第一章------电场知识点归纳.ppt

第一章电场 学习要点 元电荷 点电荷电荷间的相互作用三种起电方式 摩擦起电 接触起电 感应起电电荷守恒定律库仑定律 内容 公式 适用条件 与力学综合题 电场强度 定义 公式 物理意义 电场 场源电荷 试探电荷 电场线 特点 物理意义 正负点电荷 等量异种 等量同种 匀强电场的电场线特点 电场力做功 电势 电势差 电势能 电场线 电场强度 等势面 各个物理量的定义 两两之间的区别和联系 带电粒子在电场中的运动 重力的影响 加速电场 偏转电场 电容器 构造 充放电 电容 定义 物理意义 电容的判断和测量 元电荷 一个电子或质子所带的电荷量的数值 用e表示 数值 没有正负之分 e 1 60 10 19C 最小的电荷量 所有带电体的电荷量大小等于e的整数倍 一 元电荷 点电荷 点电荷 条件 带电体本身的大小比它到其他带电体的距离小得多 点电荷是一个理想化的模型 实际不存在 类似质点 二 电荷间的相互作用 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 三 电荷守恒定律 电荷不能创造 也不能消灭 只能转移 四 三种起电方式 对比 摩擦起电 两个物体相互摩擦时 电子从束缚能力弱的物体转移到束缚能力强的物体 本质 电子在不同物体间的转移 接触起电 两个物体相互接触时 电子从一个物体转移到另一个物体 本质 电子在不同物体间的转移 电荷的重新分配 感应起电 带电体靠近导体时 使导体内部电子转移 本质 电子同一物体间的转移 五 库仑定律 公式 条件 真空 点电荷 静止或低速运动 考察 与力学综合 注意受力分析 1 确定研究对象2 受力分析3 根据状态列方程4 解方程 不需要代入 计算 电场中容易混淆的物理量 一 电场强度 电场 电荷周围客观存在的特殊形态的物质 场源电荷 产生电场的电荷 试探电荷 放入电场中探测电场性质的电荷 特点 电荷量足够小 放入电场后不会影响原有电场的分布 定义 难点 电场强度由电场本身决定 场强方向与正电荷的受力方向相同 适用 任何静电场 q为试探电荷 另外一个公式 适用 点电荷电场 Q为场源电荷 另外一个公式 适用 匀强电场 二 电场线 为了描述电场人为引入的曲线 电场中容易混淆的物理量 特点 起源于正电荷或无穷远 终止于负电荷或无穷远 不闭合 不相交 可对比磁感线 不是客观存在的曲线 意义 电场线上每一点的切线方向表示该点的场强方向 电场线的疏密反映电场的强弱 与其他物理量的联系 沿着电场线的方向电势降低 等势面与电场线垂直 孤立点电荷的电场线分布 正点电荷 光芒万丈 负点电荷 万箭穿心 以点电荷为球心的球面 电场线与球面垂直 球面上每点场强大小相等 方向不同 等量异种电荷的电场线分布 电场线方向从正电荷出发 终止于负电荷 等量同种电荷的电场线分布 电场线方向从正电荷出发 终止于无穷远 两电荷的水平连线上 场强方向从正电荷指向负电荷 从左向右 场强先减小后增大 中垂线 面 上 场强方向相同 与中垂线垂直 场强关于中点对称 包括大小 方向 从中点向无穷远 场强减小 两电荷的水平连线上 中点处场强为零 中点附近场强不为零 中垂线 面 上 场强方向与中垂线平行 场强大小关于中点对称 方向相反 从中点向无穷远 场强先变大后减小 电场中容易混淆的物理量 电势能 EP 电荷在电场中所具有的能量 与参考位置有关 电场力做功 对应电势能的变化 WAB EPA EPB 电荷在电场中某一点A处所具有的电势能 EPA WAO即 将该电荷从A处移到零势能点 电场力所做的功 电势差 U 两点位置电势之差 与参考位置无关 电势 与参考位置有关 电场中某一点位置A处的电势 即 将单位电荷从A处移到零电势点 电场力所做的功 沿电场线方向 电势逐渐降低 电场力做功 重力做功 与路径无关 与路径无关 电势能 物体 地球 电荷 电场 参考面 参考位置 重力势能 电势差 高度差 电场 电势 高度 等势面 等高线 电场 沿电场线方向 电势逐渐降低 参考位置 对比重力场和电场 电场中容易混淆的物理量 等势面 电场中电势相等的点构成的面 特点 在同一等势面上移动电荷 电场力不做功 不相交 电场线垂直于等势面 由高电势指向低电势 等差等势面越密的地方 场强越大 孤立点电荷的等势面分布 带等量同种电荷的平行板之间的等势面分布 以点电荷为球心的球面 越靠近点电荷 场强越大 等差等势面分布越密 设无穷远处电势为零 则正点电荷周围电势都为正 负点电荷周围电势都为负 等间距 相互平行 等量同种电荷的等势面分布 等量异种电荷的等势面分布 两个点电荷的连线上 中点电势最低 中垂线上 由中点向无穷远 电势逐渐减小 无穷远处电势为零 两个点电荷的连线上 由正电荷向负电荷电势减小 中垂线上 由于中垂面始终垂直于电场线 所以中垂面为等势面 设无穷远处电势为零 则中垂线上各点电势为零 2020 4 19 六 电容器 构造 两个相互靠近的导体 中间有绝缘的电介质 充电 使电容器两板带上等量异种电荷 放电 使电容器两板上的电荷中和 充放电过程 回路中都有短暂电流 且电流方向相反 电容 表示电容器容纳电荷的本领 适用 平行板电容器 静电计的使用 决定式 定义 适用 任何电容器Q是一个板上的带电量 与电源相连 U不变 与电源断开 Q不变 指针偏转的角度表示电容器两板间的电势差大小 公式运算 注意 分清 的具体意义 是否表示方向 如 电荷的 只表示电性 标量运算需要将 代入计算矢量运算不需要代入 方向根据题目分析 WAB EPA EPB 矢量运算 标量运算 2020 4 19 图中虚线为一组间距相等的同心圆 圆心处固定一带正电的点电荷 一带电粒子以一定初速度射入电场 实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹 a b c三点是实线与虚线的交点 则该粒子 A 带负电B 在c点受力最大C 在b点的电势能大于在c点的电势能D 由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能