高中物理《靜電場(chǎng)》知識(shí)梳理

1、靜電場(chǎng)知識(shí)梳理 【電場(chǎng)基本規(guī)律】1.三種帶電方式：摩擦起電，感應(yīng)起電，接觸起電。2.電荷守恒定律：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，電荷的總量保持不變。3.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=1.610-19C密立根測(cè)得e的值。4.庫(kù)倫定律：真空中兩個(gè)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。表達(dá)式： k=9.0109Nm2/C2靜電力常量適用條件：真空中靜止的點(diǎn)電荷?！倦妶?chǎng)力的性質(zhì)】1電場(chǎng)的基本性質(zhì)：電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷

2、有力的作用。2電場(chǎng)強(qiáng)度定義：電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力F與電荷的帶電量q的比值，就叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。定義式： E與F、q無(wú)關(guān)，只由電場(chǎng)本身決定。3.電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量：大?。涸跀?shù)值上為單位電荷受到的電場(chǎng)力。方向：規(guī)定正電荷受力方向，負(fù)電荷受力與E的方向相反，單位：N/C,V/m 1N/C=1V/m4.其他的電場(chǎng)強(qiáng)度公式點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式： Q場(chǎng)源電荷勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)公式： d沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間距離5.場(chǎng)強(qiáng)的疊加：遵循平行四邊形法則6.電場(chǎng)線：意義：形象直觀描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的理想模型，實(shí)際上是不存在的特點(diǎn)： 電場(chǎng)線起于正電荷（無(wú)窮遠(yuǎn)），止于（無(wú)窮遠(yuǎn)）負(fù)電荷不封閉，不相交，不相切沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，且電勢(shì)

3、降低最快。一條電場(chǎng)線無(wú)法判斷場(chǎng)強(qiáng)大小，可以判斷電勢(shì)高低。電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面，靜電平衡導(dǎo)體，電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表面7.幾種特殊電場(chǎng)的電場(chǎng)線【電場(chǎng)能的性質(zhì)】1電場(chǎng)能的基本性質(zhì)：電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)，電場(chǎng)力要對(duì)電荷做功。2電勢(shì)能Ep：定義：電荷在電場(chǎng)中，由于電場(chǎng)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(shì)能等于電場(chǎng)力把電荷從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。特點(diǎn)：電勢(shì)能具有相對(duì)性，相對(duì)零勢(shì)能面而言，通常選大地或無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面。3.電勢(shì)能的變化量Ep與零勢(shì)能面的選擇無(wú)關(guān)。4.電勢(shì)：定義：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能Ep與電荷量的比值。定義式： 單位：伏（V）特點(diǎn)： 電勢(shì)具有相對(duì)性，相對(duì)參考點(diǎn)而言。

4、但電勢(shì)之差與參考點(diǎn)的選擇無(wú)關(guān)。電勢(shì)是一個(gè)標(biāo)量，但是它有正負(fù)，正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢(shì)比參考點(diǎn)電勢(shì)高，還是低。電勢(shì)的大小由電場(chǎng)本身決定，與Ep和q無(wú)關(guān)。電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功。5.電勢(shì)高低的判斷方法 ：根據(jù)電場(chǎng)線判斷：沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低。根據(jù)電勢(shì)能判斷：正電荷：電勢(shì)能大，電勢(shì)高；電勢(shì)能小，電勢(shì)低。負(fù)電荷：電勢(shì)能大，電勢(shì)低；電勢(shì)能小，電勢(shì)高。6.電勢(shì)差定義：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差。也叫電壓。定義式：特點(diǎn)： 電勢(shì)差是標(biāo)量，卻有正負(fù)，只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的電勢(shì)誰(shuí)高誰(shuí)低。單位：伏（V）電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)差是確定的，與零勢(shì)面的選擇無(wú)關(guān)7.電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功

5、與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置有關(guān)，即與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)。表達(dá)式：WAB=UABq帶正負(fù)號(hào)計(jì)算（適用于任何電場(chǎng)）WAB=Eqdd沿電場(chǎng)方向的距離。勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系 WAB=-Ep=EpA-EpB電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加8.等勢(shì)面：定義：電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。特點(diǎn)：等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直3兩等勢(shì)面不相交4等勢(shì)面的密集程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小：疏弱密強(qiáng)?！眷o電平衡】導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)特點(diǎn)：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零。感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的電場(chǎng)都等于外電場(chǎng)在該處場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方

6、向相反。處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是個(gè)等勢(shì)面。電荷只分布在導(dǎo)體的外表面，與導(dǎo)體表面的彎曲程度有關(guān)，越彎曲，電荷分布越多?！倦娙萜骷捌鋺?yīng)用】1、電容器充放電過(guò)程：（電源給電容器充電）充電過(guò)程：電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場(chǎng)能放電過(guò)程：電容器的電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能2、電容：物理意義：表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。定義：電容器所帶電量Q與電容器兩極板間電壓U的比值就叫做電容器的電容。定義式：電容的決定式（平行板電容器）: 單位：法拉F，微法F，皮法pF 1F=10-6F=10-12pF特點(diǎn)：電容器的電容C與Q和U無(wú)關(guān)，只由電容器本身決定。電容器的帶電量Q是指一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值。電容器始終與電源相連，則電容器的電壓不變。電容器充電完畢，再與電源斷開(kāi)，則電容器的帶電量不變?！編щ娏Ｗ釉陔妶?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)】平衡問(wèn)題：電場(chǎng)力與重力的平衡問(wèn)題。mg=Eq加速問(wèn)題