电场:电场性质知识点
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电场力和电场能的性质
电场力的性质电场能的性质
描
述
的
物
理
量
电
场
强
度
E
定义:q
F
E=
,矢量
大小:只由场源电荷,点的位置决定,与试探电
荷没关
方向:○1正电荷的受力方向
○2电场线的切线方向
○3与等势面垂直,指向电势降低的方向。
计算:○1q
F
E=
(定,一切)
○2
2
r
Q
k
E=(决,真静点)
○3
d
U
E=(匀、d沿)
○4场叠加原理(一切)
判断大小:①根据电场线的疏密程度
②根据等差等势面的疏密程度
③根据
2
r
Q
k
E=结合矢量合成
电
势
ϕ
定义:
q
E
p
=
ϕ,标量
大小:由场源电荷、点的位置、电势零点决定
计算:○1
q
E
p
=
ϕ(一切)
○2
B
A
AB
Uϕ
ϕ-
=(一切)
判断高低:
○1电场线法:沿电场线方向电势逐渐降低
○2结论法:正电荷在电势高的地方电势能大,
负电荷在电势低的地方电势能大
○3场源电荷法:取无穷远处的电势为零,正电荷形成电场的电势都
大于零,负电荷形成电场的电势都小于零
○4做功法:
B
A
AB
AB q
W
Uϕ
ϕ-
=
=
○5叠加法:各“场源”的电场在此处的电势的代数和
电
势
差
U AB
定义:
q
W
U AB
AB
=,标量
大小:由场源电荷和点的位置决定
计算:○1
q
W
U AB
AB
=
(一切)○2
B
A
AB
Uϕ
ϕ-
=(一切)○3U=Ed(匀)
在匀强电场中
○1O是AB连线中点,则
2
B
A
ϕ
ϕ
ϕ
+
=○2若AB平行等于CD,则U AB=U CD
形
象
描
述
电
场
线
1:电场线的特点
○1电场线是人为引进的,并不客观存在
○2电场线出发于正电荷(或无穷远),终止于负
电荷(或无穷远)。
○3电场线切线方向表场强方向,电场线疏密表
场强大小
○4电场线不相交,不闭合。
○5电场线不是带电粒子的运动轨迹
2:几种典型电场的电场线等
势
面
1:等势面的特点
○1等势面是人为引进的,并不客观存在的
○2在同一等势面上移动电荷电场力不做功
○3电场线与等势面垂直,且总是由电势高的等势面指向电势低的等
势面;
○4电场线越密的地方,等差等势面越密
○5.等势面不相交。
2:几种典型电场的等势面
场强和电势的关系
○1场强E的大小和电势ϕ的高低无关
○2沿电场线方向电势逐渐降低,且降落最快,由
d
U
E=得,场强大小反映了电势降落的快慢。
q
在
电
场
中
受电场力F
大小:qE
F=,由q、E决定。
方向:正电荷受力方向为场强方向,
负电荷受力方向为场强反向
计算:○1qE
F=(一切)
○2
2
2
1
r
q
q
k
F=(真静点)
比较电场力大小
○1根据电场线的疏密程度
○2根据等差等势面的疏密
○3
2
2
1
r
q
q
k
F=
具有电势能E P
大小:
A
A
P
q
Eϕ
=,由q、
A
ϕ决定。
计算:○1
A
A
P
q
Eϕ
=
○2E pA=W AO等于把q从A点移到零势能位置静电力做的功。
比较电势能大小
○1结论法:正电荷在电势高的地方电势能大,负电荷在电势低的地方电
势能大
○2做功法:电场力做正功电势能减小,做负功时电势能增大。
○3守恒法:在只有电场力做功时,电荷的动能和势能相互转化,动能增
加,电势能减小,反之,电势能增加。
功能关系:W AB=-
PB
A
P
P
E
E
E-
=
∆
电场力做功的计算
○1W AB=qU AB(一切)○2W AB=-
PB
A
P
P
E
E
E-
=
∆(一切)○3W=qELcosɑ(匀强电场)○4W电场力+W其它力=ΔE k(一切,动能定理)