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高中物理靜電場知識點(diǎn)2篇
在我們的學(xué)習(xí)時代,大家最不陌生的就是知識點(diǎn)吧!知識點(diǎn)是指某個模塊知識的重點(diǎn)、核心內(nèi)容、關(guān)鍵部分。你知道哪些知識點(diǎn)是真正對我們有幫助的嗎?下面是小編為大家收集的高中物理靜電場知識點(diǎn),希望能夠幫助到大家。
高中物理靜電場知識點(diǎn)1
一、庫倫定律與電荷守恒定律
1、庫侖定律
。1)真空中的兩個靜止的點(diǎn)電荷之間的相互作用力與它們電荷量的乘積成正比,與它們距離的二次方成反比,作用力的方向在他們的連線上。
。2)電荷之間的相互作用力稱之為靜電力或庫倫力。
(3)當(dāng)帶電體的距離比他們的自身大小大得多以至于帶電體的形狀、大小、電荷的分布狀況對它們之間的相互作用力的影響可以忽略不計時,這樣的帶電體可以看做帶電的點(diǎn),叫點(diǎn)電荷。類似于力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn),也時一種理想化的模型。
2、電荷守恒定律
電荷既不能創(chuàng)生,也不能消失,只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中,電荷的總量保持不變,這個結(jié)論叫電荷守恒定律。
電荷守恒定律也常常表述為:一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變的。
二、電場的力的性質(zhì)
1、電場強(qiáng)度
。1)定義:放入電場中的某一點(diǎn)的檢驗電荷受到的靜電力跟它的電荷量的比值,叫該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。該電場強(qiáng)度是由場源電荷產(chǎn)生的.。
FE(2)公式:q
(3)方向:電場強(qiáng)度是矢量,規(guī)定某點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方
向相同。負(fù)電荷在電場中受的靜電力的方向跟該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向相反。
2、點(diǎn)電荷的電場
QEK(1)公式:2r
。2)以點(diǎn)電荷為中心,r為半徑做一球面,則球面上的個點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,E的方向沿著半徑向里(負(fù)電荷)或向外(正電荷)
3、電場強(qiáng)度的疊加
如果場源電荷不只是一個點(diǎn)電荷,則電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。
4、電場線
。1)電場線是畫在電場中的一條條的由方向的曲線,曲線上每點(diǎn)的切線方向,表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向,電場線不是實(shí)際存在的線,而是為了描述電場而假想的線。
。2)電場線的特點(diǎn):電場線從正電荷或從無限遠(yuǎn)處出發(fā)終止于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷;電場線在電場中不相交;在同一電場里,電場線越密的地方場強(qiáng)越大;勻強(qiáng)電場的電場線是均勻的平行且等距離的線。
三、電場的能的性質(zhì)
1、電勢能
電勢能:由于移動電荷時靜電力做功與移動的路徑無關(guān),電荷在電場中也具有勢能,這種勢能叫做電勢能。
2、電勢
。1)電勢是表征電場性質(zhì)的重要物理量,通過研究電荷在電場中的電勢能與它的電荷量的比值得出。
。2)公式:(與試探電荷無關(guān))
。3)電勢與電場線的關(guān)系:電勢順線降低。
(4)零電勢位置的規(guī)定:電場中某一點(diǎn)的電勢的數(shù)值與零電勢點(diǎn)的選擇無關(guān),大地或無窮遠(yuǎn)處的電勢默認(rèn)為零。
3、等勢面
。1)定義:電場中電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。
。2)特點(diǎn):一是在同一等勢面上的各點(diǎn)電勢相等,所以在同一等勢面上移動電荷,電場力不做功二是電場線一定跟等勢面垂直,并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。
4、電場力做功
。1)電場力做功與電荷電勢能變化的關(guān)系:
電場力對電荷做正功,電荷電勢能減少;電場力對電荷做負(fù)功,電荷電勢能增加。電勢能增加或減少的數(shù)值等于電場力做功的數(shù)值。
。2)電場力做功的特點(diǎn):
電荷在電場中任意兩點(diǎn)間移動時,它的電勢能的變化量勢確定的,因而移動電荷做功的值也勢確定的,所以,電場力移動電荷所做的功與移動的路徑無關(guān),僅與始末位置的電勢差由關(guān),這與重力做功十分相似。
四、電容器、電容
1、電容器任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成是一個電容器。(最簡單的電容器是平行板電容器,金屬板稱為電容器的兩個極板,絕緣物質(zhì)稱為電介質(zhì))
2、電容
定義:電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值QC表達(dá)式:USC(2)平行板電容器電容公式:4Kd。
高中物理靜電場知識點(diǎn)2
1電場基本規(guī)律
1、庫侖定律
。1)定律內(nèi)容:真空中兩個靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
。2)表達(dá)式:k=9.0×109N·m2/C2——靜電力常量
。3)適用條件:真空中靜止的點(diǎn)電荷。
2、電荷守恒定律
電荷既不會創(chuàng)生,也不會消滅,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。
。1)三種帶電方式:摩擦起電,感應(yīng)起電,接觸起電。
(2)元電荷:最小的帶電單元,任何帶電體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍,e=
1.6×10-19C——密立根測得e的值。
2電場能的性質(zhì)
1、電場能的基本性質(zhì):電荷在電場中移動,電場力要對電荷做功。
2、電勢φ
。1)定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能Ep與電荷量的比值。
(2)定義式:φ——單位:伏(V)——帶正負(fù)號計算
。3)特點(diǎn):
1、電勢具有相對性,相對參考點(diǎn)而言。但電勢之差與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。
2、電勢一個標(biāo)量,但是它有正負(fù),正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢比參考點(diǎn)電勢高,還是低。
3、電勢的大小由電場本身決定,與Ep和q無關(guān)。
4、電勢在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到零勢點(diǎn)時電場力所做的功。
。4)電勢高低的判斷方法
1、根據(jù)電場線判斷:沿著電場線電勢降低。φA>φB
2、根據(jù)電勢能判斷:
正電荷:電勢能大,電勢高;電勢能小,電勢低。
負(fù)電荷:電勢能大,電勢低;電勢能小,電勢高。
結(jié)論:只在電場力作用下,靜止的電荷從電勢能高的地方向電勢能低的地方運(yùn)動。
3電勢能Ep
。1)定義:電荷在電場中,由于電場和電荷間的相互作用,由位置決定的能量。電荷在某點(diǎn)的電勢能等于電場力把電荷從該點(diǎn)移動到零勢能位置時所做的功。
。2)定義式:——帶正負(fù)號計算
。3)特點(diǎn):
1、電勢能具有相對性,相對零勢能面而言,通常選大地或無窮遠(yuǎn)處為零勢能面。
2、電勢能的變化量△Ep與零勢能面的選擇無關(guān)。
4電勢差UAB
。1)定義:電場中兩點(diǎn)間的電勢之差。也叫電壓。
。2)定義式:UAB=φA-φB
。3)特點(diǎn):
1、電勢差是標(biāo)量,但是卻有正負(fù),正負(fù)只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的電勢誰高誰低。若UAB>0,則UBA<0。
2、單位:伏
3、電場中兩點(diǎn)的電勢差是確定的,與零勢面的選擇無關(guān)
4、U=Ed勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差計算公式!妱莶钆c電場強(qiáng)度之間的關(guān)系。
5靜電平衡狀態(tài)
。1)定義:導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動的穩(wěn)定狀態(tài)
。2)特點(diǎn):
1、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部場強(qiáng)處處為零。
2、感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的.電場都等于外電場在該處場強(qiáng)的大小相等,方向相反。
3、處于靜電平衡狀態(tài)的整個導(dǎo)體是個等勢體,導(dǎo)體表面是個等勢面。
4、電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,在導(dǎo)體表面的分布與導(dǎo)體表面的彎曲程度有關(guān),越彎曲,電荷分布越多。
6電場力做功WAB
。1)電場力做功的特點(diǎn):電場力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),即與初末位置的電勢差有關(guān)。
(2)表達(dá)式:WAB=UABq—帶正負(fù)號計算(適用于任何電場)WAB=Eqd—d沿電場方向的距離。——勻強(qiáng)電場
。3)電場力做功與電勢能的關(guān)系WAB=-△Ep=EpA-EPB
結(jié)論:電場力做正功,電勢能減少電場力做負(fù)功,電勢能增加
7等勢面
(1)定義:電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。
。2)特點(diǎn):
等勢面上各點(diǎn)電勢相等,在等勢面上移動電荷,電場力不做功。
等勢面與電場線垂直
兩等勢面不相交
等勢面的密集程度表示場強(qiáng)的大小:疏弱密強(qiáng)。
畫等勢面時,相鄰等勢面間的電勢差相等。
(3)判斷電場線上兩點(diǎn)間的電勢差的大。嚎拷鼒鲈矗▓鰪(qiáng)大)的兩間的電勢差大于遠(yuǎn)離場源(場強(qiáng)小)相等距離兩點(diǎn)間的電勢差。
高中物理靜電場公式總結(jié)
1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:e=1.6×10-19C
2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2 (在真空中)
3.電場強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計算式)
4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場E=kQ/r2
5.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=UAB/d
6.電場力:F=qE
7.電勢與電勢差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.電場力做功:WAB=qUAB=Eqd
9.電勢能:EA=qφA
10.電勢能的變化ΔEAB=EB-EA
11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負(fù)值)
12.電容C=Q/U(定義式,計算式)
13.平行板電容器的電容C=εr*S/4πkd=εS/d
14.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2 /2,Vt=(2qU/m)1/2
15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下) 類平 垂直電場方向:勻速直線運(yùn)動L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d) 拋運(yùn)動 平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動d=at2 /2,a=F/m=qE/m
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