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1、WORD格式物理选修 3-1 知识点总结第一章静电场第 1 课时库仑定律、电场力的性质考点 1. 电荷 、电荷守恒定律自然界中存在两种电荷：正电荷和负电荷。例如：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引；电荷的根本性质： 能吸引轻小物体1. 元电荷：电荷量 e 1.60 10 19 c 的电荷，叫元电荷。说明：任意带电体的电荷量都是元电荷电荷量的整数倍。2.使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：摩擦起电接触带电感应起电。3电荷守恒定律： 电荷既不能被创造，又不能被消灭， 它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一局部转移到另一局部，
2、电荷的总量保持不变。考点 2. 库仑定律1.内容：在真空中静止的两个点电荷之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，作用力的方向在他们的连线上。2. 公式：FkQ1 Q2(式中 k9.0 10 9 N m2 / C 2 ,叫静电力常量r 23. 适用条件：真空、点电荷。4.点电荷： 如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体的形状体积对相互作用力的影响可忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。考点 3. 电场强度1. 电场定义：存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。根本性质：对放入其中的电荷有力的作用。静电场：静止的电荷产生的电场2. 电场强度定义：放
3、入电场中的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值，叫做该点的电场强度。FE 定义式：qE与 F、 q 无关，只由电场本身决定。专业资料整理WORD格式1专业资料整理WORD格式单位： N/C 或 V/m。电场强度的三种表达方式的比较定义式决定式关系式表达式E F / qE kQ / r2E U / d适用任何电场真空中的点电荷匀强电场X围说明E 的大小和方向与检验电荷Q：场源电荷的电荷量U: 电场中两点的电势的电荷量以及电性以及存在与r: 研究点到场源电荷的差否无关距离d：两点沿电场线方向的距离（ 5矢量性：规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向，或与负电荷在电场中受到的
4、电场力的方向相反。（ 6叠加性：多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫做电场强度的矢量叠加，电场强度的叠加遵从平行四边形定那么。考点 4. 电场线 、匀强电场1.电场线： 为了形象直观描述电场的强弱和方向，在电场中画出一系列的曲线，曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向，曲线的疏密程度表示场强的大小。2. 电场线的特点电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。始于正电荷或无穷远，终于无穷远或负电荷，电场线是不闭合曲线。任意两条电场线不相交。电场线的疏密表示电场的强弱，某点的切线方向表示该点的场强方向，它不表示电荷在电
5、场中的运动轨迹。沿着电场线的方向电势降低；电场线从高等势面线垂直指向低等势面线。3. 匀强电场定义：场强方向处处一样，场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。特点： 匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两板之间除边缘外的电场就是匀强电场。4. 几种典型的电场线专业资料整理WORD格式2专业资料整理WORD格式孤立的正电荷、负电荷、等量异种电荷、等量同种电荷、正点电荷与大金属板间、带等量异种电荷的平行金属板间的电场线E第 2 课时电场能的性质考点 1. 电势差1. 定义：电荷在电场中由一点 A 移动到另一点 B时，电场力所做的功与该电荷电荷量的比值WABq就叫做
6、 AB两点的电势差，用UAB表示。2.定义式： U ABWABq3.单位：伏特 (1V 1J C)4. 矢标性：标量，但有正负，正负代表电势的上下考点 2. 电势1.定义：电势实际上是和标准位置的电势差，即电场中某点的电势。在数值上等于把1C正电荷从某点移到标准位置零电势点是静电力说做的功。2.定义式：AU ABWAB( B 0)q3.单位：伏特 (1V 1JC )专业资料整理WORD格式3专业资料整理WORD格式4. 矢标性：是标量，当有正负，电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低。考点 3. 电势能1. 电场力做功 WAB：（ 1电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置有关，
7、即与初末位置的电势差有关。（ 2表达式： WAB=UABq带正负号计算适用于任何电场WAB=Eqdd沿电场方向的距离。匀强电场3电场力做功与电势能的关系WABEPAEPBEPqAqBq U AB静电力对电荷做功等于电荷电势能的减少量，所以静电力的功是电荷电势能变化的量度。结论：电场力做正功，电势能减少无条件结论电场力做负功，电势能增加2、电势能Ep：（ 1定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。（ 2定义式：EpAWA 0带正负号计算（ 3特点：1电势能具有相对性， 相对零势能面而言， 通常选大地或无
8、穷远处为零势能面。2电势能的变化量 Ep与零势能面的选择无关。3、电势：1定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep 与电荷量的比值。Ep（ 2定义式：q单位：伏 V带正负号计算（ 3特点：1 电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。2电势是一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。3电势的大小由电场本身决定，与Ep 和 q 无关。4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。4电势上下的判断方法AB1根据电场线判断：沿着电场线方向电势降低。 A B专业资料整理WORD格式4专业资料整理WORD格式2根据电势能判断：根据电势的定义式U=
9、W/q来确定正电荷：电势能大，电势高；电势能小，电势低。负电荷：电势能大，电势低；电势能小，电势高。结论：只有电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。考点 4. 等势面1. 定义：电势相等的点构成的面叫做等势面。2. 等势面的特点等势面一定跟电场线垂直,而且电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面任意两等势面都不会相交等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功。电场强度较大的地方，等差等势面较密(6) 规定：画等势面或线时，相邻的两等势面或线间的电势差相等。这样，在等势面线密处场强较大，等势面线疏处场强小3. 几种常见的等势面如下：几种等势面的性质A、
10、等量同种电荷连线和中线上连线上：中点电势最小中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。专业资料整理WORD格式5专业资料整理WORD格式B、等量异种电荷连线上和中线上连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。中线上：各点电势相等且都等于零。4. 判断非匀强电场线上两点间的电势差的大小：靠近场源 场强大 的两点间的电势差大于远离场源场强小相等距离两点间的电势差。假设 AB=BC ，那么 U AB U BCABC5、电势差UAB1定义：电场中两点间的电势之差。也叫电压。2定义式： UAB=A- B单位：伏V3特点：1电势差是标量，却有正负，只表示起点和终点的电势谁高谁低。3电场中两点的电势差
11、是确定的，与零势面的选择无关4U=Ed匀强电场中两点间的电势差计算公式。电势差与电场强度之间的关系。2电场力做功与电势差关系WAB=UABq带正负号计算适用于任何电场考点 5. 匀强电场中电势差和电场强度的关系1. 匀强电场中电势差 U 和电场强度 E 的关系式为：U E d2. 说明UE d 只适用于匀强电场的计算式中的d 的含义是某两点沿电场线方向上的距离，或两点所在等势面间距。由此可以知道：电场强度的方向是电势降落最快的方向。3. 电场强度和电势大小关系：没有必然联系考点 6. 静电现象的应用7、静电平衡状态：静电感应：把金属导体放在外电场中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，
12、使导体的两个端面出现等量的异种电荷，这种现象叫静电感应。静电平衡： 发生静电感应的导体两端面感应的等量异种电荷形成一附加电场，当附加电场与外电场完全抵消时，自由电子的定向移动停顿，这时的导体处于静电平衡状态。处于静电平衡状态导体的特点：1处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零。即感应电荷的场强与原场强大小相等方向相反 E= E0 +E =02导体外部电场线与导体外表垂直。3处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体外表是个等势面。专业资料整理WORD格式6专业资料整理WORD格式4电荷只分布在导体的外外表，与导体外表的弯曲程度有关，越弯曲，电荷分布越多。4静电屏蔽第 3 课时电容器、带电粒子在电场中的运动考点 1、电容器1. 构成：两个互相靠近又彼此绝缘的导体构成电容器
