物理第一章静电场章末复习上

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1、《静电场》章末复习物理选修3-1本章知识结构电场电场“能”的性质库仑定律电荷守恒定律电容器两个性质两个定律带电粒子在电场中的运动平衡加速电场“力”的性质偏转电势差电势电场线电场强度一、基本概念1、起电方式①摩擦起电③接触起电②感应起电实质：电子的得失或转移2、元电荷：1e=1.6×10–19C1C=6.25×1018e3、比荷：物体所带电量与物体质量的比值q/m4、点电荷：有带电量而无大小形状的点,是一种理想化模型电荷既不能创造，也不能消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的这一部分转移到另一部分，在转移过程中总电荷量不变。二、电荷守恒定律2、公式：F=kQ

2、1Q2/r2k=9×109N•m2/c2——静电力常量库仑扭秤Q1、Q2——两个点电荷带电量的绝对值①r——两个点电荷间的距离3、适用条件：真空中的点电荷或电荷分布均匀的球体4、对库仑定律的理解：三、库仑定律1、内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。②两电荷间的库仑力是一对作用力和反作用力③r→0时，F≠∞Q1Q2r5、应用：①两相同球体接触起电②三点电荷静电平衡㈠:两球带同种电荷，总电量两球均分㈡:两球带异种电荷，先中和后，净电荷再均分两同夹异，两大夹小，近小远大③带电摆球的平衡：整体

3、法：三力共点（c为两球重心）m↗，θ↘G总θ1θ2cm1m2摆角θ与带电量无关四、电场、电场强度1、电场是客观存在的一种物质２、电场的基本性质：对放入其中的带电体有力的作用3、电场强度：矢量4、单位：N/CV/m5、公式：E=F/q定义式普适E=kQ/r2计算式适用于真空中点电荷电场E=U/d计算式适用于匀强电场1、判断电场强度大小的方法。2、判断电场强度方向的几种方法：方法一:根据规定，正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向；方法二:电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向；方法三:电势降低最快的方向就是场强的方向。3、电场强度的叠加：矢量合成法则公式适用范围公

4、式说明任何电场定义式：其中q是试验电荷，F是它在电场中受到的电场力。真空中点电荷的电场Q是场源电荷，E表示跟点电荷相距r处某点的场强匀强电场其中d为在场强方向（沿电场线方向）上的距离，和的区别：▲例：一对等量异（同）种点电荷Q、-Q连线、中垂线上的场强（相距2L）+Q-QOX2LAyEByEB+Q-QOX2LA五、电场线1、应用：2、特点：③电场线存在于正负电荷及无穷远（大地）三者之间①从正电荷出发，终止于负电荷②不闭合、不相交、不中断④电场线条数与电荷量成正比⑤电场线与电荷运动轨迹一般不重合判断场强的大小与方向判断电荷在电场的受力方向判断电势的高低判断在电场中移动电

5、荷做功的正负判断电荷电势能的大小解释静电感应现象3、常见电场的电场线：①正、负点电荷电场③一对等量异种电荷的电场④一对等量同种电荷的电场②匀强电场六、静电平衡2、静电平衡导体的特点：③净电荷只能分布于导体表面①内部场强处处为0②表面附近的场强垂直于导体表面④导体是个等势体，表面及任何截面是个等势面导体中没有电流通过，导体两端没有电压感应电荷的效果：产生附加（感应）场强，削弱（并抵消）外电场，阻碍（并阻止）电荷运动反证法▲例：求感应电荷产生的场强ACdAd接地七、电势φ1、定义：2、单位：伏1V=1J/C3、决定因素：生场电荷、位置4、相对性：零电势的选取，理论上取无穷

6、远，实际上常取大地。正电荷周围空间电势恒为正。负电荷周围空间电势恒为负。5、电势高低的判断：沿着电场线方向电势越来越低◆正电荷电势能与电势同号负电荷电势能与电势反号（标量）三个量都有正负号φA＞φB＞OφA＜φB＜OABAB如何比较电场中任两点电势的高低呢？方法一:根据电场线方向判断，顺着电场线方向，电势越来越低；方法二:根据电势的定义式φ=Ep/q=-W/q，从电势的物理意义上分析判断;如：将+q从无穷远处移至+Q电场中的某点，外力克服电场力做功越多，则该点的电势越高；方法三:根据场强方向判断，场强方向即为电势降低最快的方向.方法四:根据电势差判断，若UAB＞0，则

7、φA＞φB方法一:根据电场力做功的正负判断，若电场力对移动电荷做正（负）功，则电势能减少（增加）；方法二:根据公式Ep=qφ；WAB＝qUAB计算。如何比较电荷电势能的大小呢？等势面几种典型电场的等势面：一般画等差的等势面等势面的疏密反映电场强弱1、点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面等势面2、等量异种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面等势面3、等量同种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面等势面5、匀强电场中的等势面：垂直于电场线的一簇平面4、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面点电荷势场电偶极势场电容器势场电导块势场综合势场图1、定义：