的电荷量,r 为它们之间的距离,k 为比例常数。

四、电场的性质1. 电场属于矢量场- 电场强度 E 是矢量,具有方向和大小。

2. 电场的叠加原理- 若有多个电荷在同一点产生的电场,它们的电场强度矢量之和为该点的电场强度矢量。

3. 电荷在电场中的受力- 带电粒子在电场中受到的电场力大小与电量的乘积成正比。

五、电场中的电势1. 电势定义- 电势是描述电场状态的物理量,与电荷所处位置有关。

2. 电势能- 电势能是带电物体由于所处电场而具有的能量。

3. 电势差- 电势差是指电势在不同位置之间的差值,表示为ΔV。

六、电场中的能量1. 电场的能量保存定律- 电场能量是由电场所具有的能量。

2. 电场能量密度- 电场能量密度是指电场中的单位体积内的能量。

七、高考电场考点梳理1. 电场强度的计算- 可通过库仑定律计算电场强度。

2. 电势的计算- 电势是电场状态的量度,可以通过电场强度与距离之间的关系计算电势。

3. 电场力的计算- 通过电场强度和电荷量之间的关系,可以计算电场力。

高中物理电场知识点总结

高中物理电场知识点总结

高中物理电场知识点总结高中物理电场知识点总结一、电场的基本概念与性质1. 电场的基本概念:电场是指电荷在空间中产生的一种物理场,它是描述电荷相互作用的工具。

2. 静电场与动电场:根据电荷的运动情况,可将电场分为静电场和动电场。

静电场是指电荷静止不动时所产生的电场,动电场是指电荷运动时所产生的电场。

3. 电场强度(E):描述电场的物理量,定义为单位正电荷在电场中所受的力的大小。

4. 电场线:电场线是描述电场分布的图形,它是从正电荷指向负电荷的曲线。

电场线的密度与电场强度大小成正比。

5. 电势能(Ep):电荷在电场中具有的能量,它等于电荷静止不动时所具有的电势能。

6. 电势差(ΔV):单位正电荷从某一点移动到另一点所需要的能量变化,等于两点之间电势能的差异。

二、库仑定律1. 库仑定律的表达式:两个点电荷之间的电场强度与两个电荷之间距离的平方成反比。

2. 超杨法则:多个点电荷之间的电场强度等于每个电荷单独产生的电场强度的矢量合成。

三、电场的叠加原理1. 电场叠加原理:不论电荷的多少,电场总是可以看作是不同电荷产生的电场的矢量和。

2. 电荷连续分布的电场计算:对于电荷连续分布的情况,可以将电荷微元看作点电荷,然后使用电场叠加原理计算总电场。

四、电势与电势能1. 电势的定义:单位正电荷在电场中的电势能。

2. 电位移(ΔV):单位正电荷从某一点移动到另一点所需要的能量变化。

3. 电势和电场之间的关系:电场强度(E)等于电势(V)对空间坐标的负梯度。

4. 引入电势的目的:将电场用电势表示,可以简化电场计算的过程。

五、电势差和电势能1. 电势差(ΔV)的定义:单位正电荷从一点移到另一点所需的电势能的变化。

2. 电势差与电场的关系:电势差等于电场强度在两点之间的积分。

3. 电势能和电荷的关系:电势能等于电荷与电势差的乘积。

六、电场的能量1. 电场能量密度:单位体积内的电场的能量。

2. 电场能量:电场能量等于电场能量密度与体积的乘积。

高一物理电场知识点总结归纳

高一物理电场知识点总结归纳

高一物理电场知识点总结归纳高一物理学习的一个重要内容就是电场知识。

电场是一个概念相对抽象的物理学知识,但却是理解电学的基石。

在本篇文章中,我将对高一物理学习中的电场知识点进行总结归纳,帮助大家更好地掌握和理解这一重要概念。

1. 电场的定义电场是周围空间中带电粒子所产生的一种物理场。

它是一个矢量场,用来表示空间中每个点的电场强度和方向。

2. 电场的性质(1) 电场是无位置因素的,即它的性质只依赖于点电荷的电荷量和位置,而与观察者的位置无关。

(2) 电场遵循叠加原理,多个电荷的电场矢量可以直接相加。

(3) 电场强度与电荷量成正比,与距离成反比。

3. 电场强度电场强度是电场的一种度量,表示单位正电荷在电场中所受的力。

它是一个矢量,方向与电场力作用的方向一致,大小与电场力的大小成正比。

4. 电场线电场线是用来表示电场分布规律的一种方法。

沿着电场线的方向,电荷在此处受到的力的方向与电场线的方向一致;反之,与电场线垂直。

5. 静电场中的电势电势是电场性质的一个重要参数。

对于一个点电荷,其电势为正。

两个相同电荷之间的电势为正,不同电荷之间的电势为负。

电势的单位是伏特(V)。

6. 电势能电势能是描述电荷在电场中的能量状态的物理量。

当电荷从一个位置移动到另一个位置时,它所获得或失去的能量就是电势能的变化量。

7. 均匀电场中的运动均匀电场是指电场强度大小和方向都相等的电场。

在均匀电场中,电荷受到的力是恒定的,因此它的运动轨迹是匀加速运动。

8. 电势差和电容器电势差指的是在电场中,从一个点移动到另一个点时,单位正电荷所获得或失去的能量。

电容器是一种将电能存储起来的装置,由两个带电板和介质组成。

9. 电场能和电场线的性质电场能是指电荷在电场中具有的能量。

电场线密集说明电场强度大,电场力强;电场线稀疏说明电场强度小,电场力弱。

10. 水平导线中的电荷和电场水平导线中,电荷总是在导线表面分布,并且电场只存在于导线表面。

此时,电场强度的大小与导线的曲率半径有关。

高中物理电场题型归纳

高中物理电场题型归纳

高中物理电场题型归纳在高中物理的学习中,电场是一个重要且具有一定难度的知识点。

电场相关的题型丰富多样,理解并掌握这些题型对于我们学好物理至关重要。

接下来,就为大家归纳一下常见的高中物理电场题型。

一、电场强度的计算这是电场中最基础的题型之一。

电场强度的定义式为 E = F / q ,其中 F 是电荷所受的电场力,q 是电荷量。

但在具体题目中,常常需要结合电场的叠加原理来求解。

例如,多个点电荷产生的电场中某点的电场强度,就需要分别计算每个点电荷在该点产生的电场强度,然后再进行矢量合成。

另外,还有匀强电场中电场强度与电势差的关系 E = U / d ,其中U 是两点间的电势差,d 是沿电场方向两点间的距离。

二、电势与电势能电势是描述电场能的性质的物理量。

某点的电势等于该点与零电势点之间的电势差。

而电势能则是电荷在电场中具有的势能,其大小与电荷量和电势有关,即 Ep =qφ 。

在这类题型中,经常会让我们比较不同位置的电势高低,或者判断电荷在电场中移动时电势能的变化情况。

比如,正电荷在电势越高的地方电势能越大,负电荷则相反。

三、电场中的做功问题电荷在电场中移动时,电场力会做功。

电场力做功与路径无关,只与初末位置的电势差有关,其计算公式为 W = qU 。

这类题目通常会给出电荷的电荷量、初末位置的电势差,让我们计算电场力做的功。

有时还会涉及到动能定理,即电场力做功等于电荷动能的变化量。

四、电容器相关问题电容器是储存电荷的装置。

电容器的电容 C = Q / U ,其中 Q 是电容器所带的电荷量,U 是电容器两极板间的电势差。

常见的题型包括:电容器的电容变化、电容器充电放电过程中的电量和电压变化、以及与电容器相连的电路中的电流和电压变化等。

比如,改变电容器两极板间的距离、正对面积或电介质,会导致电容发生变化,进而影响电容器的电荷量和电压。

五、带电粒子在电场中的运动这是电场中的重点和难点题型。

带电粒子在电场中可能做直线运动,也可能做曲线运动。

电场知识点归纳总结(经典)

电场知识点归纳总结(经典)

电场知识点总结电荷库仑定律 一、库仑定律:2212112==r Q Q K F F①适用于真空中点电荷间相互作用的电力②K 为静电力常量229/10×9=C m N K ③计算过程中电荷量取绝对值④无论两电荷是否相等:2112=F F .电场电场强度二、电场强度:q FE =(单位:N/C ,V/m )①电场力qE F =;点电荷产生的电场2r Q k E=(Q 为产生电场的电荷); 对于匀强电场:d UE =;②电场强度的方向:与正电荷在该点所受电场力方向相同(试探电荷用正电荷)与负电荷在该点所受电场力方向相反③电场强度是电场本身的性质,与试探电荷无关④电场的叠加原理:按平行四边形定则⑤等量同种(异种)电荷连线的中垂线上的电场分布三、电场线1.电场线的作用:①.电场线上各点的切线方向表示该点的场强方向②.对于匀强电场和单个电荷产生的电场,电场线的方向就是场强的方向③电场线的疏密程度表示场强的大小2.电场线的特点:起始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处),不相交,不闭合.电势差电势知识点:1.电势差B A AB AB qW U ϕϕ-== 2.电场力做功:)(B A AB AB q qU W ϕϕ-==3.电势:q W U AOAO A==ϕ 4.电势能:ϕεq =(1)对于正电荷,电势越高,电势能越大(2)对于负电荷,电势越低,电势能越大5.电场力做功与电势能变化的关系:ε∆-=电W (1)电场力做正功时,电势能减小(2)电场力做负功时,电势能增加 静电平衡等势面知识点:1.等势面(1)同一等势面上移动电荷的时候,电场力不做功.(2)等势面跟电场线(电场强度方向)垂直(3)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面(4)等差等势面越密的地方,场强越大2.处于静电平衡的导体的特点:(1)内部场强处处为零(2)净电荷只分布在导体外表面(3)电场线跟导体表面垂直电场强度与电势差的关系知识点:1. 公式:d UE =说明:(1)只适用于匀强电场(2)d 为电场中两点沿电场线方向的距离(3)电场线(电场强度)的方向是电势降低最快的方向2.在匀强电场中:如果CD AB //且CD AB =则有CD AB U U =3.由于电场线与等势面垂直,而在匀强电场中,电场线相互平行,所以等势面也相互平行。

高中物理知识点复习电场知识归纳及例题讲解

高中物理知识点复习电场知识归纳及例题讲解

高中物理知识点复习电场知识归纳及例题讲解电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。

电场这种物质与通常的实物不同,它不是由分子原子所组成,但它是客观存在的,电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。

电场的力的性质表现为:电场对放入其中的电荷有作用力,这种力称为电场力。

电场的能的性质表现为:当电荷在电场中移动时,电场力对电荷作功(这说明电场具有能量)。

[考点方向]1、有关场强E(电场线)、电势(等势面)、W=qU、动能与电势能的比较。

2、带电粒子在电场中运动情况(加速、偏转类平抛)的比较,运动轨迹和方向(一直向前?往返?)的分析判别。

[联系实际与综合] ①直线加速器②示波器原理③静电除尘与选矿④滚筒式静电分选器⑤复印机与喷墨打印机⑥静电屏蔽⑦带电体的力学分析(综合平衡、牛顿第二定律、功能、单摆等)⑧带电体在电场和磁场中运动⑨氢原子的核外电子运行[电场知识点归纳]1.电荷电荷守恒定律点电荷⑴自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。

电荷的多少叫电量。

基本电荷。

带电体电荷量等于元电荷的整数倍(Q=ne)⑵使物体带电也叫起电。

使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。

⑶电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。

带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。

2.库仑定律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,物理表达式为,其中比例常数叫静电力常量,。

(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(a)真空,(b)点电荷。

高中物理第九章静电场及其应用知识点归纳总结(精华版)(带答案)

高中物理第九章静电场及其应用知识点归纳总结(精华版)(带答案)

高中物理第九章静电场及其应用知识点归纳总结(精华版)单选题1、如图所示,将两个摆长均为l的单摆悬于O点,摆球质量均为m,带电量均为q(q>0)。

将另一个带电量也为q(q>0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点,当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时,摆线的夹角恰好为120°,则此时摆线上的拉力大小等于()A.√3mg B.3mg C.2√3kq 2l2D.√33kq2l2答案:D球a与球b间距为√3l,对小球a受力分析,受重力、c球对a球的斥力、b球对a球的斥力和细线的拉力,如图所示根据平衡条件,水平方向F ab+F ac cos60°=Tcos30°竖直方向F ac sin60°+Tsin30°=mg其中F ab=F ac=kq2(√3l)2解得T=mg=√33⋅kq2l2故D正确, ABC错误。

故选D。

2、如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。

则()A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的动能,一个增加一个减小答案:CA.无法确定a、b的正负,A错误;BD.轨迹向电场力的方向弯曲,电场力对两个粒子均做正功,两个粒子的动能均增大,两个粒子的速度均增大,BD错误;C. 电场线越密,电场强度越大,电场力越大,加速度越大,a的加速度将减小,b的加速度将增加,C正确;故选C。

3、下列关于物理学史的说法中正确的是()A.库仑通过扭秤实验推出了库仑定律,并且测出了静电力常量k=9×109N⋅m2/C2B.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得C.牛顿若能得到月球的具体运动数据,就能通过“地月检验”测算出地球的质量D.开普勒通过观测天体运动,积累下大量的数据,总结出行星运动三大定律答案:BA.库仑通过扭秤实验推出了库仑定律,但当时并未测出静电力常量k的具体数值,故A错误;B.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,故B正确;C.牛顿通过“地—月检验”证明了月球受到的引力,与地球上物体受到的引力是同一种力,即万有引力,但通过“地—月检验”并不能得到地球的质量,故C错误;D.开普勒通过研究第谷观测天体运动得到的大量数据,从而总结出行星运动三大定律,故D错误。

高中物理电场必考知识点整理汇总

高中物理电场必考知识点整理汇总

高中物理电场必考知识点整理汇总学习物理这门课程的时候需要经常进行总结并归纳,能大大提高自己的学习效率。

下面是由编辑为大家整理的“高中物理电场必考知识点整理汇总”,仅供参考,欢迎大家阅读本文。

功和能(功是能量转化的量度)1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角};2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)};3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb};4.电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)};5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)};6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率};7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f);8.电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)};9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)};10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt;11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)};12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)};13.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)(从零势能面起)};14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK;{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)};15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2;16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP。

高三物理知识点总结电场

高三物理知识点总结电场

高三物理知识点总结电场电场是物理学中重要的基础概念之一,对于高中生来说,掌握电场的相关知识点非常重要。

本文将对高三物理中与电场有关的知识点进行总结和归纳,旨在帮助同学们更好地理解和掌握这些概念。

一、电场基本概念1. 电荷:电荷是电场的基本来源,分为正电荷和负电荷。

同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。

2. 电场:电荷周围存在电场,电荷在电场中受到电场力的作用。

3. 电场强度:电场强度是描述电场强弱的物理量,用E表示,单位为N/C。

二、电场的计算和电场力1. 点电荷产生的电场:点电荷产生的电场强度与距离的平方成反比。

2. 均匀带电线产生的电场:均匀带电线的电场强度与距离成正比。

3. 电场力的计算:电场力的大小与电场强度和电荷之间的乘积成正比。

三、高中物理常见电场问题1. 电场中的电势能:电荷在电场中具有电势能,可以通过电势能公式计算。

2. 点电荷在电场中的受力:根据库仑定律,计算点电荷在电场中受到的电场力。

3. 电场中两点电荷之间的力:根据库仑定律,计算两个点电荷之间的电场力。

四、电场与电势差1. 电势差的定义:电势差是指单位电荷在电场中的势能差,用ΔV表示,单位为V。

2. 电势差与电场强度的关系:电势差等于电场强度与距离的乘积。

3. 电势差的计算:通过电场强度与路径长度的积分来计算电势差。

五、电容与电容器1. 电容的概念:电容是指在相同电压下,电荷储存能力的大小,用C表示,单位为F。

2. 平行板电容器:平行板电容器由两块平行的导体板组成,介质充填在两板之间。

3. 电容的计算:根据电容公式,计算电容与板间距、板面积和介电常数之间的关系。

六、导体与电场1. 导体内的电场分布:导体内部的电场强度为零,电荷主要集中在导体表面。

2. 引入等势面:等势面是指在电场中,电势相等的点构成的曲面。

3. 导体与外电场的关系:导体内部无净电荷,外电场对导体内部不产生作用。

总结:本文对高三物理中与电场有关的知识点进行了总结和归纳,从电场基本概念、电场计算和电场力、电场与电势差、电容与电容器、导体与电场等方面进行了说明。

高中物理电场必考知识点整理汇总

高中物理电场必考知识点整理汇总

引言:物理是一门关于自然界基本规律和物质运动变化的科学,而电场作为物理学中的重要概念,是高中物理中必考的知识点之一。

掌握电场的基本原理和相关知识对理解电学现象和解题至关重要。

本文将针对高中物理电场的必考知识点进行整理汇总,帮助同学们全面理解电场的概念、性质和应用。

一、电场的基本概念1.电场的定义:电场是指空间某一点处受电荷作用所产生的物理量,是用来描述电荷之间相互作用的场。

2.库仑定律:库仑定律是描述电荷之间相互作用的定律,它表明电场的强度与点电荷之间的距离平方成反比。

3.电场的单位和符号:电场的单位为牛顿/库仑(N/C),常用符号为E。

二、电场的性质1.电场的矢量性质:电场是矢量量,具有大小、方向和方向性。

2.电场的叠加原理:当一个空间中存在多个电荷时,各个电荷所产生的电场矢量可以矢量叠加。

3.电场的均匀性:在距离电荷足够远的地方,电场近似为均匀场。

4.电场的超定原理:电场满足超定原理,即通过一些电场线和有限个点电荷的位置,可以唯一确定空间上的电场分布。

5.电势能与电势差:电场可以做功,并具有势能,电势差表示单位正电荷在电场中从一点移动到另一点所获得的势能变化。

三、电场的计算方法1.电场强度的计算:根据库仑定律和叠加原理,可以计算某一点处电场的强度。

2.电场线的绘制:电场线是用来表示电场强度方向和大小的线条,其绘制需要遵循一定的规则。

3.电势能的计算:电势能是电场做功所具有的能量,可以通过电势能公式进行计算。

4.电势差的计算:电势差表示单位正电荷在电场中从一点移动到另一点所获得的势能变化,可以通过电势差公式进行计算。

5.电场的数学模型:电场可以通过数学模型进行描述,如电场的矢量运算、电势的导数和高斯定理等。

四、电场的应用1.电场与电介质:电介质在电场中会产生极化现象,使电场发生变化。

2.电场与导体:导体中的自由电子受到电场的作用,会产生电流。

3.电场与静电力:静电力是由电场产生的力,可以通过库仑定律进行计算。

高考电场知识点总结

高考电场知识点总结

高考电场知识点总结# 高考电场知识点总结## 一、电场的基本概念电场是电荷周围存在的一种特殊物质,它对电荷产生作用力。

电场强度是描述电场强弱的物理量,其大小由电荷所受电场力与其电荷量之比决定,方向与正电荷所受电场力方向相同。

## 二、电场强度电场强度(E)是一个矢量量,其定义为单位正电荷在电场中所受的力。

数学表达式为:\[ E = \frac{F}{q} \]其中,\( F \) 是电荷所受的电场力,\( q \) 是试探电荷的电荷量。

## 三、电场线电场线是用来形象表示电场分布的曲线。

电场线从正电荷出发,指向负电荷,其密度表示电场强度的大小,电场线不相交。

## 四、电势与电势能电势(V)是描述电场中某一点电势能状态的物理量。

电势能是单位正电荷在电场中某点的电势与电荷量之积。

电势差是两点间的电势之差,与电荷在两点间移动时电场力做的功有关。

## 五、电容器电容器是一种储存电荷的装置,其基本单位是法拉(F)。

电容器的电容(C)定义为电荷量与电势差之比:\[ C = \frac{Q}{V} \]其中,\( Q \) 是电荷量,\( V \) 是电势差。

## 六、电场中的导体与绝缘体导体容易导电,电荷可以在其表面自由移动,形成等势体。

绝缘体则不易导电,电荷不能在其内部自由移动。

## 七、电场的叠加原理在多个电荷共同作用的电场中,总电场强度是各个电荷单独存在时产生的电场强度的矢量和。

## 八、静电平衡导体在电场中达到静电平衡时,其内部场强处处为零,电荷只分布在导体表面。

## 九、电场的能量电场中储存的能量与电场强度的平方成正比,可以通过积分计算。

## 十、电场的应用电场在日常生活中有广泛应用,如静电除尘、静电喷涂、电场加速器等。

## 总结电场是电磁学中的基础概念,理解电场的基本概念、性质和应用对于深入学习电磁学至关重要。

通过掌握电场强度、电势、电容器等关键知识点,可以更好地解决电场相关的物理问题。

高考物理电场的总结与归纳

高考物理电场的总结与归纳

高考物理电场的总结与归纳电场是物理学中的一个重要概念,广泛应用于各个领域。

在高考物理中,电场作为一个重点内容,是考生需要深入掌握和理解的内容之一。

本文将对高考物理电场的相关知识进行总结与归纳,帮助考生更好地复习和理解。

一、电场的定义电场是指在空间中某一点处受力电荷的作用所产生的电学量。

在数学上,电场可以用矢量来表示,它的方向是电荷受力方向的方向,大小与电荷的量成正比。

一般情况下,电场强度E可以用以下公式来计算:E =F / q其中,E表示电场强度,F表示电荷所受的力,q表示电荷的量。

二、电场的性质1. 电场强度与电荷量的关系:根据电场强度的定义可知,电场强度与电荷量成正比。

当电荷量增大时,电场强度也会增大;当电荷量减小时,电场强度也会减小。

2. 电场强度的叠加原理:多个电荷在同一点产生的电场强度可以叠加。

根据叠加原理,我们可以将所有电荷产生的电场强度矢量相加,得到该点的总电场强度。

3. 电场强度与距离的关系:当电荷量不变时,电场强度与距离的平方成反比。

即电荷离观察点越远,电场强度越小;电荷离观察点越近,电场强度越大。

三、电场的计算方法1. 均匀带电体产生的电场:同一长度的线电荷所产生的电场强度大小是相等的,可以用公式E = λ / (2πε₀r) 来计算,其中λ表示线电荷线密度,r表示距离电荷所在直线的垂直距离,ε₀表示真空介电常数。

2. 均匀带电球壳产生的电场:在球壳外,电场强度大小为0;在球壳内,电场强度大小与距离球心的距离成反比,可以用公式E = (Q / (4πε₀r²)) 来计算,其中Q表示球壳的总电荷量。

3. 多个点电荷产生的电场:对于多个点电荷而言,可以通过将各个电荷产生的电场矢量相加,得到某一点的总电场强度。

根据叠加原理,可以用向量运算来计算电场强度。

四、电场能与电势能1. 电场能:电场能是指电荷在电场中由于位置改变而具有的能量。

在电场中,电荷所受的力是势能梯度的负梯度,因此电场能可以用以下公式来计算:U = qV其中,U表示电场能,q表示电荷量,V表示电势。

高考物理电场知识总结

高考物理电场知识总结

高考物理电场知识总结
高考物理电场知识总结如下:
1.两种电荷
-(1)自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷。

(2)电荷守恒定律:
2.★带电粒子在电场中的运动
(1)带电粒子在电场中加速
带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量。

(2)带电粒子在电场中的偏转
带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动。

垂直于场强方向做匀速直线运动:Vx=V0,
L=V0t。

平行于场强方向做初速为零的匀加速直线运动:
(3)是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定。

一般说来:
①基本粒子:如电子、质子、粒子、离子等除有说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但不能忽略质量)。

②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。

(4)带电粒子在匀强电场与重力场的复合场中运动
由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法。

11.示波管的原理:示波管由电子枪,偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。

如果在偏转电极XX上加扫描电压,同时加在偏转电极YY上所要研究的信号电压,其周期与扫描电压的周期相同,在荧光屏上就显示出信号电压随时间变化的图线。

12.电容-----(1)定义:电容器的带电荷量跟它的两板间的电势差的比值(2)定义式:
[注意]电容器的电容是反映电容本身贮电特性的物理量,由电容器本身的介质特性与几何尺寸决定,与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关。

(3)单位:法拉(F),1F=106F,1F=106pF。

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高中物理电场总结一. 教学内容:电场考点例析电场是电学的基础知识,是承前启后的一章。

通过这一章的学习要系统地把力学的“三大方法”复习一遍,同时又要掌握新的概念和规律。

这一章为历年高考的重点之一,特别是在力电综合试题中巧妙地把电场概念与牛顿定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,从求解过程中可以考查学生对力学、电学有关知识点的理解和熟练程度。

只要同学们在复习本章时牢牢抓住“力和能两条主线”,实现知识的系统化,找出它们的有机联系,做到融会贯通,在高考得到本章相应试题的分数是不困难的。

二. 夯实基础知识1. 深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。

(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟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。

即:其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2成立条件:① 真空中(空气中也近似成立),② 点电荷。

即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。

(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。

(2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统的电荷代数和守恒。

2. 深刻理解电场的力的性质。

电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。

电场强度E 是描述电场的力的性质的物理量。

(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。

这是电场强度的定义式,适用于任何电场。

其中的q 为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。

电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。

(2)点电荷周围的场强公式是: ,其中Q 是产生该电场的电荷,叫场源电荷。

(3)匀强电场的场强公式是: ,其中d 是沿电场线方向上的距离。

3. 深刻理解电场的能的性质。

(1)电势φ:是描述电场能的性质的物理量。

① 电势定义为φ= ,是一个没有方向意义的物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有的电势能越大,该点电势越高 。

② 电势的值与零电势的选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。

③ 当存在几个“场源”时,某处合电场的电势为各“场源”在此处电场的电势的代数和 。

④ 电势差,A 、B 间电势差U AB =ΦA -ΦB ;B 、A 间电势差U BA =ΦB -ΦA ,显然U AB =-U BA ,电势差的值与零电势的选取无关。

qE P(2)电势能:电荷在电场中由电荷和电场的相对位置所决定的能,它具有相对性,即电势能的零点选取具有任意性;系统性,即电势能是电荷与电场所共有。

①电势能可用Ep=qФ计算。

②由于电荷有正、负,电势也有正、负(分别表示高于和低于零电势),故用Ep=qФ计算电势能时,需带符号运算。

(3)电场线的特点:①始于正电荷(或无穷远),终于负电荷(或无穷远);②不相交,不闭合;③不能穿过处于静电平衡状态的导体。

(4)电场线、场强、电势等势面的相互关系。

①电场线与场强的关系;电场线越密的地方表示场强越大,电场线上每一点的切线方向表示该点的场强方向。

②电场线与电势的关系:沿着电场线方向,电势越来越低;③电场线与等势面的关系:电场线越密的地方等差等势面也越密,电场线与通过该处的等势面垂直;④场强与电势无直接关系:场强大(或小)的地方电势不一定大(或小),零电势可由人为选取,而场强是否为零则由电场本身决定;⑤场强与等势面的关系:场强方向与通过该处的等势面垂直且由高电势指向低电势,等差等势面越密的地方表示场强越大。

4. 掌握电场力做功计算方法(1)电场力做功与电荷电势能的变化的关系。

电场力对电荷做正功时,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功时,电荷电势能增加,电势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。

(2)电场力做功的特点电荷在电场中任意两点间移动时,它的电势能的变化量是确定的,因而移动电荷做功的值也是确定的,所以,电场力移动电荷所做的功,与移动的路径无关,仅与始末位置的电势差有关,这与重力做功十分相似。

(3)计算方法①由功的定义式W=F·S来计算,但在中学阶段,限于数学基础,要求式中F为恒力才行,所以,这个方法有局限性,仅在匀强电场中使用。

②用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来计算,即W=-,已知电荷电势能的值时求电场力的功比较方便。

③用W=qU AB来计算,此时,一般又有两个方案:一是严格带符号运算,q和U AB均考虚正和负,所得W的正、负直接表明电场力做功的正、负;二是只取绝对值进行计算,所得W 只是功的数值,至于做正功还是负功?可用力学知识判定。

5. 深刻理解电场中导体静电平衡条件。

把导体放入电场时,导体的电荷将出现重新分布,当感应电荷产生的附加场强E和原场强附E原在导体内部叠加为零时,自由电子停止定向移动,导体处于静电平衡状态。

孤立的带电体和处于电场中的感应导体,处于静电平衡时,其特征:(1)导体内部场强处处为零,没有电场线(叠加后的);(2)整个导体是等势体,导体表面是等势面;(3)导体外部电场线与导体表面垂直,表面场强不一定为零;(4)对孤立导体,净电荷分布在外表面。

处理静电平衡问题的方法:(1)直接用静电平衡的特征进行分析;(2)画出电场中电场线,进而分析电荷在电场力作用下移动情况。

注意两点:(1)用导线接地或用手触摸导体可把导体和地球看成一个大导体。

(2)一般取无穷远和地球的电势为零。

6. 深刻理解电容器电容概念电容器的电容C=Q/U=△Q /△U ,此式为定义式,适用于任何电容器。

平行板电容器的电容的决定式为C= 。

对平行板电容器有关的Q 、E 、U 、C 的讨论要熟记两种情况:(1)若两极保持与电源相连,则两极板间电压U 不变;(2)若充电后断开电源,则带电量Q 不变。

【典型例题】问题1:会解电荷守恒定律与库仑定律的综合题。

求解这类问题关键是抓住“等大的带电金属球接触后先中和,后平分”,然后利用库仑定律求解。

注意绝缘球带电是不能中和的。

[例1] 有三个完全一样的金属小球A 、B 、C ,A 带电量7Q ,B 带电量-Q ,C 不带电,将A 、B 固定,相距r ,然后让C 球反复与A 、B 球多次接触,最后移去C 球,试问A 、B 两球间的相互作用力变为原来的多少倍? (答:F ’= F )[例2] 两个相同的带电金属小球相距r 时,相互作用力大小为F ,将两球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F ,则两球原来所带电量和电性( )A. 可能是等量的同种电荷B. 可能是不等量的同种电荷C. 可能是不等量的异种电荷D. 不可能是异种电荷问题2:会解分析求解电场强度。

电场强度是静电学中极其重要的概念,也是高考中考点分布的重点区域之一。

求电场强度的方法一般有:定义式法、点电荷场强公式法、匀强电场公式法、矢量叠加法等。

[例3] 用长为的金属丝弯成半径为r 的圆弧,但在A 、B 之间留有宽度为d 的间隙,且,将电量为Q 的正电荷均匀分布于金属丝上,求圆心处的电场强度。

[例4] 如图所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q ,半径为R ,圆心为O ,P 为垂直于圆环平面的对称轴上的一点,OP=L ,试求P 点的场强。

答:[例5] 如图3所示, 是匀强电场中的三点,并构成一等边三角形,每边长为74,将一带电量的电荷从a点移到b点,电场力做功;若将同一点电荷从a点移到c点,电场力做功W2=6×10-6J,试求匀强电场的电场强度E。

答:问题3:会根据给出的一条电场线,分析推断电势和场强的变化情况。

[例6] 如图4所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c 间距离。

用U a、U b、U c和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以判定()A. U a>U b>U cB. U a-U b=U b-U cC. E a>E b>E cD. E a=E b=E c[例7] 如图5所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则()A.带电粒子带负电B. a、b两点间的电势差U ab=mgh/qC. b点场强大于a点场强D. a点场强大于b点场强问题4:会根据给定一簇电场线和带电粒子的运动轨迹,分析推断带电粒子的性质。

[例8] 图6中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。

若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是()A. 带电粒子所带电荷的符号B.带电粒子在a、b两点的受力方向C. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大问题5:会根据给定电势的分布情况,求作电场线。

[例9] 如图7所示,A、B、C为匀强电场中的3个点,已知这3点的电势分别为φA=10V,φB=2V,φC=-6V。

试在图上画出过B点的等势线和场强的方向(可用三角板画)。

问题6:会求解带电体在电场中的平衡问题。

[例10] 如图8所示,在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。

①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?(设AB=L1,BC=L2)[例11] 如图9所示,已知带电小球A、B的电荷分别为Q A、Q B,OA=OB,都用长L的丝线悬挂在O点。

静止时A、B相距为d。

为使平衡时AB间距离减为d/2,可采用以下哪些方法()A. 将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B. 将小球B的质量增加到原来的8倍C. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍[例12] 如图10甲所示,两根长为L的丝线下端悬挂一质量为m,带电量分别为+q和-q的小球A和B,处于场强为E,方向水平向左的匀强电场之中,使长度也为L的连线AB拉紧,并使小球处于静止状态,求E的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态。

答:问题7:会计算电场力的功。

[例13] 一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为Q,它们产生的电场在很远处的电势为零。

两个带异号电荷的小球用一绝缘钢性杆相连,小球的电量都为q,杆长为L,且L<d。

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