高中物理知识点总结-电场部分

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高中物理电场知识点

高中物理电场知识点

高中物理电场知识点一、电场的定义电场是由带电粒子产生的物理场,能够对其他带电粒子施加力。

在电场中,任意一点上的电场强度描述了该点电场的作用强度和方向。

二、电场强度1. 定义:电场强度(E)是单位正电荷在电场中受到的力(F)。

2. 计算公式:E = F/q,其中q是测试电荷的量。

3. 方向:电场的方向是正电荷受力的方向,即电势降低最快的方向。

三、电场线1. 定义:电场线是用于形象表示电场分布的曲线,其切线方向表示电场方向,密度表示电场强度。

2. 特点:电场线从正电荷出发,终止于负电荷,不相交。

四、高斯定律1. 内容:高斯定律表明,通过任意闭合表面的电通量(Φ)等于该闭合表面内部净电荷量(Q)除以电常数(ε₀)。

2. 公式:Φ = ∮E⋅dA = Q/ε₀。

五、电势能和电势1. 电势能:两个带电粒子间的相互作用能称为电势能。

2. 电势:电势(V)是单位正电荷在电场中的电势能。

3. 关系:电势差(U)等于电场强度(E)与两点间距离(d)的乘积,U = E⋅d。

六、电容和电容器1. 电容:电容(C)表示电容器存储电荷的能力,单位是法拉(F)。

2. 电容器:电容器是一种能够存储和释放电能的器件,由两个导体板(极板)和一个绝缘介质组成。

3. 公式:C = Q/V,其中Q是存储的电荷量,V是两极板间的电势差。

七、电场的应用1. 电场在日常生活中的应用:如静电除尘、静电喷涂等。

2. 电场在科技领域的应用:如电场加速器、粒子探测器等。

八、重要性质1. 叠加原理:多个电荷产生的电场可以通过矢量叠加得到。

2. 电场的保守性:在保守电场中,电场力做功仅与初始和最终位置有关,与路径无关。

九、实验测量1. 电场强度的测量:使用电场强度计。

2. 电容的测量:使用电容表或通过电荷量和电势差的关系计算。

以上内容为高中物理电场知识点的直接概述,涵盖了电场的基本概念、计算方法和重要性质。

这些知识点是高中物理教学大纲中电学部分的核心内容,对于理解和应用电场理论至关重要。

物理高中电场知识总结归纳

物理高中电场知识总结归纳

物理高中电场知识总结归纳电场是物理中的一个重要概念,它描述了空间中存在电荷时所产生的相互作用。

在高中物理中,电场是一个重要的内容,下面将对电场的知识进行总结和归纳。

1. 电荷与电场电场的起源是电荷,正电荷与负电荷之间相互吸引,而相同电荷之间相互排斥。

引入电场的概念,可以用来描述电荷间的相互作用。

2. 电场强度电场强度是电场的重要物理量,用符号E表示。

它描述了单位正电荷所受到的力的大小和方向,单位为牛顿/库仑。

电场强度的计算公式为E = F/Q,其中F表示电荷所受到的力,Q表示电荷的大小。

3. 电场线电场线是描述电场分布的工具,它是沿着电场力线的方向绘制的曲线。

电场线具有一定的规律性,从正电荷出发的电场线指向负电荷,相同电荷之间的电场线相互平行。

4. 电势能电势能是电荷在电场中具有的能量。

在电场中,电势能的变化可以由电场强度的积分来表示,即电势差。

电势差的计算公式为ΔV = -∫E·dl,其中ΔV表示电势差,E表示电场强度,l表示路径长度。

5. 电场的叠加原理当有多个电荷存在时,它们在某一点产生的电场强度可以通过叠加原理进行计算。

即在某一点的电场强度等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和。

6. 点电荷的电场点电荷是指电荷分布在空间中集中在一个点上的情况。

对于点电荷,其电场强度与距离的关系符合库仑定律,即电场强度正比于电荷的大小,反比于距离的平方。

7. 均匀带电直线的电场均匀带电直线的电场是指电量均匀分布在一条直线上的情况。

对于均匀带电直线,其电场强度与距离的关系符合线性分布规律,即电场强度正比于距离。

8. 均匀带电平面的电场均匀带电平面的电场是指电量均匀分布在一个平面上的情况。

对于均匀带电平面,其电场强度与距离无关,具有相同的大小和方向。

9. 电容器电容器是一种用来储存电荷和电能的装置,分为平行板电容器和球形电容器等。

电容器的容量表示了它储存电荷的能力,容量的计算公式为C = Q/V,其中C表示容量,Q表示电荷,V表示电压。

高二物理电场知识点总结

高二物理电场知识点总结

高二物理电场知识点总结物理学中的电场是指电荷在空间中所产生的电场力所形成的场景。

电场的研究内容以及其应用广泛且重要,对于高中物理学习来说,电场也是一个重要的知识点。

本文将对高二物理电场知识点进行总结,包括电场的概念、电场强度、库仑定律、电势能与电势、电场线、电容器等内容。

1. 电场的概念电场是指电荷在周围产生的一种力场。

对于点电荷而言,其电场是由电荷所产生的感应力场。

在电场中,电荷间存在相互作用,可以引发电荷的位移和电场力的作用。

电场的单位是牛顿/库仑(N/C)。

2. 电场强度电场强度表示在电场中单位正电荷所受到的电场力大小。

电场强度与点电荷量和距离的平方成反比。

电场强度的计算公式为E=kQ/r^2,其中k为电场常量(9×10^9 N·m^2/C^2),Q为电荷量,r为距离。

3. 库仑定律库仑定律描述了两个点电荷之间的电场力与电荷量和距离的关系。

库仑定律的公式为F=k|q1q2|/r^2,其中F为电场力,k为电场常量,q1和q2为两个电荷量,r为两个电荷之间的距离。

4. 电势能与电势电势能表示电荷在电场中由于位置改变而具有的能量。

电势能的计算公式为Ep=qV,其中Ep为电势能,q为电荷量,V为电势。

电势是单位正电荷在电场中的电势能,电势的计算公式为V=kQ/r,其中V为电势,k为电场常量,Q为电荷量,r为距离。

5. 电场线电场线是描述电场分布的虚拟曲线。

在均匀电场中,电场线为平行直线,电场线密度表示电场强度的大小。

电荷的电场线从正电荷流向负电荷。

电场线与等势线垂直且不相交。

6. 电容器电容器是存储电荷的装置,由两个导体板和介质组成。

电容器中的导体板带有相同大小且异号的电荷,形成电场。

电容器的电容量表示单位电势差下的储存电荷能力,电容量的计算公式为C=Q/V,其中C为电容量,Q为电荷量,V为电势差。

在高二物理学习中,理解和掌握电场的相关知识点对于解决电场问题和应用电场的物理现象具有重要意义。

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电场知识点总结(一)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)}13。

高中物理知识点总结(7篇)

高中物理知识点总结(7篇)

高中物理知识点总结电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增大,正电荷在电场中受力方向与场强方向一致,所以正电荷沿场强方向,电势能减小,负电荷在电场中受力方向与场强相反,所以负电荷沿场强方向,电势能增大,但电势都是沿场强方向减小。

1、原因电势能,电场力,功的关系与重力势能,重力,功的关系很相似。

E=mgh,重力做正功,重力势能减小。

电势能的原因就是电场力有做功的能力,凡是势能规律几乎都是如此,电场力正做功,电势能减小,电场力负做功,电势能增大,在做正功的过程中,电势能通过做功的形式把能量转化为其他形式的能,因而电势能减小。

静电力做的正功功=电势能的减小量,静电力做的负功=电势能的增加量(1)看电场力与带电粒子的位移方向夹角,小于____度为正功,大于____度为负功;(2)看电场力与带电粒子的速度方向夹角,小于____度为正功,大于____度为负功;(3)看电势能的变化,电势能增加,电场力做负功,电势能减小,电场力做正功。

怎么学习高中物理要想学好物理,第一条就要好好学习,就是要敢于吃苦,就是要珍惜时间,就是要不屈不挠地去学习。

____把“陌生”变成“透彻”!遇到陌生的概念,比如“势能”“电势”“电势差”等等先不要排斥,要先去真心接纳它,再通过听老师讲解、对比、应用理解它。

要有一种“不破楼兰誓不还”的决心和“打破沙锅问到底”的研究精神。

这样时间长了,应用多了,陌生的就变成了透彻的了。

3.要注意学习上的八个环节4.处理好听课和记笔记的关系有的同学从来就没有记笔记的习惯,这是不好的,特别是对于高中物理学习中是不行的。

俗话说“好脑子不如烂笔头”,听课时间有限,老师讲的内容转瞬即逝,我们对知识的记忆随时间延伸会逐渐遗忘,没有笔记我们以后就没有办法进行复习。

高中物理复习技巧1.模型归类做过一定量的物理题目之后,会发现很多题目其实思考方法是一样的,我们需要按物理模型进行分类,用一套方法解一类题目。

例如宏观的行星运动和微观的电荷在磁场中的偏转都属于匀速圆周运动,关键都是找出什么力提供了向心力;此外还有杠杆类的题目,要想象出力矩平衡的特殊情况,还有关于汽车启动问题的考虑方法其实同样适用于起重机吊重物等等。

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1、电荷电荷是物质的一种基本属性,分为正电荷和负电荷。

同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

电荷量的单位是库仑(C)。

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,与它们之间距离的平方成反比,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、电场电场是电荷周围存在的一种特殊物质,它对放入其中的电荷有力的作用。

电场具有力的性质和能的性质。

4、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$E =\frac{F}{q}$。

电场强度的单位是牛每库仑(N/C)。

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。

5、点电荷的电场强度点电荷$Q$在距离它$r$处的电场强度大小为$E = k\frac{Q}{r^2}$。

6、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表示该点的电场强度方向,电场线的疏密表示电场强度的大小。

电场线不相交、不闭合。

二、电场的能的性质1、电势能电荷在电场中具有的势能叫做电势能。

电势能具有相对性,通常取无穷远处或大地为电势能的零点。

电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加。

2、电势电势是描述电场能的性质的物理量。

定义为电场中某点的电势能与电荷量的比值,即$\varphi =\frac{E_p}{q}$。

电势的单位是伏特(V)。

电势是标量,有正负之分,正电势高于负电势。

3、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,等差等势面越密集的地方电场强度越大。

4、电势差电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压。

$U_{AB} =\varphi_A \varphi_B$,电势差的单位是伏特(V)。

高中物理电场知识点汇总

高中物理电场知识点汇总

高中物理电场知识点汇总高中物理电场知识点汇总11. 电荷电荷守恒点电荷自然界中只存在正、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e = 1.6高中物理电场知识点汇总21电荷及电荷守恒自然界中存在两种电荷———正电荷与负电荷规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。

电荷的多少叫电量。

自然界中最小的带电单元称基元电荷e=1.6×10-19C。

电荷与电荷之间通过电场发生相互作用,同种电荷相斥,异种电荷相吸。

使物体带电叫起电,使物体带电的方式有三种:摩擦起电、接触起电和感应起电。

2电荷守恒定律电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分。

3库仑定律1、点电荷:没有大小的带电体称点电荷,它是一种理想模型。

2、适用条件:真空中的点电荷.点电荷是一种理想化的模型。

如果带电体本身的线度比相互作用的带电体之间的距离小得多,以致带电体的体积和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时,这种带电体就可以看成点电荷,但点电荷自身不一定很小,所带电荷量也不一定很少。

3、库仑定律:在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷电量的乘积成正比,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,同种电荷相斥,异种电荷相吸。

表达式:其中K是比例常数称静电力恒量,K=9.0×109牛米2/库仑2。

4电场、电场强度1、电荷与电荷之间的相互作用是通过它们之间一种特殊的物质──电场发生的。

2、电场是物质存在着的另一种形态。

只要有电荷存在,其周围空间就存在电场。

3、静电力:电场的基本性质就是对放入其中的电荷有力的作用。

4、电场的强弱称电场强度(E)定义:其中q是放入电场中的检验电荷电量,F是检验电荷受到的电场力,E是电荷放入处电场的电场强度。

E的单位:牛/库。

电场强度是矢量,它的方向:规定正电荷受力方向为该处场强方向。

高中物理电场知识点2024年总结(2篇)

高中物理电场知识点2024年总结(2篇)

高中物理电场知识点2024年总结高中物理电场知识点总结(2024)电场是物理学中的重要概念,它描述了电荷之间的相互作用及其对周围空间产生的影响。

在高中物理学中,电场是一个重要的主题,涉及到诸如电场强度、电势能、电场线等概念和定律。

以下是对高中物理电场知识点的总结。

一、电荷与电场1. 电荷的性质:电荷是物质中基本粒子的一种性质,可以分为正电荷和负电荷。

2. 电荷的守恒定律:孤立系统的总电荷守恒,电荷不能被创造或消灭。

3. 电荷之间的相互作用:同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。

4. 电场的定义:电场是电荷在空间中产生的物理现象,描述了电荷对周围空间内其他电荷或物质的作用力。

5. 电场强度:电场强度定义为单位正电荷所受到的力,用符号E 表示,单位为N/C。

6. 电场线:电场线是描述电场分布的图形工具,其方向上与电场强度方向一致,强度由线的密度表示。

7. 电场力:在电场中,电荷受到的力与电荷的电量和电场强度有关,由库仑定律给出。

8. 闪电和雷电现象:闪电和雷电是由于云中大量的静电荷和地面之间形成强烈的电场引起的。

二、电场的性质1. 超位置原理:电场是超位置力之借口。

2. 电场是矢量场:电场强度是矢量量,有大小和方向。

3. 叠加原理:如果有多个电荷产生了电场,电场强度可以通过它们的矢量和来计算。

4. 电场强度的叠加原理:如果有一个电荷Q产生的电场E1和另一个电荷q产生的电场E2,那么在某一点的总电场强度E等于E1和E2在该点的矢量和。

5. 均匀带电平面的电场:均匀带电平面产生的电场在其两侧垂直于平面是均匀的。

6. 环状带电体的电场:环状带电体的电场不同于带电球体的电场,它在半径较大的一侧与均匀带电体的情况相似,在半径较小的一侧与电荷(或带电物体)的情况相似。

7. 电场能量:电场中的电荷具有电场能量,定义为电场力对电荷做的功。

三、电势1. 电势能:电势能是指电荷由于所处的位置而具有的能量。

单位为焦耳(J)。

高中物理电场知识点

高中物理电场知识点

高中物理电场知识点一、电场概念电场是指电荷在空间中所形成的一种物理场,是由于电荷的存在而产生的,可以对其他电荷施加电力作用。

二、电场强度1.定义:电场强度E是单位正电荷所受到的电力的大小,标量量,单位是伏/米(V/m)。

2.计算:由于电场强度是单位正电荷所受力的大小,可以通过电场强度的定义公式E=F/q计算,其中F为电荷所受力,q为单位正电荷的电荷量。

三、电场线与电势1.电场线:电场线是指在电场中,在任意一点的切线方向上,使得切线方向为电场强度方向的曲线。

2.电势:电势是指单位正电荷所具有的电位能,是标量量,用V表示,单位是伏特(V)。

3.电势的计算:电势的计算可以通过电场力做功的公式V=W/q计算,其中W为电场力对电荷做的功,q为电荷量。

四、点电荷的电场1.点电荷:电量集中在一个极点上的电荷称为点电荷。

2. 点电荷的电场强度:点电荷的电场强度E与与其距离r的关系式为E=kq/r^2,其中k为电场常数,q为点电荷的电荷量。

五、均匀带电直导线的电场1.均匀带电直导线:均匀带电直导线是指线上的电荷分布均匀的直导线。

2.均匀带电直导线的电场强度:均匀带电直导线上点P处的电场强度E与点P到直导线的距离r的关系式为E=λ/2πεr,其中λ为导线上单位长度的电荷量,ε为真空介电常数。

六、均匀带电平面的电场1.均匀带电平面:电荷均匀分布在一个平面上的电荷平面。

2.均匀带电平面的电场强度:均匀带电平面上点P处的电场强度E与点P到平面的距离d的关系式为E=σ/2ε,其中σ为平面上单位面积的电荷量。

七、电势差与电势能1. 电势差:在电场中,两点A和B之间的电势差Vab是指单位正电荷从A点移动到B点所获得的电位能的变化量。

2.电势能:电荷在电场中具有的电位能,当电荷与电势零点之间存在电势差时,电荷具有电势能。

八、电容和电容器1.电容:电容C是指单位电势差U所存储的电荷量,是标量量,单位是法拉(F)。

2.电容器:电容器是指能够存储电荷并且具有电容的器件。

物理电场知识点总结

物理电场知识点总结

物理电场知识点总结咱先来说说电场这玩意儿,它可是高中物理里挺重要的一部分呢!电场,简单来说,就像是一个充满了神秘力量的“魔法场”。

想象一下,你拿着一个带电的小球,靠近另一个带电的物体,是不是能感觉到有一种无形的力量在拉扯或者排斥?这就是电场在起作用啦!先讲讲电场强度,这可是描述电场“魔力”大小的关键指标。

它就好比是电场的“力气”,电场强度越大,这个“魔力”就越强。

比如说,在一个匀强电场中,电场强度是恒定不变的,就像一个始终保持稳定力量的大力士。

那怎么计算电场强度呢?如果是点电荷产生的电场,那就用库仑定律来算。

咱就假设在一个空旷的操场上,有一个带电的小球,它就像一个小小的“电力源”,周围的电场强度就可以根据它的电荷量和距离来计算。

再来说说电场线,这可是电场的“地图”。

电场线的疏密代表着电场强度的大小,线越密,电场越强。

而且电场线总是从正电荷出发,终止于负电荷,永不相交。

这就好比是一群人在排队,每个人都有自己的起点和终点,而且不会乱插队。

还记得我之前有一次去科技馆,看到一个关于电场的演示实验。

实验装置里有很多小金属球,通过给它们加上不同的电荷,然后就能看到小金属球在电场的作用下跳动、移动。

当时我就想,这不就像是一场小小的“电力舞会”嘛,那些小金属球就是在电场这个“指挥家”的指挥下翩翩起舞。

说到电势和电势能,这俩概念有点像亲兄弟。

电势就像是一个位置的“电力高度”,而电势能就是带电粒子在这个位置上所具有的“电力能量”。

比如说,把一个带电粒子从低电势的地方移动到高电势的地方,就像是把一个小球从低处搬到高处,它的电势能就增加了。

匀强电场中的电势差也有自己的规律。

就像在一个平坦的跑道上,不同位置之间的高度差是固定的。

在匀强电场中,电势差也是恒定的,可以用公式轻松计算出来。

电容这个概念也很有意思。

电容就像是一个“电力仓库”,能储存电荷。

电容器的电容大小取决于它的结构和介质。

想象一下,一个大仓库能装的东西肯定比一个小仓库多,同样的,电容大的电容器能储存的电荷也更多。

高中物理电场知识点

高中物理电场知识点

高中物理电场知识点
1. 嘿呀,你知道电场强度吗?这就好比一场力量的较量呀!比如把一个电荷放在电场中,它所受到的电场力跟电荷量的比值就是电场强度啦!就像你在人群中挤来挤去,感受到的压力程度就是电场强度的感觉呀!
2. 哇塞,电势能这个概念很重要哦!想象一下,电荷在电场中具有的能量,就好像你拥有的潜力一样呢!比如说一个电荷在电场中的位置改变,电势能也会跟着变化,就如同你自身的能力在不同环境下能发挥出不同价值一样哦!
3. 嘿嘿,匀强电场可有意思啦!它就像是一个非常整齐、稳定的力量区域呢。

比如两块平行金属板中间的电场差不多就是匀强电场啦,那里面的电场强度处处相等,多神奇啊!
4. 哟呵,电场线懂不懂呀?它就像是电场这个神秘世界里的路线图哦!通过电场线的疏密就能知道电场强度的大小啦。

就像地图上的道路一样,有的地方路很密,那就是很“热闹”的地方呀!比如带正电的电荷周围的电场线就是向外发散的呢。

5. 哎呀呀,等势面也很有趣呀!这就好像是电场中的“等高线”一样呢。

在同一等势面上移动电荷做功为零哦,是不是很有意思?就像你在平地上走路不怎么费劲一样呀!
6. 咦,静电感应可不能忽略呢!当一个导体处在电场中,电荷会重新分布呢。

就好像你去了一个新环境,也会不自觉地调整自己一样呢。

像金属球在电场中,两端就会出现感应电荷哦!
7. 哇哦,电容器可是个很实用的东西呢!它能够储存电荷和电能哦。

就好像一个小仓库一样呢。

比如在一些电子设备中就有电容器呀,它能起到很多重要作用呢!
我的观点是:电场的这些知识点都超级有趣且实用,理解了它们,才能更好地探索物理世界的奥秘呀!。

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。

高中物理知识点总结电场部分分解

高中物理知识点总结电场部分分解
所以答案应选D。
举一反三 【变式】带箭头的线段表示电场线,若一带电粒子在电场力作用下由A运动到B的径
迹 如图A B实线所示。粒子在A点的加速度为aA,在B点的加速度为a3,则下列说法中正确的 是:()
A.粒子带正电,aA>aB C.粒子带负电,aA>ag
B.粒子带正电,aA<aB D.粒子带负电,么<aB
解析:因E=F / q为电场强度定义式,而电场中某点电场强度E 只由电 场本身决定,与是否引入试探电荷及ci的大小、正负无关,故 A错:
。?是点电荷Q的电场中各点电场强度的决定式,故 < 是 正确的,即B对;
因电场强度为矢量,E相同息味着大小、方向都相同,而在该球 面上 各处E方向不同,故C错:
因所放电荷的电性不知,若为正电荷+q,则E与+q受力方向相 同,否 则相反,故D错。
逆电场线方向,电势升髙)
[A < EB
(PA>(PB
7等势面 特点1 .任意两个等势面在空间不相交。
特点2.在同一等势面上的任意两点间移 动电荷,电
场力不做功.
特点3.等势面一定与电场线垂直,即跟场 强的方向
垂直.
特点4.电场线总是从电势较髙的等势面
指向电势较低的等势面. 一般来讲,相邻等势面的电势差是一个定值 画出匀强电场和点电荷电场的等势面
2.
Q—定 即电容器充电后与电源断开 dT Cl UT E不变 E = HQ47lkd d cd
门1'」
Sai
ET Ct Ul El
插入金属板dl cr Ul E不变
十.带电粒子在电场中的运动
1、基本粒子:如电子、质子、述子、离子等,除有 说明或
明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但并不 忽略质量)

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的电场是一个很重要的知识点,它与我们生活中的电气设备密切相关。

本文将对高中物理电场的一些重要知识点进行总结。

1. 电荷:电场是由电荷产生的。

电荷有正、负之分,同性相斥,异性相吸。

电荷量的单位是库仑(C)。

2. 电场强度:电场强度是指单位正电荷处所受的电力作用力。

电场强度的大小与电荷量和距离的平方成反比,与介质的性质无关。

电场强度的单位是牛/库仑(N/C)。

3. 电场线:电荷间存在电场时,可以用电场线来描述电场的强度和方向。

电场线从正电荷流向负电荷,不能交叉,密集程度表示电场的强弱。

电场线的密度越大,电场强度越大。

4. 等势面:在电场中的某一个点上,若放置一单位正电荷所需的电势能相同,则该点所在的点的集合便构成了一个等势面。

等势面的性质与高度线类似,相当于电场中的等高线。

等势面是指电势相同的线或面,不存在电势梯度,不受力,平行于法线方向。

5. 电场的叠加原理:若在同一点同时有几个电场,它们对该点的电场强度的合,等于每个电场强度的矢量和。

6. 电势能:电荷在电场中所具有的能量称为电势能。

当电荷从高电势移动到低电势处,电势能减小。

7. 电势差:在电场中,电势差表示电荷在电场中从一个等势面移到另一个等势面所穿过的电场强度的矢量积,即电势差等于单位正电荷所获得的电势能的变化量。

电势差的单位是伏特(V)。

8. 静电场:当电荷不动时,所产生的电场称为静电场。

静电场中没有电流,没有磁场。

9. 电容器:电容器是由两个导体板和介质组成的装置。

电容器的一般用途是储存电荷,电容量的大小与导体板的大小、间距和介质的介电常数有关。

电容的单位是法拉(F)。

10. 电场中的电荷运动:在电场中,带电粒子受到电场力以及其他力的作用而运动。

当电场力与赋予电荷的初速度方向相同时,电荷以加速度运动;当两者方向垂直时,电荷以匀速圆周运动。

总之,电场是一个重要而复杂的物理概念,在我们生活中起到了至关重要的作用,希望本文能够对你加深对电场的理解和应用。

高中物理电学知识点总结

高中物理电学知识点总结

一、电荷与电场1. 电荷的概念自然界中的两种电荷:正电荷和负电荷电荷守恒定律2. 库仑定律两个点电荷之间的相互作用力力的大小与电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比3. 电场强度电场中某点的电场强度是试探电荷在该点所受电场力与电荷量的比值电场强度的方向是正电荷所受电场力的方向4. 电势能电荷在电场中具有的能量电势能的变化等于电荷量与电场强度乘积的积分5. 电势差电场中两点之间的电势能差电势差等于两点之间电场强度的积分二、电流与电路1. 电流的概念电荷的定向移动形成电流电流的方向是正电荷移动的方向2. 欧姆定律电流与电压成正比,与电阻成反比公式:I = U/R3. 串联电路电路元件依次连接,电流只有一条路径串联电路中,电流处处相等4. 并联电路电路元件并列连接,电流有多条路径并联电路中,电压处处相等5. 电路的功率电路消耗或转换电能的快慢公式:P = UI三、电磁感应1. 电磁感应现象磁通量的变化产生感应电动势感应电动势的方向由楞次定律确定2. 法拉第电磁感应定律感应电动势的大小与磁通量变化率成正比公式:ε = dΦ/dt3. 自感现象电路中的电流变化引起自身电感元件的磁通量变化,从而产生感应电动势自感电动势的方向与原电流变化方向相反4. 互感现象一个线圈中的电流变化引起另一个线圈的磁通量变化,从而产生感应电动势互感电动势的方向由互感系数和原电流变化方向确定四、电磁波1. 电磁波的产生交变电流在空间激发的电磁场电磁波是横波,具有波动性2. 电磁波的传播电磁波在真空中的传播速度等于光速电磁波在介质中的传播速度小于光速3. 电磁波的性质电磁波具有能量和动量电磁波可以反射、折射、干涉、衍射4. 电磁波的应用无线电广播、电视、手机、雷达等电磁波在医疗、军事、科研等领域有广泛应用。

高考物理电场与磁场知识点总结

高考物理电场与磁场知识点总结

高考物理电场与磁场知识点总结一、电场1、库仑定律库仑定律描述了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

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

要理解库仑定律,需要注意以下几点:(1)库仑定律适用于真空中的点电荷。

如果电荷分布在一个带电体上,当带电体的大小远小于它们之间的距离时,可以将带电体视为点电荷。

(2)库仑力是一种“超距作用”,即电荷之间不需要接触就能产生相互作用力。

2、电场强度电场强度是描述电场强弱和方向的物理量。

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。

表达式为:$E =\frac{F}{q}$。

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。

常见的电场强度的计算方法:(1)真空中点电荷产生的电场:$E = k\frac{Q}{r^2}$,其中$Q$ 是产生电场的点电荷的电荷量,$r$ 是该点到点电荷的距离。

(2)匀强电场:电场强度处处相等的电场叫匀强电场。

其电场强度大小为:$E =\frac{U}{d}$,其中$U$ 是两点间的电势差,$d$ 是沿电场线方向两点间的距离。

3、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,电场线的疏密表示电场的强弱。

常见的电场线形状:(1)正点电荷的电场线:从正电荷出发,终止于无穷远。

(2)负点电荷的电场线:从无穷远出发,终止于负电荷。

(3)等量同种电荷的电场线:分布不均匀,越靠近电荷,电场线越密集。

(4)等量异种电荷的电场线:从正电荷出发,终止于负电荷,两电荷连线的中垂线上电场强度的方向始终与中垂线垂直。

4、电势能与电势(1)电势能:电荷在电场中具有的势能叫电势能。

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.。

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a
高中物理知识点总结
电场部分
1
a
一. 三种带电方式 (1)摩擦起电: (2)接触起电: (3)感应起电:
电荷从物体的一部分转移到另 一部分
2
元电荷
a
e=1.60x10-19C
电子或质子所带的电荷量,是最小电荷量
比荷:带电体的电荷量与质量的比,又称荷质比
电子的 m e e 比 0 1 ..9 6 1 0 1 1 荷 3 0 1 0 k C 0 9 g 为 1 .7 : 6 110 C 1/kg
13
a
从电场线可知: 1、场强大小(疏密)
B A
2、场强方向(该点的切线方向)
EA EB
A B
3、电势高低(沿电场线方向,电势降低;
逆电场线方向,电势升高)
14
a
7 等势面 特点1.任意两个等势面在空间不相交。
特点2.在同一等势面上的任意两点间移 动电荷,电场力不做功.
特点3.等势面一定与电场线垂直,即跟场 强的方向垂直. 特点4.电场线总是从电势较高的等势面 指向电势较低的等势面.
kQ r
kQ r
问:将正电荷放入正(负)电荷场中电势能? 将负电荷放入正(负)电荷场中电势能?
12
a
4. 电势的叠加:代数和
问1 两个等量异种点电荷连线的垂直平分线上
P 点的电场的电势?

+Q
-Q
5. 电场力做功与电势 变化的关系
O
WA B = EPA-
标量式
EPB qAqB
= 6、沿着电场线,电势 降低
施感电荷和感应电荷 产生的电场叠加的结 果.
特点2、电场线与导体表面处处垂直。
特点3、整个导体是个等势体,它 的表面是个等势面。
25
a
特点4 导体上电荷的分布具有两个特点:
1导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的外表面
实验验证:法拉第圆筒实验
电荷距离无穷尽时此公式不适用,此时静电力不 是无穷大
5
a
三、电场强度 (显示电场的力的性质的物理量) 1、定义: E F
q
问:把试探电荷拿走,该点场强还存在吗?
2、单位: 牛/库(N/C) 伏/米(V/m) 3、电场强度是 矢量
方向: 规定电场中某点的场强方向为 正电荷在该点处的受力方向
6
a
推导真空中点电荷的场强?
电场线疏,等势面疏?
22
a
求电场力做功的方法:
(1)W=Fs 只适用于匀强电场
(2)W A BqA U Bq适A 用q 于任B 何电场
(3)只有电场力做功时,电势能和动能之 和守恒,可以用动能的变化来求电场力做 功大小
23
a
➢把一个不带电的金属导体ABCD -
+
放到场强为E0的电场中会怎样? -
负电荷的电场中放入正电荷,电势能为? 负 -Q 负电荷的电场中放入负电荷,电势能为?正
11
a
六、电势 (描述电场能的性质的物理量) E q
1、定义 E p
标量式
p
q (计算时要代入正负号)
2、 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C
3、电势具有相对性 若无限远处电势为零,
正点电荷产生的电场电势为 正 负点电荷产生的电场电势为 负
. . A d B E
WAB Eqd U Ed
WAB qU
. . A d B E .C
d一定沿场强方向,d是两 等势面间的垂直距离。
21
a
• 若AB=BC,UAB和UBC的电势差谁较大?
ABC
UEd
UBC>UAB
问:点电荷场中若两个相邻的等
势面间电势差相等,为什么等势
+
面间距不相等?
电场线密,等势面密;
A
B
W ABEPA EP BqAqB
q(AB)
qU AB
即 WABqU AB 或
U AB
WAB q
为标量式,正负号一并带入计算
19
a
电场强度和电势都是描述电场的物理量 场强相等,电势一定相等吗? 电势相等,场强一定相等吗? 场强为零,电势一定为零吗? 电势为零,场强一定为零吗?
20
a
10、电势差与电场强度的关系
a
q
k Qq F r2
E F q
r
+Q
结论:
E
F q
kLeabharlann Qq r2 qkQ r2
真空中 点电荷场强大小: E k Q
点电荷场强方向?
r2
正点电荷
电场方向
背离正点 电荷中心
负点电荷 电场方向 指向负点 电荷中心
7
电场强度的叠加 矢量和
a
问1 两个等量异种点电荷连线的垂直平分线 上P 点的电场强度?
WA B = -ΔEP = EPA- EPB
10
五.电势能
a
EPA=EPA- EP0= WA
电荷在某点的电势能:0
等于静电力把它从该点 移动到零势能位置时所
做的功。
(通常把离场源无限远处或大地表面的电势能规定为零)
问:若把离场源无限远+处的电势能规定为零则:
+Q 正电荷的电场中放入正电荷,电势能为?正 正电荷的电场中放入负电荷,电势能为?负
一般来讲,相邻等势面的电势差是一个定值
画出匀强电场和点电荷电场的等势面
15
a
匀强电场的等势面
16
点电荷电场中的等势面
以点电荷为球心的一簇球 面
a
问:等势面的间 隔一定相等吗?
场线密的地方等势面也密
17
a
8、电势差?
UABAB UBABA
UABUBA
18
9、静电力做功与电势差的关系 a
电荷q从电场中A点移到B点,
+
➢自由电子的定向移动会一直进 -
+
行下去吗?
-
+
当感应电场的 附加场强=外场强 时,自由电子不再定向移动
八、静电平衡状态
在导体内部和表面自由电子不再发生定向移动的状 态叫做静电平衡状态。
24
a
处于静电平衡状态下的导体,
特点1、内部的场强处处 为零。E附加= -E外
施感电荷和感应电荷产生的 电场叠加的结果.
P
E1
EP
E2
+Q
-Q
O
从O点到无穷远处,合场强是如何变的? 结论:从中点到无穷远处,合场强不断减小
8
a
问2 两个等量同种点电荷连线的垂直平分线上 P 点的电场强度?
E2
EP
P
E1
+Q
+Q
O
从O点到无穷远处,合场强是如何变的?
结论:从中点到无穷远处,合场强先变大再变小
9
a
四.静电力做功特点?
只与初末位置有关与路径无关 势能 静电力对电荷做正功,电荷的电势能减少 静电力对电荷做负功,电荷的电势能增加
3
a
二、库仑定律
真空中(空气中近似成立)两点电荷之间作用力
F
k
q1q2 r2
静电力常量:k=9.0×109N·m2/C2
q1q2均用绝对值代入,方向另行判定。
4
a
如果是电荷分布均匀的带电球体或球壳,可以看成 电量集中在球心的点电荷
库仑定律的形式与万有引力定律相同,区别:
1. 系数不同 2. 库仑定律需要判断是引力还是斥力(同性电荷相斥,异性电荷相吸) 3. 静电引力远大于万有引力
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