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2019-09-261060
高二物理电场知识点整理
产生电荷的方式
1.摩擦起电:
(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷;
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;
(3)实质:电子从一物体转移到另一物体;
2.接触起电:
(1)实质:电荷从一物体移到另一物体;
(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;
(3)电荷的中和:等量的异种电荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电性,这种现象叫电荷的中和;
3.感应起电:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电;
(1)电荷的基本性质:同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;
(2)实质:使导体的电荷从一部分移到另一部分;
(3)感应起电时,导体离电荷近的一端带异种电荷,远端带同种电荷;
4.电荷的基本性质:能吸引轻小物体;
电荷守恒定律
电荷既不能被创生,亦不能被消失,它只能从一个物体转移到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量不变。
元电荷
一个电子所带的电荷叫元电荷,用e表示。
1.e=1.6×10-19c;
2.一个质子所带电荷亦等于元电荷;
3.任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍;
库仑定律
真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力。
1.计算公式:F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N.m2/kg2)
2.库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)
3.库仑力不是万有引力;
电场
电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。
1.只要有电荷存在,在电荷周围就一定存在电场;
2.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷(静止、运动)有力的作用;这种力叫电场力;
3.电场、磁场、重力场都是一种物质
电场强度
放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度。
1.定义式:E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探电荷;
2.电场强度是矢量,电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反)
3.该公式适用于一切电场:点电荷的电场强度公式:E=kQ/r2
电场的叠加
在空间若有几个点电荷同时存在,则空间某点的电场强度,为这几个点电荷在该点的电场强度的矢量和。
解题方法:分别作出表示这几个点电荷在该点场强的有向线段,用平行四边形定则求出合场强;
电场线
电场线是人们为了形象的描述电场特性而人为假设的线。
1.电场线不是客观存在的线;
2.电场线的形状:电场线起于正电荷终于负电荷;G:用锯木屑观测电场线.DAT
(1)只有一个正电荷:电场线起于正电荷终于无穷远;
(2)只有一个负电荷:起于无穷远,终于负电荷;
(3)既有正电荷又有负电荷:起于正电荷终于负电荷;
3.电场线的作用:
(1)表示电场的强弱:电场线密则电场强(电场强度大);电场线疏则电场弱(电场强度小);
(2)表示电场强度的方向:电场线上某点的切线方向就是该点的场强方向;
(3)电场线的特点:
电场线不是封闭曲线;
同一电场中的电场线不相交;
匀强电场
电场强度的大小、方向处处相同的电场;匀强电场的电场线平行、且分布均匀。
1.匀强电场的电场线是一簇等间距的平行线;
2.平行板电容器间的电是匀强电场;
电势差
电荷在电场中由一点移到另一点时,电场力所作的功WAB与电荷量q的比值叫电势差,又名电压。
1.定义式:UAB=WAB/q;
2.电场力作的功与路径无关;
3.电势差又命电压,国际单位是伏特;
电场和功
电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移到参考点(零势点)时电场力作的功。
1.电势具有相对性,和零势面的选择有关;
2.电势是标量,单位是伏特V;
3.电势差和电势间的关系:UAB= φA -φB;
4.电势沿电场线的方向降低时,电场力要作功,则两点电势差不为零,就不是等势面;相同电荷在同一等势面的任意位置,电势能相同;
原因:电荷从一电移到另一点时,电场力不作功,所以电势能不变;
5.电场线总是由电势高的地方指向电势低的地方;
6.等势面的画法:相另等势面间的距离相等;
电场强度和电势差间的关系
在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点的距离的乘积。
1.数学表达式:U=Ed;
2.该公式的使适用条件:仅仅适用于匀强电场;
3.d:两等势面间的垂直距离;
电容器
储存电荷(电场能)的装置。
1.结构:由两个彼此绝缘的金属导体组成;
2.最常见的电容器:平行板电容器;
电容
电容器所带电荷量Q与两电容器量极板间电势差U的比值;用“C”来表示。
1.定义式:C=Q/U;
2.电容是表示电容器储存电荷本领强弱的物理量;
3.国际单位:法拉 简称:法,用F表示
4.电容器的电容是电容器的属性,与Q、U无关;
平行板电容器的决定式
平行板电容器的决定式:C=εs/4πkd;(其中d为两极板间的垂直距离,又称板间距;k是静电力常数,k=9.0×109N.m2/c2;ε是电介质的介电常数,空气的介电常数最小;s表示两极板间的正对面积;)
1.电容器的两极板与电源相连时,两板间的电势差不变,等于电源的电压;
2.当电容器未与电路相连通时电容器两板所带电荷量不变;
带电粒子的加速
1.条件:带电粒子运动方向和场强方向垂直,忽略重力;
2.原理:动能定理:电场力做的功等于动能的变化:W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02;
3.推论:当初速度为零时,Uq=1/2mvt2;
4.使带电粒子速度变大的电场又名加速电场;
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