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高中物理第二册知识点总结

一、电场

（一）电荷守恒定律

1.内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个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；在转移过程中，电荷的总量保持不变。

2.起电方式

-摩擦起电：当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。

-感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。

-接触起电：一个物体带电时，电荷之间会相互排斥，如果接触另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使物体带电。

（二）库仑定律

1.内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

2.公式：$F=k\frac{Q_1Q_2}{r^2}$，其中$k=9.0×10^9N·m^2/C^2$，叫做静电力常量。

3.适用条件：真空中的点电荷。点电荷是一种理想化模型，当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看作点电荷。

（三）电场强度

1.定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力$F$跟它的电荷量$q$的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。

2.定义式：$E=\frac{F}{q}$，单位是$N/C$或$V/m$。电场强度是矢量，规定正电荷在电场中某点所受静电力的方向为该点的电场强度方向。

3.点电荷的电场强度：$E=k\frac{Q}{r^2}$，其中$Q$为场源电荷的电荷量，$r$为该点到场源电荷的距离。

4.电场的叠加：如果场源是多个点电荷，电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。

（四）电场线

1.定义：为了形象地描述电场，在电场中画出一系列有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，曲线的疏密表示电场强度的大小。

2.特点

-电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷。

-电场线在电场中不相交。

-电场线不是实际存在的线，是人为引入的假想线。

（五）电势能和电势

1.电势能

-定义：电荷在电场中具有的势能叫做电势能，用$E_p$表示。

-静电力做功与电势能变化的关系：$W_{AB}=E_{pA}-E_{pB}$，静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增加。

2.电势

-定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势，用$\varphi$表示。

-定义式：$\varphi=\frac{E_p}{q}$，单位是伏特（$V$）。电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负之分。

-沿电场线方向电势逐渐降低。

（六）等势面

1.定义：电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面。

2.特点

-等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直。

-电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。

-任意两个等势面都不相交。

-等差等势面越密的地方电场强度越大。

（七）电势差

1.定义：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压，用$U_{AB}$表示。

2.定义式：$U_{AB}=\varphi_A-\varphi_B$，$U_{AB}=-U_{BA}$。

3.静电力做功与电势差的关系：$W_{AB}=qU_{AB}$。

（八）电容

1.定义：电容器所带的电荷量$Q$与电容器两极板间的电势差$U$的比值，叫做电容器的电容。

2.定义式：$C=\frac{Q}{U}$，单位是法拉（$F$），常用的还有微法（$\muF$）和皮法（$pF$），$1F=10^6\muF=10^{12}pF$。

3.平行板电容器的电容：$C=\frac{\epsilonS}{4\pikd}$，其中$\epsilon$为电介质的相对介电常数，$S$为极板的正对面积，$d$为极板间的距离，$k$为静电力常量。

二、恒定电流

（一）电流

1.定义：电荷的定向移动形成电流。

2.定义式：$I=\frac{q}{t}$，其中$q$为在时间$t$内通过导体横截面的电荷量，单位是安培（$A$）。

3.方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。

（二）电动势

1.定义：电源内部非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功$W$与移送的电荷量$q$的比值，叫做电源的电动势，用$E$表示。

2.定义式：$E=\frac{W}