第十二章 电场 总结超全的 物理选修3-1.docxVIP

第一章　电场单元知识构建：电场力的性质电场强度E=F/q矢量匀强电场E=U/d真空点电荷有电场E=KQ/r2电场线带电粒子在电场中：（1）平衡（2）直线运动（3）曲线运动电场力F=Eq（任何电场）F=Kq1q2/r2（真空中点电荷）电场电荷电荷守恒定律电场能的性质电势差UAB=WAB/q=ΦA-ΦB电势ΦA=εA/q等势面电容器电容 C=Q/U平行板电容器C=Εs/4kπd静电感应、静电平衡、静电屏蔽电势能EA=qΦAΔEAB=QuAB=WAB电场力做功与路径无关第一单元　电荷守恒　电场力的性质基础知识体系电荷及电荷守恒定律自然界中只存在正负两种电荷，电荷在它的周围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量，基元电荷e＝1.6×10－19C物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电；②接触带电；③感应起电。电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体这一部分转移到另一个部分，这叫做电荷守恒定律。　库仑定律（1） 内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。（2）公式：F＝式中K＝9×109N·m2/C2.（3）适用条件：①真空；②点电荷。（4）应用：电荷或带电体平衡问题：遵从力的平衡规律电场强度（1）电场的最基本性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场来描述，在电场中放入一个检验电荷q，它所受到的电场力F跟它所带电量的比值F/q叫做这个位置上的电场强度.定义式：E＝F/q.场强是矢量，规定正电荷受电场力的方向为该点场强的方向，那么负电荷受电场力的的方向与该点场强的方向相反。（2）电场线：为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的强弱。（3）电场线的特点：起始于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远）；任意两条电场线都不相交.几种典型电场的电场线分布：①孤立正、负电荷；②等量异种点电荷；③等量同种点电荷；④匀强电场.电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子在电场中的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度情况来决定.负电荷Q在真空中形成的电场是非均匀电场，场强的计算公式为E＝k.匀强电场：场强的方向处处相同，场强大小处处相等的区域称为匀强电场，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（边缘除外）就是匀强电场.要点导悟库仑定律的应用注意条件：真空中，点电荷.计算时表示电性的“＋、－”号不代入，库仑力的方向由同种电荷相斥，异种电荷相吸判断.两带电体间的库仑力是一对作用力与反作用力.对电场强度的三个公式的理解（1）是电场强度的定义式，适用于使物体电场.电场中某点的场强是确定值，其大小和方向与检验电荷q无关.检验电荷q充当“测量工具”的作用.（2）是真空中点电荷所形成的电场的决定式.E由电源电荷Q和电源电荷到某点的距离r决定.（3）是场强与电势差的关系式，只适用于匀强电场，注意式中d为两点间沿电场方向的距离.3．电场强度的叠加电场强度是矢量，当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候，空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和.4．带电粒子在电场中的平衡问题和非平衡问题这里说的“平衡”是指带电体的加速度为零，属“静力学”问题，只是带电体受的外力中包括电场力在内的所有外力。解题的一般思路为：①明确研究对象.②对研究对象进行受力分析，注意电场力的方向.③根据平衡条件或牛顿第二定律列方程求解.第二单元　电场的能的性质基础知识体系1．电势差、电势、电势能、等势面的概念.（1）电势能：电荷在电场中某点的电势能，数值上等于将该电荷由此位置移到电势能为零的位置电场力所做的功电势：电场中某点的电势，等于该点与零电势点间的电势差，在数值上等于单位正电荷在该点具有的电势能 .（3）电势差：电荷在电场中两点移动时，电场力所做的功跟它的电量的比值，叫做这两点间的电势差。（UAB是标量）电势面：电场中电势在先的点构成的面，叫做等势面。2．.电场强度与电势（1）电势反映电场能的性质，而电场强度反映电场力的性质。（2）电势是标量，具有相对性，而电场强度是矢量不具有相对性。两者叠加时运算法则不同。电势的正负有大小的含义，而电场强度的正、负表示方向，并不表示大小。电势与电场强度的大小没有必然的联系，某点的电势为零，电场强度可不为零，反之亦然。一检验电荷在电场强度大处受到的电场力也大，但正电荷在电势大处，电势能才大，负电荷在电势大处电势能反而小。电势和电场强度都是由电场本身的因素决定的，与检验电荷无关。3．