电场知识点总结

高考物理复习《电场》

I、三种起电方式对比表

方

产生条件实质原因与结果

式

摩两种不同的物电子从一个由于摩擦力做功，使得对

擦质组成的两物物体转移到电子束缚能力弱的物体失

起体相互摩擦另一个物体去电子而带正电，对电子

'll束缚能力强的物体得到电

子而带负电

导体靠近带电导体中电荷在带电体上电荷的作用下，

体时重新分配导体中的正负电荷重新分

配，使导体近端出现异种

电荷，远端出现同种电荷

（相对带电体电荷而言）

接导体与带电体电荷的转移电荷的转移使导体带上了

触接触时（一般是电与带电体相同电性的电荷

带子的转移）

电

规

电荷守恒定律：E目荷即不能创造，也不能消失，只能从一个

律

物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一

部分，在转移过彳至中，电荷的总量保持八变

2、元电荷与电量的区别于联系

元电荷（基元电荷是自然界中物体所能带上的最小电荷量，是

本电荷）电荷量为的电荷，不是电子也不是质子

电荷量指物体所带电量的多少，带电体所带电荷量只能是

元电荷的整数倍

联系Q二ne

3、点电荷与远电荷的比较

点是一种理想化模型，其带电荷量是元电荷的整数倍，能否

电把一个带电物体看做点电荷，不能以它的体积大小而论,

荷应该根据具体情况来定，当带电物体的形状或大小对所研

究的问题处于次要地位或者可以忽略时，我们就可以将它

看做点电荷

一个电子所带的电荷量叫做元电荷，用符号e表示,

点电荷与元电荷（有叫基元电荷）的关系：点电荷所带电荷量是

元电荷的整数倍

4、库仑定律的内容、公式与条件

内在真空中两个点电荷的相互作用力跟他们电荷量的乘

容积成正比，跟他们之间的平方成反比，作用力的方向

在他们的连线上

表

各量采用国际单位其中k为静电力常量，k=9.0X10

达9N（m2/c2

式

适（1）库仑定律适用于真空中、点电荷间的相互作用，

用点电荷在空气中的相互作用也可以应用该定律

范

（2）对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷

围

集中于球心的点电荷，r为两球心之间的距离

（3）对于两个带电金属球，要考虑金属球表面电荷的

重新分布

（4）库仑力在m的范围内均有效，但不能根据公式

错误地推论：但r趋于零时，F趋于无穷大，原因

是，在这样的条件下，带电体不能看成电电荷

（5）库仑力在m的范围内均有效，但不能根据公式错

误地推论：但r趋于零时，F趋于无穷大，原因是，

在这样的条件下，带电体不能看成电电荷

（6）库仑力在y=的范围内均有效，但不

能根据公式错误地推论：但r趋于零时，F趋于无

穷大，原因是，在这样的条件下，带电体不能看

成电电荷

5、电场强度与电场力的比较

电场强度E电场力F

反应电场中各点的力的性质的电场对放入其中电荷的作用力

物理量定义式：的计算式：F二qE

E的大小只决定于电场本身，F的大小由放在电场中某点的

与电荷Q无关，在电场中不同点电荷q和该点的场强共同决

的点，E的大小一般是不同的定，F与q成正比

对于确定的电场，其中各点的同一电荷受力的方向因在电场

场强都有确定的方向中的位置而异；同一位置则因受

力电荷的电性而异

E的单位：V/mF的单位：N

6、电场强度的性质

矢量性电场强度E是表示电场力的性质的一个物

理量，规定正电荷受力方向为该点场强的

方向

惟一性电场中某点处的电场强度E是惟一的，它

的大小和方向与放入该点的电荷无关，它

决定与形成电场的电荷（源电荷）与空间位

置，电场中每一点对应着的电场强度与是

否放入电荷无关

叠加性再同一空间，如果有几个静止电荷在空间

同时产生电场，那么空间某点的场强是各

场源电荷单独存在时在该点所产生的场强

的矢量和

7、电场强度的两个公式的比较

、区物理含义引入过程使用范围

公M

是电场强度大小的由比值法引入，适用于一切电场

q定义式E与F、q无关，

反映某点电场

的性质

是真空中点电荷场由七=£和库仑真空中的点电荷

强的决定式q

定律导出

8、电场线的特征

电场线的特征：（1）电场线是用来形象地描述电场分布的一簇曲

线，实验虽然可以模拟电场线的形状，但电场线不是真实存在的,

是一种假想线，

（2）在静电场中，电场线起始于正电荷或无限远，

终止于无限远或负电荷，不形成闭合曲线；

（3）电场线上每一点的切线方向都跟该点的场强

方向一致;

(4)电场线密处电场强，电场线疏处电场弱,

(5)电场线在空间无电荷处不相交。

常见电场线如下图所示

孤立.点电荷周围的电场等量异种点电荷的电场等量同种点电荷的电场

匀强电场点电荷与带电平板

对比点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场的特点

电场类电场特点

型

正点电(1)离点电荷越近，电场线越密集，场强越强，方

荷向由正点电荷指向无穷远，或由无穷远指向负

点电荷

(2)在正(负)点电荷形成的电场中，不存在场强

负点电相同的点

荷(3)若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与

球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方

向各不相同

（4）若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与

球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方

向各不相同

（1）两点电荷连线中点的场强为零，此处无电场线

（2）两点电荷连线中点附近电场线非常稀疏，但场

强不为零

（3）从两点电荷连线中点沿中垂面（线）到无限远，

等量同电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小

种电荷

（4）两点电荷连线中垂线上各点的场强方向和该直

线平行

（5）关于中点对称的两点场强等大，反向

（6）关于中点对称的两点场强等大，反向

等量异（1）两点电荷连线上各点的场强方向从正电荷指向

种电荷负电荷，沿电场线方向场强先变小再变大

（2）两点电荷连线的中垂面（线）上，电场线的方

向均相向，即场强方向相同，且与中垂面（线）

垂直

（3）关于中点对称的两点的场强等大，同向

（4）关于中点对称的两点的场强等大，同向

9、电场强度、电势、电势差、电视能的区别于联系

电场强度电势电势差电势能

意描述电场的力的描述电场的描述电场力描述电荷

义性质能的性质做功的本领在电场中

的能量，

电荷做功

的本领

定

义

矢矢量：方向为放标量，但有标量，有正正电荷在

标

在电场中的正电正负，正负负，正负只正电势位

性荷的受力方向只表示大小表示正负的置有正电

高低势能，简

化为：正

正得正，

负正得

正，负负

得正

决场强由电场本身电势由电场由电场本身由电荷量

定

决定，与试探电本身决定，的两点间差和该点电

因

荷无关与试探电荷异决定，与势二者决

素

无关，其大试探电荷无定，与参

小于参考点关，与参考考点选取

的选取有点选取无关有关

关，有相对

性

关

场强为零的地方电势为零的零场强区域场强为

系

电势不一定为零地方场强不两点间电势零，电势

一定为零差一定为能不一定

零，电势差为零，电

为零的区域势为零，

场强不一定电势能不

为零一定为零

联

系

10、等势面

定义电场中电势相同的各点构成的面

特点（1）等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂

直

<2）在同一等势面上移动电荷时电场力不做功

（3）电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等

势面

（4）任意两个等势面都不会相交

（5）等势面越密的地方电场强度越大，即等势面分

布的疏密可以描述电场的强弱

（6）等势面越密的地方电场强度越大，即等势面分布

的疏密可以描述电场的强弱

典型等（1）点电荷电场中的等势面，以点电荷为球心的一

势面簇球面，

（2）等量异种点甩荷甩场中的等势面，两簇对称的

曲面

<3）等量同种点电荷电场中的等势面，两簇对称的

曲面

<4）匀强电场中的等势面，垂直于电场线的一簇平

面

（5）形状不规矩的带电导体附近的电场线与等势面

1K静电感应、静电平衡、静电屏蔽的比较

定义或描述特点或说明

静把金属导体放在外电场，由（1）静电感应可以使物体

电于导体内的自由电子受电场带电，不带电体在电

感力作用而定向运动，使导体场中产生静电感应现

应的两个断面出现等量的异种象，使靠近端带有与

电荷，这种现象叫静电感应产生电场的电荷电性

相异的电荷，远离端

带同种电荷，若将物

体分成两部分，则带

上了等量异种电荷

（2）使物体带电的方式有

三种：1）接触起电；

2）摩擦起电；3）感

应起电，本质都是电

荷的转移

（3）使物体带电的方式有

三种：1）接触起电；

2）摩擦起电；3）感

应起电，本质都是电

荷的转移

（4）使物体带电的方式有

三种：1）接触起电；

2）摩擦起电；3）感

应起电，本质都是电

荷的转移

静发生静电感应的导体两端面（1）处于静电平衡状态的

电

感应出的等量异种电荷形成导体具有以下特点：

平

一附加电场，当附加电场

衡（2）导体内部的场强（E

与外电场的合场强为零时

与的合场强）处处

（即的大小等于E的大小

为零，=0

而力问相反）自由电子的定

向移动停止，这时的导体处（3）整个导体是等势体，

于静电平衡状态导体的表面是等势面

（4）导体外部电场线与导

体表面垂直，表面场

强不一定为零

（5）静电荷只分布在导体

外表面上，且与导体

表面的曲率有关。注

意：孤立的带电体也

处于静电平衡状态，

因此也有以上特点

（6）静电荷只分布在导体

外表面上，且与导体

表面的曲率有关。注

意：孤立的带电体也

处于静电平衡状态，

因此也有以上特点

（7）静电荷只分布在导体

外表面上，且与导体

表面的曲率有关。注

意:孤立的带电体也

处于静电平衡状态，

因此也有以上特点

静处于静电平衡状态的导体，<1）导体空腔（不论是否

电内部场强区处处为零，导体接地）内部的电场不

屏内部区域不受外部电场的影受腔外电荷的影响

蔽响，这种想象就是静电屏蔽

（2）接地的导体空腔（或

丝网）外部电场不受

腔内电荷的影响

12.带电粒子在静电场中的行为特征

（1）在电场中移动带电粒子时电场力做功与电势能变化的情况。

①把正电荷从高电势处移到低电势处时，电场力做正功,电势能

减少；

②把正电荷从低电势处移到高电势处时，电场力做负功，电势能

增加；

③把正电荷从高电势处移到低电势处时，电场力做负功，电势能

增加;

④把止甩荷从低电势处移到高电势处时，甩场力做止功，电势能

减少;

（2）电加速。

带电粒子质量为m,带电量为q,在静电场中静止开始仅在电场

力作用下做加速运动，经过电势差U后所获得的速度vO可由动能定

理来求得。即

（3）电偏转

带电粒子质量为叫带电量为q,以初速度vO沿垂直于电场方向射入

匀强电声，仅在电场力作用下做电偏转运动。其运动类型为类平抛运

动，若偏转电场的极板长度为L,极板间距为d,偏转电压为U。则

相应的偏转距离y和偏转角度可由如下所示的类平抛运动的规律

电势能

1.定义：因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定

的能量叫电势能。

2.电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能的零点。

3.电势能大小：电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电

荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功

4.电场力做功是电势能变化的量度：电场力对电荷做正功，电

荷的电势能减少；电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加；电场力

做功的多少和电势能的变化数值相等，这是判断电荷电势能如何变

化的最有效方法。

电势

1.电势：电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参

考点（零电势点）时电场力所做的功。电势用字母巾表示。

①表达式：单位：伏特（V），且有131J/C。

②意义：电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所

具有的电势能。

③相对性：电势是相对的，只有选择零电势的位置才能确定电势

的值，通常取无限远或地球的电势为零。

④标量：只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表

示比零电势高还是低。

⑤高低判断：顺着电场线方向电势越来越低。

等势面：电场中电势相等的点构成的面。

①意义：等势面来表示电势的高低。

②典型电场的等势面：i匀强电场；

书点电荷电场；

电等量的异种点电荷电场；

iv等量的同种点电荷电场。

③等势面的特点：i同一等势面上的任意

两点间移动电荷电场力不做功；

ii等势面一定跟电场线垂直；

iii电场线总是从电势较高的等势面指向电势

较低的等势面。

电势差

1.电势差：电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场

力所做的功WAB与电荷量的q的比值。

如二以

q

注意：电势差这个物理量与场中的试探电荷无关，它是一个只

属于电场的量。电势差是从能量角度表征电场的一个重要物理量。

电势差也等于电场中两点电势之差

②电势差由电场的性质决定，与零电势点选择无关。

2.电场力做功：在电场中AB两点间移动电荷时，电场力做功等

于电量与两点间电势差的乘积。WAB二q-UAB

注意：

①该式适用于一切电场：

②电场力做功与路径无关

③利用上述结论计算时，均用绝对值代入，而功的正负，借助

于力与移动方向间关系确定。

电势差与电场强度关系

1.电场方向是指向电势降低最快的方向。在匀强电场中，电势

降低是均匀的。

2.匀强电场中，沿场强方向上的两点间的电势差等于场强和这

两点间距离的乘积。

U=E-d

在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上降

低的电势。

注意:

①两式只适用于匀强电场；

②d是沿场方向上的距离。

电荷引入电场

1.将电荷引入电场

将电荷引入电场后，它一定受电场力Eq,且一定具有电势能6

q。

2.在电场中移动电荷电场力做的功

在电场中移动电荷电场力做的功归qU,只与始末位置的电势差

有关。在只有电场力做功的情况下，电场力做功的过程是电势能和动

能相互转化的过程。g-AE=AEKo

⑴无论对正电荷还是负电荷，只要电场力做功