静电场知识结构

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静电场知识点总结_2

静电场知识点总结_2

第八章静电场一、基本概念元电荷:1、电荷点电荷:试探电荷:2、库伦定律:3、电场强度(E):单位;标矢性;场强叠加方法。

公式:(1)(2)(3)4、电场力(静电力):5、电势能(E p):6、电势( ):7、电势差(电压)(U AB):8、电场线:(1)电场线的特点:(2)作出正负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷、平行板带电金属板产生的电场线及相应的等势面:9、等势面特点:10、静电平衡状态下导体内部的电场、电势、电荷特点:11、静电屏蔽:(1)屏蔽外电场:(2)屏蔽内电场:二、基本方法:1、电势高低的判断方法:(1)(2)(3)(4)2、电场力做功特点及计算方法(四种):3、静电场中的功能关系:(1)(2)(3)三、静电场的应用:1、平行板电容器:(1)定义式:(2)决定式:(3)平行板电容器的两类动态分析:A、电压不变:B、电容量不变:2、带电粒子在电场中的加速及偏转规律:(1)加速:(2)偏转:(3)分别分析带电粒子能出偏转电场及不能出偏转电场的条件:四、例题1.如图所示,光滑水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷),A球带电量为+2q,B球带电量为-q,由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍.现在AB中点固定一个带电C球(也可看作点电荷),再由静止释放A、B两球,结果两球加速度大小相等.则C球带电量为(A)A.q10 B.q9 C.q6 D.q22.如图所示,是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿电场线AB由A点运动到B点,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(2)所示.以下说法正确的是 (BD) A.A、B两点的电场强度E A<E BB.电子在A、B两点的速度v A>v BC.A、B两点的电势φA<φBD.电子在A、B两点的电势能E p A<E p B3.如图所示,把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处有另一带电小球B,现给B一个垂直于AB方向的速度v0,则下列说法中正确的是(BD)A.B球可能做直线运动B.B球电势能可能增加C.A球对B球的库仑力一定对B球做功D.B球可能从电势较高处向电势较低处运动4.如图所示,虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A 运动到B 的径迹如图中实线所示.粒子在A 点的加速度为a A 、电势能为E A ;在B 点的加速度为a B 、电势能为E B .则下列结论正确的是 ( D )A .粒子带正电,a A >aB ,E A >E BB .粒子带负电,a A >a B ,E A >E BC .粒子带正电,a A <a B ,E A <E BD .粒子带负电,a A <a B ,E A <E B5.如图甲所示,两个点电荷Q 1、Q 2固定在x 轴上距离为L 的两点,其中Q 1带正电位于原点O ,a 、b 是它们连线延长线上的两点,其中b 点与O 点相距3L .现有一带正电的粒子q 以一定的初速度沿x 轴从a 点开始经b 点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a 、b 两点时的速度分别为v a 、v b ,其速度随坐标x 变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是 ( BD )A .Q 2带正电且电荷量小于Q 1B .b 点的场强一定为零C .a 点的电势比b 点的电势高D .粒子在a 点的电势能比b 点的电势能小6.如图所示,长为L ,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度为v 0,则 ( AC )A .小球在B 点的电势能一定小于小球在A 点的电势能(电场力做正功)B .A 、B 两点的电势差一定为mgL qC .若电场是匀强电场,则该电场的场强可能是mg qD .若电场是匀强电场,则该电场的场强最大值一定是mg q7.有一静电场,其电势随x 坐标的改变而改变,变化的图线如图所示.若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O 由静止释放,电场中P 、Q 两点的坐标分别为1 mm 、4 mm.则下列说法正确的是 ( C )A .粒子将沿x 轴正方向一直向前运动B .粒子在P 点与Q 点加速度大小相等、方向相反C .粒子经过P 点与Q 点时,动能相等D .粒子经过P 点与Q 点时,电场力做功的功率相等8.如图所示,a 、b 、c 、d 是某匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,ab =cd =L ,ad =bc =2L ,电场线与矩形所在平面平行.已知a 点电势为20 V ,b 点电势为24 V ,d 点电势为12 V .一个质子从b 点以v 0的速度射入此电场,入射方向与bc 成45°角,一段时间后经过c 点.不计质子的重力,下列判断正确的是 ( AC )A .c 点电势低于a 点电势B .电场强度的方向由b 指向dC .质子从b 运动到c ,所用的时间为2v 0L D .质子从b 运动到c ,电场力做功为4 eV(等分法确定电场线分布)9.如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场.P、Q两点分别为轨道的最低点和最高点,在P点有一质量为m,电荷量为q的带正电的小球,现给小球一初速度v0,使小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列有关说法正确的是(CD)A.小球通过P点时对轨道一定有压力(假设p压力为零)B.小球通过P点时的速率一定大于通过Q点时的速率(重力小于电场力时从Q到P合力做负功,速度减小)C.从P点到Q点的过程中,小球的机械能一定增加D.若mg>qE,要使小球能通过Q点且保证圆形轨道不脱离地面,速度v0应满足的关系是:5gR-5qERm≤v0<6gR-5qERm(在Q点弹力为零;弹力等于圆环重力)10.如图所示,AB、CD为两平行金属板,A、B两板间电势差为U,C、D始终和电源相接,测得其间的场强为E.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始,经A、B加速后穿过C、D发生偏转恰好从下极板右端除电场,最后打在荧光屏上.已知C、D极板长均为x,荧光屏距C、D右端的距离为L,问:(1)粒子带正电还是带负电?(2)粒子打在荧光屏上距O点下方多远处?(3)粒子打在荧光屏上时的动能为多大?11.如图所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点.现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触.求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量.。

3-1静电场总复习

3-1静电场总复习

1如图为一条电场线,下列说法正确的是: ( ) C A、EA一定大于EB B、因电场线是直线,所以是匀强电场, 故EA=EB C、A点电场方向一定由A指向B D、AB两点的场强方向不能确定
A B
2如图,是静电场的一部分电场线的分布,下 列说法正确的是:( B ) A、这个电场只能是负电荷的电场 B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FB>FA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小,aA>aB (不计重力) D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切 线方向 B
c
a
b
d
1
D
2 3
• 8. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到 B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹 如右图所示,可以判定( AB ) • A.A点的电势高于B点的电势 • B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能 • C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 • D.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度
粒子带正电还是负电?
• 7. A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上, 且到连线的距离相等, • 如图所示,则正确说法是( AD ) • A.同一点电荷在A、B两点的电势能相等 • B.把正电荷从A点移到B点,电势能先增大后减小 • C.把正电荷从A点移到B点,电势能先减小后增大 • D.A、B两点的连线上任意两点的电势差为零
[例3]如图所示,A、B两个点电荷,质量分别为m1、m2,带电量 分别为q1、q2。静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2, 且A、B恰好处于同一水平面上,则 A、 若q1=q2,则θ1 = θ2 B.若q1<q2,则θ1 >θ2 C、若m1=m2,则θ1 = θ2 D.若m1<m2,则θ1 < θ2
h + + + + + + + - - - - - - A

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。

静电场知识点总结归纳

静电场知识点总结归纳

静电场知识点总结一、点电荷和库仑定律1.如何理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷?(1)电荷量是物体带电的多少,电荷量只能是元电荷的整数倍.(2)元电荷不是电子,也不是质子,而是最小的电荷量数值,电子和质子带有最小的电荷量,即e=1。

6×10-19 C,是密立根通过油滴实验测定的。

(3)点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”,是一种理想化的模型,对其带电荷量无限制.(4)试探电荷要求放入电场后对原来的电场不产生影响,且要求在其占据的空间内场强“相同”,故其应为带电荷量“足够小”的点电荷.2.库仑定律(1)适用条件:真空中的点电荷(2)库仑力的方向:同种电荷相互排斥,为斥力;异种电荷相互吸引,为引力.二、库仑力作用下的平衡问题1.分析库仑力作用下的平衡问题的思路(与以往的受力分析一样,不过多了个电场力)(1)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”,一般是先整体后隔离.(2)对研究对象进行受力分析.有些点电荷如电子、质子等可不考虑重力,而尘埃、液滴等一般需考虑重力.具体视题目要求来定.(3)列平衡方程(F合=0或F x=0,F y=0,即水平和竖直方向合力分别为0).2.三个自由点电荷的平衡问题(1)条件:三个点电荷放置于于一条直线上,且接触面光滑不固定,有如下结论(2)规律:“三点共线"—-三个点电荷分布在同一直线上;“两同夹异”——正负电荷相互间隔;“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小;“近小远大”-—中间电荷靠近电荷量较小的电荷.三、场强的三个表达式的比较及场强的叠加电场为矢量,叠加需要平行四边形定则。

四、对电场线的进一步认识1.点电荷的电场线的分布特点(1)离点电荷越近,电场线越密集,场强越强.(2)若以点电荷为球心作一个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向各不相同.2.等量异种点电荷形成的电场中电场线的分布特点(1)两点电荷连线上各点,电场线方向从正电荷指向负电荷.(2)两点电荷连线的中垂面(线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(线)垂直.在中垂面(线)上到O点等距离处各点的场强相等(O为两点电荷连线的中点).(3)关于O点对称的两点A与A′,B与B′的场强等大、同向.3.等量同种点电荷形成的电场中电场线的分布特点(1)两点电荷连线中点O处场强为零.(2)中点O附近的电场线非常稀疏,但场强并不为零.(3)在中垂面(线)上从O点到无穷远,电场线先变密后变疏,即场强先变大后变小.(4)两点电荷连线中垂线上各点的场强方向和该直线平行.(5)关于O点对称的两点A与A′,B与B′的场强等大、反向.五、电势高低及电势能大小的比较方法1.比较电势高低的几种方法(1)沿电场线方向,电势越来越低,电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面.注意:电势降低最快的方向是电场线的方向(2)判断出U AB的正负,再由U AB=φA-φB,比较φA、φB的大小,若U AB>0,则φA>φB,若U AB<0,则φA <φB.,即看U AB的下角标。

大学物理第七章静电场思维导图

大学物理第七章静电场思维导图

绝缘体在静电场中表现特性
电荷保持
绝缘体不易导电,因此在静电场中,绝缘体上的电荷 难以移动或消失,能够长时间保持电荷。
极化现象
在静电场作用下,绝缘体中的正负电荷中心会发生相 对位移,形成电偶极子,从而产生极化现象。
介电常数
绝缘体的介电常数反映了其在静电场中的极化程度。 介电常数越大,绝缘体的极化能力越强。
导体和绝缘体之间相互作用
静电感应现象
当导体靠近绝缘体时,由于静电感应作用,导体会在靠近绝缘体的一侧感应出异号电荷,而绝缘体也会因为 极化作用在靠近导体的一侧出现束缚电荷。
电荷转移
在特定条件下,如导体与绝缘体接触或存在电位差时,可能会发生电荷转移现象。例如,在雷电天气中,云 层中的电荷可能会通过空气中的绝缘体(如水滴)转移到地面上的导体上。
电荷与电场关系
电荷
带正负电的粒子,是电场的源。
电场
电荷周围存在的一种特殊物质, 对放入其中的电荷有力的作用。
电荷与电场关系
电荷产生电场,电场对电荷有 力的作用。
电场强度与电势差
电场强度
描述电场的力的性质的物理量,表示电场的强弱和方向。
电势差
描述电场的能的性质的物理量,表示两点间电势的差值。
关系
电场强度与电势差密切相关,电场强度的方向是电势降低最快的 方向。
静电场中的导体和绝缘体
导体
内部存在自由电荷,能够导电的 物体。在静电场中,导体内部电 场为零,电荷分布在导体表面。
绝缘体
内部几乎没有自由电荷,不能导 电的物体。在静电场中,绝缘体 内部和表面都可能存在电荷。
静电感应
当导体靠近带电体时,由于静电 感应作用,导体内部电荷重新分 布,使得导体两端出现等量异号 电荷的现象。

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。

静电场知识点(图表版)

静电场知识点(图表版)

第一章静电场一、基本公式二、带电粒子在电场中的运动(1)平衡问题:静止或匀速直线运动mg=Eq(电场力与重力的平衡)(2)带电粒子在电场中的加速问题:E ∥v 0 (不计重力)(3)带电粒子在电场中的偏转问题: E ⊥v 0 (不计重力)处理方法:类平抛运动①垂直电场线的方向(水平):速度为v 0匀速直线运动②平行电场线的方向(竖直):初速度为0的匀加速直线运动在偏转电场中,在竖直方向: 粒子的加速度 2F Eq U qa m m md===设类平抛的水平距离x若能飞出电场水平距离为L ,若不能飞出电场则水平距离为x飞行的时间:tLt x t ==① (从正中央进入)能飞出电场则:y ≤d/2 ② (从边缘进入)能飞出电场则:y ≤d竖直方向:221at y = 匀加速运动 ③v 0 y U d竖直方向:分速度: at v y=④出电场时速度的偏角:0tan v v y =θ ⑤合速度:220y v v v += ⑥由①②③④⑤可得:飞 行 时间:t=L/v O 竖直分速度:02mdv qLU v y =侧向偏移量:d mv qL U y 20222= 偏向角:Lyd mv qL U 21tan 202==θ(4)带电粒子先在加速电场U 1中加速后,再进入偏转电场U 2用:2'2'L L L y y +=可求'y飞 行 时间:t=L/v O 侧向偏移量:dU L U y 1224=屏上偏移量:y'=d U L L L U 124)2('+ 偏向角:dU LU 122tan =θ【小结】(1)一束粒子中各种不同的粒子的运动轨迹相同,即:不同粒子的侧移量y ,偏向角θ都相同。

(2)飞越偏转电场的时间t 不同,此时间与加速电压U 1、粒子电量q 、质量m 有关。

附1:知识网络附1:重力场与电场的比较。

静电场知识点小结

静电场知识点小结

静电场知识点小结一、关键信息1、静电场的基本概念电场强度:____________________________电势:____________________________电势能:____________________________2、库仑定律表达式:____________________________适用条件:____________________________3、电场线特点:____________________________与电场强度的关系:____________________________ 4、静电场中的导体静电平衡:____________________________静电屏蔽:____________________________5、电容器电容的定义:____________________________平行板电容器的电容公式:____________________________电容器的充电和放电:____________________________二、静电场的基本概念11 电场强度电场强度是描述电场强弱和方向的物理量。

定义为放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 与电荷量 q 的比值,即 E = F / q 。

电场强度是矢量,其方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同。

111 电场强度的叠加如果空间存在多个电荷产生的电场,某点的电场强度等于各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。

112 匀强电场电场强度大小和方向都相同的电场称为匀强电场。

12 电势电势是描述电场能的性质的物理量。

选取电场中某一点为零电势点,电场中某点的电势等于该点与零电势点之间的电势差。

电势是标量,但有正负之分。

121 电势差电场中两点间的电势之差称为电势差,也叫电压。

U AB =φ A φB 。

122 等势面电场中电势相等的点构成的面称为等势面。

等势面与电场线垂直,且等势面密集的地方电场强度较大。

静电场知识结构图

静电场知识结构图

静电场知识结构图一、静电场的的基本原理和规律: 1.电荷守恒定律:(1)两种电荷: 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电 (2)电荷守恒定律:电荷不能创造也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体上,或从物体部分转到另一部分。

2.库仑定律: (1)内容:在真空或空气中两个点电荷间的相互作用力跟它们所带电量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

(2)表达式: 221rq q kF (K=9×109N.m 2/c 2) (1)理解说明:A .条件: 真空或空气中;点电荷 B .两个小球相互接触先中和电荷再等分电量.C .库仑不是基本单位;满足牛三律.D .K 叫静电引力恒量,是通过库仑扭秤测出来的2.场的叠加原理:(1)场强的叠加: 多电荷共同激发的电场某点的场强等于每个电荷各在该点激发电场场强的矢量和.(2)电势的叠加: 多电荷共同激发的电场某点的电势等于每个电荷各在该点激发电场电势的代数和.二、描述静电场的物理量: 1.场强:(1)定义:场中某点场强的大小定义为检验电荷q 在该点所受的电场力F 与电量q 的比值;电场强度的方向与正电荷的受力方向相同.E=F/q(2)理解说明: E 是描述电场强弱和方向的物理量,它的大小和方向只由场本身的性质所决定,与检验电荷的性质及是否存在无关; 电荷所受电场力的性质由场的性质与电荷的性质共同决定. F=Eq(3).电场强度的计算公式:(a)定义式: E=F/q (适用于任何电场) (b) 点电荷场强公式:E=2r Qk(Q 是场源电荷的电量;r 是场点到源点间的距离.) (c) 匀强电场的场强公式: E=U/d (d 是两点的连线在电场线方向的投影) 2.电势:(1)场力做功的特点: 重力、 分子力 、电场力做功与路径无关; 由功是能量转化的量度可知力做了多少正功,物体的势能就减少多少; 场力做了多少负功,物体的势能就增加多少。

库仑定律

库仑定律

一.电荷
1.两种电荷:正电荷、负电荷 2.相互作用:同种相斥、异种相吸 3.电荷量:电荷的多少。 ①符号Q或q;②单位:库仑(C) ③“+、 —”表示电性,不表示电荷多少。 4.元电荷(基本电荷):e=1.6×10-19C ①电子电量-e 质子的电量+e ②物体电量Q=ne ③比荷(荷质比):q/m
例3.如图所示,相距为L的点电荷A、B 的带电量分别为+4Q和-Q,要引入第三 个点电荷C,刚好使三个点电荷在库仑 力作用下都处于平衡状态,则C带什么 电?放在何处?电量多少? -Q +4Q A B 注意:三个电荷在库仑力作用下处于 平衡态时,则它们必定满足: ①同直线;②大夹小;③同夹异。
例4.两个大小相同的小球带有同种电荷, 质量分别为m1和m2,带电量分别为q1和q2 ,用绝缘细线悬挂后,由于静电力而使两 悬线张开,分别与竖直线成一定角度,如 图,若 1 2,则下列说法正确的是( ) B.
A
B
C
例2.如图,相同的两个金属小球A、B 带有电荷量相等的电荷,相隔一定的 距离,两球之 先后与A、B两球接触后移开.这时A、 B两球之间的相互作用力大小是( A ) A.F/8 B.F/4 C.3F/8 D.3F/4 若A、B带等量同种电荷呢? C
四、库仑定律 1.内容:真空中两个点电荷之间相互作用的 静电场力(库仑力),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,同性 相斥,异性相吸。 Q1Q2 K=9.0×109N.m2/C2 2.公式: K 2 F 为静电力常量; r
3.方向:
四、库仑定律
二.起电的方式和实质
1.起电方法: ①摩擦起电 ②接触起电 ③感应起电 2.起电实质: 电子从一个物体转移到另一个物体。从 物体一部分转移到物体的另一部分。 3. 接触起电中相同带电金属球接触 后,再分开,电荷总电量平均分配。

一、静电场的知识结构

一、静电场的知识结构

十、平行板电容器在静电场中的应用:
U不变:电容器始终与电源连接。 Q不变:电容器充电完后断开开关。
两个要点
s ( 1 )C 4kd
三个关系: ( 2)C
Q U U (3) E d
例:如图所示,已知平行板电容器带电量为Q,且保持不变,场强为E, 两极板的距离为d,则 (1)两极板间的电压U=?电容C=? (2)若有一带电油滴质量为m,在极板间处于静止状态,则带电 油滴带何种电荷?电荷量是多少? (3)若下面的极板向上移动一段距离,电容C怎么变化?油滴向 哪个方向运动?为什么? (4)若d保持不变,将上极板左平移1/4,下极板向右平移1/4,电容 C’=?极板间电压U’=?场强E’=?油滴的加速度a=?方向如何?
例2.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,都为R,设通过它们 的电流相同(电动机正常运转),则在相同时间内( ABC ) A.电炉和电动机产生的热量相同 B.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C.电炉两端电压小于电动机两端电压 D.电炉和电动机两端电压相等
例3.一盏电灯直接接在恒定的电源上,其功率为100W,若将这盏灯先接上一 段很长的导线后,再接在同一电源上,在导线上损失的电功率是9W,那么此 1W B.小于91W C.等于91W D.条件不足,无法确定
2
W UI t
热功率: P热 I 2 R
(4)实验
测电阻,包括测金属的电阻率。 电流计改装成电压表和电流表。
1.部分电路欧姆定律:
例1.关于电流,下列说法正确的是( D ) A、根据I=q/t可知,q一定与t成正比 B、因为电流有方向,所以是矢量 C、任何相等时间内通过导体横截面的电量相等,则通过导体的电流一定是稳恒电流 D、电流的单位“安培”是国际单位中的基本单位

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。

高中物理《静电场》知识点总结

高中物理《静电场》知识点总结

高中物理《静电场》知识点总结高中物理《静电场》知识点总结物理学是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。

作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。

下面是店铺收集整理的高中物理《静电场》知识点总结,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

一、电场基本规律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。

(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。

2、库伦定律:(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。

二、电场力的性质——电场强度1、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用。

2、电场强度E:(1)定义:电荷在电场中某点受到的电场力F与电荷的带电量q 的比值,就叫做该点的电场强度。

(2)定义式:E与F、q无关,只由电场本身决定。

(3)电场强度是矢量:大小:在数值上为单位电荷受到的电场力。

方向:规定正电荷受力方向,负电荷受力与E的方向相反。

(4)单位:N/C,V/m 1N/C=1V/m(5)其他的电场强度公式1点电荷的场强公式:——Q场源电荷2匀强电场场强公式:——d沿电场方向两点间距离(6)场强的叠加:遵循平行四边形法则3、电场线:(1)意义:形象直观描述电场强弱和方向的理想模型,实际上是不存在的(2)电场线的特点:1、电场线起于正电荷(无穷远),止于(无穷远)负电荷2、不封闭,不相交,不相切。

本章知识结构(第一章 静电场)

本章知识结构(第一章 静电场)

本章知识结构
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧=⇒∆∆==⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪
⎪⎪⎨⎧=-==-===⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧===⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⨯=-偏转注意力学规律的应用加速平衡电场中的带电粒子平行板电容器电容面上各点电势均相等等势面电场力的功电势差电势能电势与路径无关末位置有关电场力做功只与电荷始基本性质电场能的性质遵循平行四边形定则叠加单位正电荷受力的方向方向匀强电场点电荷定义式公式定义电场强度有力的作用电场对放入其中的电荷基本性质电场力的性质点电荷真空适用条件表达式内容库仑定律元电荷电荷守恒两种电荷场电)
(4:::,::/:,::/,/::)(),(),(:::,:::106.1,,222119kd S C U Q U Q C qU E E W Ed U U qE E q E m V C N d U E r Q k E q F E r q q k F C e AB PB PA B A AB P P πεϕϕϕ 本章知识既具有独立性,又具有综合性,力学中的各种运动情境都能在此体现,因此学习新课的同时也要回顾旧知识,它也是以后学习内容的基础,因此本章知识在物理中的地位是十分重要的.。

静电场知识框架

静电场知识框架

静电场知识框架一、静电场的概念及特点静电场是指存在电荷分布的区域,它是一种非常基本的物理现象。

静电场具有以下特点:1. 静电场是一种无穷远作用力,即电荷之间的相互作用不受距离限制,无论距离多远,都会产生力。

2. 静电场的力是吸引或排斥的,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

3. 静电场的力是矢量,具有方向性,遵循库仑定律,与电荷量和距离的平方成反比。

二、静电场的产生和性质静电场的产生有两种方式:1. 电荷的摩擦:当两种不同物质摩擦时,会发生电荷的转移,其中一种物质失去电子而带正电荷,另一种物质获得电子而带负电荷,从而形成静电场。

2. 电荷的分离:当导体中存在电荷时,电荷会在导体内部重新分布,导致导体表面产生静电场。

静电场的性质主要包括:1. 电场强度:电场强度是指单位正电荷在电场中所受到的力,用矢量表示。

电场强度的大小与电荷量成正比,与距离的平方成反比。

2. 电势能:电场中的电荷具有电势能,它表示电荷在电场中由于位置而具有的能量。

电势能与电荷量、电场强度和距离有关。

3. 电势:电势是指单位正电荷所具有的电势能,用标量表示。

电势与电场强度的关系为电势梯度。

4. 电场线:电场线是用来描述电场分布的线条,它的方向与电场强度方向相同。

电场线的密度表示电场强度的大小。

三、静电场的应用静电场在生活中有着广泛的应用,以下是一些常见的应用:1. 静电喷涂:利用静电场将颜料带电后喷涂在物体表面,可以提高喷涂效果,使颜料均匀附着在物体上。

2. 静电除尘:利用静电场吸附空气中的灰尘,在工业生产中可以对空气进行净化,提高生产环境质量。

3. 静电除湿:利用静电场可以吸附空气中的湿气,对潮湿的环境进行除湿处理。

4. 静电复印:利用静电场将图像传递到感光鼓上,并通过粉末墨粒的吸附和转移,完成图像的复印。

5. 静电除静电:当物体带有静电时,可以利用静电场中的电荷转移,将物体的静电释放,达到除静电的效果。

四、静电场与人体健康静电场对人体健康有一定的影响,尤其是在干燥的环境中。

静电场1-6节知识总结

静电场1-6节知识总结

二、各种电场中静电力、电场强度、电势能、电势、电势差、静电力做功之间的关联。

电场类型静电力电场强度静电力做功电势能电势电势差
任意电场F=qE E=F
q W AB
=qU AB E p=qφφ=
E p
q
U AB=φA−φB
孤立点电荷F=k qQ
r2E=k
Q
r2
W AB=qU AB E p=qφφ=
E p
q
U AB=φA−φB
匀强电场F=qE E=U
d
W AB=qElcosθE p=qφφ=
E p
q
U=Ed
三、等量异种点电荷和等量同种点电荷连线上与中垂线上场强及电势的变化规律
如图a所示,等量异种点电荷的连线上,从正电荷到负电荷电势越来越低,中垂线是一等势线,若沿中垂线移动电荷至无穷远,电场力不做功,因此若取无穷远处电势为零,则中垂线上各点的电势也为零。

场强的大小和方向可由场强叠加原理求出,如图a所示,可知中垂线上各点场强沿水平方向,大小可由电场线的疏密看出。

以两电荷间直线连线的中点为例,相对于连线上其他点,中点的场强最小,相对于中垂线上其他点,此处的场强最大。

静电场知识点小结

静电场知识点小结

静电场知识点复习一、库仑定律①元电荷:元电荷是指最小的电荷量,用e 表示,大小为e=c 19106.1-⨯。

②库仑定律: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。

表达式:221rq kq F =,其中静电力常量229/.100.9C m N k ⨯=。

二、电场 ①电场的产生:电荷的周围存在着电场,产生电场的电荷叫做源电荷。

描述电场力的性质的物理量是电场强度,描述电场能的性质的物理量是电势,这两个物理量仅由电场本身决定,与试探电荷无关。

②电场强度:放入电场中某点的电荷所受的静电力与它的电荷量的比值,叫电场强度。

定义式:qF E =,单位:C N /或m V /。

方向:规定与正电荷在该点所受的静电力方向相同,则与负电荷在该点所受静电力的方向相反。

也是该点电场线的切线方向。

区别:q F E =(定义式,适用于任何电场);2r kQ E =(点电荷产生电场的决定式);d U E =(电场强度与电势差间的关系,适用于匀强电场,d 是两点间距离在场强方向上的投影)。

③电场线:在电场中画出的一系列有方向的曲线,曲线上每一点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示场强的大小。

电场线是为了形象的描述电场而假想的、实际不存在的曲线。

电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷,是不闭合、不相交的曲线。

熟悉正、负点电荷、匀强电场、等量异种电荷、等量同种电荷的电场线分布图(教材13页)。

三、电势能、电势、电势差①电势能:由于移动电荷时静电力做的功与路径无关,所以电荷在电场中也具有势能,叫做电势能。

静电力做功与电势能变化的关系式为:P E W ∆-=,即静电力所做的功等于电势能的变化。

所以,当静电力做多少正功,电势能就减小多少;当静电力做多少负功,电势能就增加多少。

静电力做功与电势差的关系式为:AB AB qU W =。

说明:电荷在某点的电势能等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功(通常选大地或无限远处电势能为零)。

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Y
a
c
b dp
U
l
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
φ=Ep /q
电势能
和重力与重 力势能类比
WAB=EpA-EpB
电场力的功
电势
电场力做 功与路径
无关
电场力
电场中两点电势 之差叫电势差
UAB=φA-φB
电势差
E数值等于沿 场强方向单位 距离的电势差
静电场知识结构

电 荷



荷定 场

电场力的性质
场强 E F 矢量 电场线 疏→E小
q
匀强电场 E U
密→E大
d
真空中点电荷的电场
E

k
Q r2
电场力
F Eq(任何电场)
F

k
q1q2 r2
(真空中的点电荷)
电场能的性质
电势
A

WA q
标量
等势面
疏→E小 密→E大
电势差
U AB
WAB q
密→E大
d
真空中点电荷的电场
E

k
Q r2
电场力 E Eq(任何电) F k q1q2 (真空中的点电荷)
r2
电场能的性质
电势能
A

WA q
标量
等势面
疏→E小 密→E大
电势差
U AB
WAB q
A
B

EdBiblioteka 电势能 EPA WA q 电场力做功
WAB qU AB q(A B ) EPA EPB
4kd
带电粒子在电场中的运动:
① 平衡 ② 直线运动 ③ 偏转
金属丝 金属板
Y
●P
E
E
v


q
y
d v0
Y
a
c
b dp
U
l
静电场知识结构

电 荷



荷定 场

电场力的性质
场强 E F 矢量 电场线 疏→E小
q
匀强电场 E U
WAB qEl cos(匀强电场) WAB EKB EKA (仅电场力做功)
电场中的导体: 静电感应 静电平衡
电容器: 电 容 CQ
U
平行板电容器 C rS
4kd
带电粒子在电场中的运动:
① 平衡 ② 直线运动 ③ 偏转
金属丝 金属板
Y
●P
E
E
v


q
y
d v0
A
B

Ed
电势能 EPA WA qA 电场力做功
WAB qU AB q(A B ) EPA EPB
WAB qEl cos(匀强电场) WAB EKB EKA (仅电场力做功)
电场中的导体: 静电感应 静电平衡
电容器: 电 容 CQ
U
平行板电容器 C rS
电场强度
U=Ed
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
E=F/q
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