电场和磁场知识点复习

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1、专题四电场和磁场知识回扣（-）静电场一、电场力的性质1、库仑定律内容：在真空中两个点电荷的相互作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，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.表达式：F=k警［说明］（1）库仑定律适用在真空中、点电荷间的相互作用，点电荷在空气中的相互作•••••用也可以应用该定律.①对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷集屮于球心的点电荷，r为两球心之间的距离.©对于两个带电金属球，要考虑金属表而电荷的重新分布.◎库仑力是短程力，在r=10-15^10-9m的范围均冇效

2、.所以不能根据公式错谋地推论：当r-0时，F-oo,其实，在这样的条件下，两个带电体也已经不能再看做点电荷.（2）在计算时，知物理量应采用国际单位制单位.此时静电力常量k=9X109N•m2/C2.（3）F=k举,可采用两种方法计算：厂①采用绝对值计算.库仑力的方向由题意判断得出.©Q】、Ch带符号计算•此时库仑力F的正、负符号不表示方向，只表示吸引力和排斥力.（4）库仑力具有力的共性①两个点电荷Z间相互作用的库仑力遵守牛顿第三定律.©库仑力可使带电体产生加速度.例如原子的核外电子绕核运动时，库仑力

3、使核外电子产4向心加速度.◎库仑力町以和其他力平衡.④某个点电荷同时受儿个点电荷的作用吋，要用平行四边形定则求合力.2、电场强度（1）电场强度的大小F①定义式：E=-适用于任何电场，E与F、q无关q②点电荷的电场：E=k生Q为场源电荷的电荷量r③匀强电场：E=+d为电势差为U的两点在电场方向上的距离［说明］①电场中某点的电场强度的人小与形成电场的电荷电量有关，而与场电荷的电性无关，而电场小各点场强方向由场电荷电性决定.①如果空间几个电场叠加，则空间某点的电场强度为知电场在该点电场强度的矢最和，应据矢

4、量合成法则——平行四边形定则合成；当各场强方向在同一直线上时，选定正方向后作代数运算合成.（2）电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同。3、电场线（1）电场线对电场的描述①电场线的毓密程度表示了电场的强弱，电场线越密集的地方，电场越强，即场强越大。②电场线上任一点的切线方向与电场方向相同。（2）电场线的基本性质①静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远.它不封闭，也不在无电荷处中断.②任意两条电场线不会在无电荷处相交（包括相切）③沿电场线方向电势逐渐降低④电场线总是垂直穿过等势面（3

5、）几种常见的电场线电场电场线图样简要描述正点电荷发散状负点电荷来会聚状等量同号电荷相斥状等量界号电荷相吸状匀强电场―■平行的、等间距的、同向的直线A孤立点电荷周围的电场匀强电场点电荷与带电平板二、电场能的性质1、电场力做功的计算（1）根据电势能的变化与电场力做功的关系计算电场力做了多少功，就有多少电势能和其他形式的能发生相互转化（2）应用W=qUAB计算①正负号运算法：按照符号规定把电量q和移动过程的始、终两点的电势山的值代入公式W二q%.符号规定是：所移动的电荷若为正电荷，q取正值；若为负电荷，q

6、取负值，若移动过程••••的始点电势©高于终点电势©,Uab取正值；若始点电势©低于终点电势©,Uab取负值.②绝对值运算法：公式中的q和Uab都取绝对值，即公式变为W=

7、q

8、•

9、Uab

10、止、负功判断：当正（或负）电荷从电势较高的点移动到电势鮫低的点时，是电场力做正•••••功（或电场力做负功）；当正（或负）电荷从电势较低的点移动到电势较高的点时，是电场力做负功（或电场力做止功）.［说明］采用这种处理方法时，公式中的Uab是电势差的绝对值（PA~（PB^而不是电势的绝对值之差

11、0

12、-

13、轴丨，由于

14、®-殖=叽-以，所以,这种处理方法不必计较A.中哪个是始点哪个是终点.2、电势和电势差（1）电势：En①定义申=丄（与试探电荷无关）q②零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值为零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择.（大地或无穷远默认为零）（2）电势差：定义5=仏q（3）电势与电势差的比较：①电势差是电场中两点间的电势的差值，UAB=（pA-（pB②电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点有关；电势差的大小，与选取的参考点无关。③电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都有正负值；电势的正

15、负表示该点比参考点的电势大或小；电势差的正负表示两点的电势的高低。（4）电势和对高低的判断①利用电场线判断：沿电场线方向电势降低。②据电场力的功情况判断：有电场力的功计算出电势差，再据电势差的正负判断两点电势的相对高低。③据电势能的变化情况判断：由电势能的变化情况，结合电荷的正负，即可判断。3、等势面（1）等势面的性质：①在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功②电场线跟等势而一定垂直，并且山电势高的等势而指向电势低的等势而。③等势面越密，