人教版选修31电场知识点总结.docx

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1、人教版选修37-电场知识点总结本文档内字体为阿里巴巴普惠体R，CTR1+A全选可调整字体属性及字体大小-CA1-FENGHA1NetworkInformationTechno1ogyCompany.2023YEAR第一章静电场第一节电荷及其守恒定律知识点一、起电的三种方式：1 .摩擦起电：（只适用于绝缘体）玻璃棒和丝绸摩擦，玻璃棒带+,丝绸带一橡胶棒和毛皮摩擦，毛皮带+,橡胶棒带一起电本质：电子并没有凭空产生，本质是电子的转移2 .感应起电（静电感应）：（只适用于导体）当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会靠近或远离带电体，靠近导体一端带异种电荷，远离导体带同种

2、电荷。遵循原则：近异远同起电本质：导体总自由电荷在带电体作用下发生转移【注意】：凡是遇到接地问题时，该导体与地球可视为一个导体，而且该导体可视为近端物体，地球视为远端导体。3 .接触起电：一个物体带电，如果接触另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使这个导体也带电起电本质；电荷转移电荷分配原则：a）两球大小相等，带同种电荷，接触起电先求和，再平分b）两球大小相等，带异种电荷，接触起电先中和，再平分c）两球大小相等，一个带电，一个不带电，接触起电平分原则知识点二、1.电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能消失，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

3、量保持不变2,电荷中和理解：正、负电荷相互抵消，使得净电荷减小或者为0,但是正、负电荷依然存在，并不是正、负电荷消失，遵循电荷守恒定律知识点三、1 .电荷量：物体所带电荷的多少，常用Q或者q表示，单位C（库伦）2 .元电荷：最小的电荷量。用e表示，e=*1019C【注意】：a）本质是一个电荷量，不是指某电荷b）电子、质子电荷量和元电荷相等，但是电子和质子不是元电荷c）任何带电体都是元电荷的整数倍，所以电荷量不能连续变化.比荷：带电体的电荷量和质量的比值；即Q/m知识点一、1 .点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力无影响总之：点电

4、荷是一个理想化模型，实际并不存在，它是一个带电的“质点”，但无质量2 .库伦定律：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，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，这个力叫库仑力a）公式：F=k衅，k=*IO9m2C2b）适用条件：1、真空中；2、点电荷c）库仑力是矢量，求合力，遵循平行四边形定则d）计算时，不用带电荷正负，力的方向根据吸引和排斥进行判断3 .检验电荷（试探电荷）一般为正电荷特点：a）大小必须小，即可以把它看为点电荷b）电量必须小，其电场不能影响场源电荷电场4 .库仑力的求解和应用【注意】:a）确定库仑力大小及其方向b）对于两个或者以上点电

5、荷，会产生多个库伦力，注意求矢量和c）巧用“对称性”解决库仑力的题5 .三个点电荷只受库仑力的平衡规律a）两同夹一异b）两大夹一小C）q1：q2：q3=产口2：r12r22:r2r22d）门：Q二何：弧e）QiQ2+=i第三节电场强度知识点：1 .电场：电荷周围存在的一种特殊的物质，电荷间的作用是通过它发生的特点：a）看不见，摸不着b）一种特殊的物质，客观存在基本性质：对放入其中的电荷有力的作用2 .试探电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布的电荷，用q表示场源电荷，被检验的电荷，用Q表示3 .电场强度：放入电场中抹一点的电荷所受到的静电力F和它的电荷量q的比值，用符号E表示（电场强度只由电场

6、决定）Fa）定义式：E=-矢量qb）单位：牛/库（N/C）或伏/米（Vm）c）方向：与正电荷在该点受力方向相同，或者与负电荷在该点受力方向相反d）物理意义：描述电场的力的性质【注意】1）公式E=一是定义式，适用于一切电场2 ）q为试探电荷，F为电场对试探电荷的作用力3 ）E的数值等于F与q的比值，但是决定因素是不F和q4 .点电荷的电场（注意：电场的叠加问题）IzQa）大小：E=-,其中Q为场源电荷；r为带电体中心到该点的距离b）方向：若Q为正电荷，E方向沿Q和该点的连线，指向该点若Q为负电荷，E方向沿Q和该点的连线，指向Qc）适用条件：1、真空中；2、点电荷5 .电场线：画在电场中的一条有方

7、向的曲线，曲线上每一点的切线方向为该点的电场强度的方向。（法拉第引入和使用）特点：a）电场线从正电荷出发，终止负电荷，不是闭合曲线b）电场线不想交c）同一电场中，电场线密集的地方，电场强度大，稀疏的地方，电场强度小d）电场线是人为画出的，假象的，不存在，存在整个空间中【注意】:电场线和带电粒子运动轨迹重合必备条件：1）电场线是直线2）带电粒子只受电场力作用；或者受其它力，但力的方向必须沿电场线方向3）带电粒子初速度为零；或者初速度的方向沿电场线的方向6 .匀强电场：电场中各点电场强度的大小相等，方向相同特点：a）电场强度方向处处相同，所以是平行线b）电场强度大小处处相等，所以疏密程度相同，电场

8、线分布均匀c）受到电场力，是个恒力7 .常见几种电场电场线的特点：a）点电荷电场线1）离点电荷越近，电场线越密，电场强度越大2）不存在场强相同的点，但存在场强大小相同的点（原因：电场强度是矢量，既有大小，又有方向）3）若以点电荷为球心，做个球面，电场线处处与球面垂直，在该球面上，场强大小处处相等，方向各不相同b）等量异种电荷电场等量异种电荷特点：1）两点电荷连线上，电场线由密变疏，再变密，电场强度由大变小，再变大；在连线中点上场强最小2）两点电荷连线中垂面上，由下向上，电场线由疏变密，再变疏，电场强度由小变大，再变大；3）电场强度始终和中垂面垂直，在中垂面上到O点等距离处各点的场强相等（大小和

9、方向均相等）等量同种（正）电荷特点：D两点电荷连线中点。点场强为0,此处无电场线；0点附近电场线非常稀疏，但电场强度不为02）两点电荷连线中垂面上，场强方向远离。点（负电荷时，指向。点）3）中垂面上，从0点到无穷远，电场线先变密，后变疏，电场强度先变强，后变弱d）匀强电场电场线带电平行金属板特点：1）电场线分布均匀，等间距2）电场强度大小处处相等，方向处处相同8 .一条电场线不能判断电场强度大小如图：AB可能出现以下几种可能：a）正电荷周围电场线!SE.Eb则EaEbb）负电荷周围电场线E.Eb则EaVEbC）若为等量异种电荷间电场线第四节电势能和电势知识点：1 .电场力做功特点：总结：在匀强

10、电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的初始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。【注意】：电场力做功的结论，不仅适用于匀强电场，而且还适用于任何电场，只要初、末位置A、B确定，电场力做的功就确定下来，这点和重力做功情况类似。2 .电势能（Ep）：（一） 电场力做功和电势能变化的关系：1）电场力做正功，电势能减小2）电场力做负功，电势能增加关系式：Wab=-AEab=-Ep-EpA）=EpA-Ep（二） 电势能大小的计算和计算重力势能一样，必须选取零势点，通常选取无限远处或者大地为参考点计算过程：设电荷在A点的电势能为EpA,移动到参考点。电场力做功为WM，则WYEPA-E的而EPo为0,所

11、以：电势能大小：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时电场力所做的功。3 .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，叫做这一点的电势。eq2）电势是标量，只有大小，没有方向。3）电势的高低：沿着电场线的方向，电势降低最快【注意】1）电势的相对性电势是相对的，电场中某点的电势跟零电势位置的选取有关2）电势的固有性电势。描述电场的能的性质，电势的大小只由电场本身决定，和电荷，电荷量无关3）电势是标量电势只有大小，没有方向；电势的正负表示，电势为正表示高于零势面；电势为负，表示低于零势面。a）正电荷周围的电势为正，远离正电荷，电势逐渐降低，但仍为正值

12、b）负电荷周围的电势为负，远离负电荷，电势逐渐升高，但扔为负值4 .等势面1）定义：电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面2）几种典型电场的等势面A.点电荷电场中的等势面等俄异种点电荀等势面特点:特点：1）正电荷周围电势为正值2）远离正电荷，电势逐渐减低B.等量同种电荷电场中的等势面特点：D两点电荷连线上，电势由高变低，再变高2）两点电荷连线中垂面上，从中点向两边，电势逐渐降低，但电势仍为正值C.等量异种电荷电场中的等势面D两点电荷连线上，由正电荷出发，电势从正值减小到0,然后减小到负值。2）两点电荷连线中垂线上，电势相等。D.匀强电场中的等势面为强电场等势面特点:2）等势面都是等间距的5 .

13、电场强度和电势大小之间的关系1）电场强度为零的地方电势比一定为零。例：等量同种电荷连线的中点，电场强度为零，但电势不为零。2）电势为零的地方电场强度不一定为零。例：等量异种电荷连线的中垂线上，各点的电势能为零，但电场强度不为零。3）电场强度相等的地方，电势不一定相等。例：匀强电场中，给点电场强度相等，但电势不一定相等。4）电势相等的地方，电场强度不一定相等。例：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂面上，电势相等，但电场强度不一定相等。总结：电场强度的大小和电势大小没有任何关系6 .电势和电势能的易错点电荷在电场中，电势高的地方所具有的电势能不一定大。1）正电荷：电势大的地方，正电荷的电势能就大

14、，且值为正值。2）负电荷：电势大的地方，负电荷的电势能就小，且值为负值。7 .判断电势能大小的方法：做功判断：正功：电势能减小；负功：电势能升高；8 .判断电势高低的方法：电场线法：沿着电场线的方向，电势越来越低。第五节电势差知识点：1 .电势差（SG1）定义：电场中两点间的电势的差值叫做电势差，也叫电压。2）公式：48=%-%或者4八=%-9八。所以：UAB=-UBA3）单位：伏特，简称伏，用V表示【注意】：1）电势差是表示电场性质的物理量，只由初末位置决定2）电场中电势是相对的，和零电势参考点有关；电势差是绝对的，与零电势参考点无关。3）电势差和电势都是标量，都有正负值之分。a）电势正负表示：电势为正，则表示高于零电势点；电势为负，则表示低于零电势点。b）电势差正负表示：电势差为正，心=（1,-%，则表示%如；电势差为负，则表示%V08。2 .电场力做功和电势差的关系：%8=EPA-EPB=q（PA-q（PB=久夕人一外）=QabW日AB=QAB或者Uab=3即：q【注意】：1）公式叼=.适用于任何电场，计算时注意下标一致性。2） U.仅与电场中A、B两点位置有关，不能认为Ss和成正比；和q成反比；只是数值大小相等。3）电势差越大，电荷在电场力作用下做功就越多。4）公式在应用中正负号处理方法：将电荷q的电性和两点间的电势差U的正负代入，算出的功为正，说明电场力做正功，算出的