电场强度和电势
静电场——电场强度和电势
库仑定律 电场强度1、实验定律a 、库仑定律条件：⑴点电荷，⑵真空，⑶点电荷静止或相对静止。
事实上，条件⑴和⑵均不能视为对库仑定律的限制，因为叠加原理可以将点电荷之间的静电力应用到一般带电体，非真空介质可以通过介电常数将k 进行修正（如果介质分布是均匀和“充分宽广”的，一般认为k′= k /εr ）。
只有条件⑶，它才是静电学的基本前提和出发点（但这一点又是常常被忽视和被不恰当地“综合应用”的）。
b 、电荷守恒定律c 、叠加原理2、电场强度a 、电场强度的定义电场的概念；试探电荷（检验电荷）；定义意味着一种适用于任何电场的对电场的检测手段；电场线是抽象而直观地描述电场有效工具（电场线的基本属性）。
b 、不同电场中场强的计算决定电场强弱的因素有两个：场源（带电量和带电体的形状）和空间位置。
这可以从不同电场的场强决定式看出⑴点电荷：E = k 2rQ ⑵证明：均匀带电环，垂直环面轴线上的某点电场强度E =2322)R r (k Qr +⑶证明：均匀带电球壳a.内部某点电场强度大E 内= 0b.外部外部距球心为r 处场强为E 外 = k 2rQc.如果球壳是有厚度的的（内径R 1 、外径R 2），在壳体中（R 1＜r ＜R 2）E = 2313rR r k 34-πρ ，其中ρ为电荷体密度。
⑷证明：无限长均匀带电直线（电荷线密度为λ）：E = rk 2λ⑸证明：无限大均匀带电平面（电荷面密度为σ）：E = 2πk σ3.电通量和高斯定理（1）电通量：在电场中穿过任意曲面的电场线的总条数称为穿过该面的电通量，用 Ф 表示。
E 与平面S 垂直时，Ф=ESE 与平面S 有夹角θ时，θcos ES Φe ＝（2该曲面所包围的所有电荷电量的代数Σq i 和除以 ε0 ，荷无关．练习：用高斯定理证明上述（3）、（4）、（5）内的结论练习1.半径为R 的均匀带电球面，电荷的面密度为σ，试求球心处的电场强度。
⊥E2.有一个均匀的带电球体，球心在O 点，半径为R ，电荷体密度为ρ ，球体内有一个球形空腔，空腔球心在O ′点，半径为R ′，O O = a ，如图7-7所示，试求空腔中各点的场强。
电场强度和电势
第4课时 电场强度与电势的关系 电场中的功能关系要点一 电场强度与电势的关系 【自学再现】1、电场强度是反映电场 的性质的物理量，而电势则是反映电场 的性质的物理量。
二者与试探电荷 。
2、电势跟零电势点的选取有关，而电势差与零电势点的选取是无关的！3、电场强度的方向是电势降低最快的方向。
4、匀强电场中，场强E 与电势差U 的关系为 。
5、匀强电场中，由U=Ed 可知，沿任何方向（除等势面）电势的变化都是均匀的，即电势差U 与距离成正比关系。
【规律方法】1、 电场强度和电势比较（1） 电势与电场强度的大小没有必然联系，某点的电势为零，而电场强度不一定是零，反之亦然。
（2） 电势和电场强度都是由电场本身的因素决定，与该点的试探电荷无关。
（3） 沿着电场线的方向电势越来越低，电场线的方向是电势降落最快的方向，电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，且电场线永远垂直于等势面。
、2、关系式：U=Ed 只适用于匀强电场，同时要注意d 是沿场强方向的距离！即学即用1.如图1所示,ABCD 是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A 、B 、C 三点的电势分别为ϕA =15 V, ϕB =3 V, ϕC =-3 V,由此可得D 点电势ϕD = .图12、如图2所示，在沿x 轴正方向的匀强电场E 中，有一质点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动，当质点A 转动至其与O 点的连线与x 轴正方向间夹角为θ时，则O 、A 两点间的电势差为（ ） A.Er U A =0 B.θsin 0Er U A = C.θcos 0Er U A= D.θcos 0r EU A =3、如图1－6－18中A 、B 、C 三点都在匀强电场中，已知AC ⊥BC ，∠ABC ＝60°，BC ＝20 cm ，把一个电荷量q ＝10－5C 的正电荷从A 移到B ，静电力做功为零，从B 移到C ，静电力做功为－1.73×10－3J ，则该匀强电场的场强大小和方向是( )A ．865 V/m ，垂直AC 向左B ．865 V/m ，垂直AC 向右 C ．1000 V/m ，垂直AB 斜向上D ．1000 V/m ，垂直AB 斜向下图1－6－18图21.如右图，a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点．电场线与梯形所在的平面平行．ab 平行cd ，且ab 边长为cd 边长的一半，已知a 点的电势是3 V ，b 点的电势是5 V ，c 点的电势是7 V ．由此可知，d 点的电势为( C )A ．1VB ．2VC ．3VD ．4V2. (2011年湖北黄冈质检)如图1－6－16所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心．已知电场线与圆所在平面平行．下列有关圆心O 和等分点a 的电势、电场强度的相关描述正确的是( )A ．a 点的电势为6 VB ．a 点的电势为－2 VC ．O 点的场强方向指向a 点D ．O 点的场强方向指向电势为2 V 的点图1－6－162.(2008·海南·6)如图所示,匀强电场中有a 、b 、c 三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a = 30°,∠c =90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a 、b 和c 点的电势分别为(2-3) V 、(2+3) V 和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为 ( ) A.(2-3) V 、(2+3) V B.0 V 、4 VC.（2-334）V 、（2+334）V D.0 V 、23 V 1、如图所示，三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个圆的半径成等差数列。
电场强度与电势
电场强度与电势
电场强度（E）和电势（V）是描述电场特性的两个重要参数。
电场强度是指单位正电荷在某点所受到的力的大小。
它的方向与力的方向相同，单位是牛顿/库仑（N/C）。
电势是指单位正电荷从无穷远处移动到某点所需的功。
它的单位是伏特（V）。
电势是标量量，它描述了电荷在电场中的势能。
电场强度和电势之间存在以下关系：
1. 电场强度为负梯度电势：E = -∇V
这个公式表示电场强度是电势的负梯度，其中∇是梯度算子。
2. 电场强度和电势的关系：E = -dV/dr
这个公式表示电场强度是电势对位置的导数，其中dV/dr表示电势对位置的变化率。
3. 电场强度和电势的关系：V = -∫E·dl
这个公式表示电势是电场强度积分后的结果，其中∫E·dl表示电场强度沿路径l的线积分。
在一维情况下，电势和电场强度之间的关系可以通过上述公式进行计算。
在三维情况下，电势和电场强度之间的关系需要考虑电场的分布情况，并使用泊松方程或拉普拉斯方程进行计算。
总之，电场强度描述了电场中的力的大小和方向，而电势描述了电荷在电场中的势能。
电场强度和电势之间存在一定的关系，可以通过公式进行计算。
电势与电场强度
电势与电场强度1.定义：电势是描述电场在某一点处势力大小的物理量，通常用符号φ表示，单位是伏特（V）。
2.电势的产生：电荷在空间产生电场，电场对其他电荷具有势能作用，电势就是这种势能的表现。
3.电势的特性：（1）沿电场线方向，电势逐渐降低。
（2）电势具有相对性，可以选择任意点作为参考点（零电势点）。
（3）电势能是电荷在电场中具有的一种势能，与电荷的电量和电势差有关。
4.电势的计算：（1）单一电荷产生的电势：φ = kQ/r，其中k为库仑常数，Q为电荷量，r为距离。
（2）多个点电荷共同产生的电势：利用叠加原理，总电势为各个电势的代数和。
二、电场强度1.定义：电场强度是描述电场在某一点处电场力大小和方向的物理量，通常用符号E表示，单位是牛顿/库仑（N/C）。
2.电场强度的产生：电荷在空间产生电场，电场对其他电荷具有力的作用，电场强度就是这种力的表现。
3.电场强度的特性：（1）电场强度与电荷量成正比，与距离的平方成反比。
（2）电场强度方向：正电荷所受电场力的方向与电场强度方向相同，负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反。
（3）电场强度是矢量，具有大小和方向。
4.电场强度的计算：（1）单一电荷产生的电场强度：E = kQ/r^2，其中k为库仑常数，Q为电荷量，r为距离。
（2）多个点电荷共同产生的电场强度：利用叠加原理，总电场强度为各个电场强度的代数和。
1.电势与电场强度垂直：在电场中，电势降落最快的方向就是电场强度的方向。
2.电势差与电场强度：电势差等于电场强度与路径的乘积，即Δφ = E·l，其中Δφ为电势差，E为电场强度，l为路径长度。
3.电场线：电场线是用来表示电场强度和方向的线条，电场线的切线方向表示该点的电场强度方向，电场线的疏密表示电场强度的大小。
总结：电势与电场强度是电学中的重要概念，掌握它们的特性和计算方法对于理解电场的本质和电荷在电场中的行为具有重要意义。
习题及方法：1.习题：一个正点电荷Q位于坐标原点，一个测试电荷q位于x轴上距离原点3m的位置，求测试电荷所受到的电场力和电势。
电场强度和电势的概念及其在物理中的应用
电场强度和电势的概念及其在物理中的应用电场是电荷空间中产生的物理现象，它可以被描述为电场强度和电势。
电场强度是指在给定点处，单位正电荷所受到的电力作用力。
电势是指在给定点处，单位正电荷所拥有的电势能量。
本文将深入探讨电场强度和电势的概念以及它们在物理中的应用。
一、电场强度电场强度是一个向量，它的大小是电场对物质的作用力，方向是正电荷所受到的方向。
例如，在距离一带电物体r的点处，电场强度可以由库仑定律给出：$E = \frac{1}{4\pi\epsilon_0}\cdot\frac{q}{r^2}$其中ε0是真空中的介电常数，q是电荷大小。
这个方程表明电场强度随着距离的平方减少。
因为电场强度是一个向量，它可以通过矢量和、散度和旋度来求得。
电场强度在电动势、电感和电容中都有着关键的作用。
例如，在电容器中，电场强度是由电荷分布在两个平行板之间的距离和电势差决定的。
二、电势电势是一个标量，它是在点周围的电场中给定点的能量。
电势直接关系到电极化现象，其中根据电荷分布的变化会导致电场强度的变化，从而导致电势发生变化。
电势的计算需要使用电势差的概念。
电势差是指从一点到另一点的电势差异。
电势差可以通过下列公式来计算：$\Delta V=\int_{\vec{a}}^{\vec{b}}\vec{E}\cdot d\vec{l}$其中，a和b是两点，E是电场强度。
电势差是电势和电势源的概念，在电源中，电势差来源于电化学反应。
电势在电容器、电池、电动势和静电场中都有着广泛的应用。
例如，在电池中，电势可以通过电化学反应得到，从而产生电动势。
在静电场中，电势可以用来计算能量。
三、电场强度和电势的应用电场强度和电势在物理中有着广泛的应用。
下面是一些例子：1. 静电场：在静电场中，电势可以用来计算能量。
在一个带电粒子移动的过程中，电势能的改变等于电势差与电荷大小的乘积。
在这个过程中，电力的大小等于电荷大小乘以电场强度。
2. 电荷分布：电场强度可以帮助我们计算电荷分布的强度和方向。
大学物理——电场强度与电势
例题
均匀带电细棒，长 L ，电荷线密度 ， 求：中垂面上的场强 。 r dQ
y
dQ dy
解 ： dE 4 r 3 0
r1
L0
dE dE x i dE y j E dE i dE x j 0 dE y
L L L
E r
2
3、场强叠加原理
（1）点电荷系的场强 Q2
点电荷的场强
点 电 Q1 荷
试验电荷 F2 Q
0
E
F F
1
Q 4 0 r
2
r0
由定义
F F3 F1 F2 E E1 E2 E3 Q0 Q0 Q0 Q0
L
E E //
x xQ dQ x dQ cos dE 2 L 3 L r 4 r 40 r 0 （1） x 0 xQ i
dE
E
L
dE 0
E0
4 0 x R
2
2
3
2
Q （2）R <<x E 2 4 0 x
dE
P
x
r
R
O
dr
9
讨论 (1) 当R >> x ，圆板可视为无限大薄板
E 2 0
(2)
E1
E1 E2
E1 E2
EI E1 E2 0 EII E1 E2 0 EIII E1 E2 0
E2
(3) 补偿法
10
例 已知圆环带电量为q ，杆的线密度为 ，长为L
qq 0 1 1 A r 4 0 1 r2
电场强度和电势公式
电场强度和电势公式在我们学习电学的奇妙世界里，电场强度和电势公式就像是两把神奇的钥匙，能帮助我们打开理解电场这个神秘领域的大门。
咱们先来说说电场强度。
电场强度，用字母 E 表示，它衡量的是电场的强弱和方向。
那怎么理解它呢？想象一下，你站在一个空旷的操场上，突然有很多气球从一个方向朝你飞过来，气球飞来的密集程度和速度就类似于电场强度。
如果气球飞来的又多又快，那电场强度就大；反之，如果稀稀拉拉没几个，速度还慢悠悠的，电场强度就小。
电场强度的公式是 E = F / q ，这里的 F 是电场力，q 是电荷量。
打个比方，就像你在搬东西，F 就是你感受到的东西的重量，q 就像是你每次搬的件数。
比如说，你搬了 10 公斤的东西，每次搬 2 公斤，那这个“每次搬的重量”就类似于电场强度。
再聊聊电势，电势用字母φ 表示。
电势就像是一个高度，只不过这个高度是电场中的“电高度”。
想象一下，你爬山的时候，从山脚下到山顶，高度在不断变化，在电场中也是这样，不同位置的电势是不一样的。
电势的公式是φ = Ep / q ，这里的 Ep 是电势能。
就好比你爬山时拥有的势能，位置越高，势能越大。
在电场中，电势越高，电势能也就越大。
记得我当年读书的时候，有一次物理课上，老师正在讲电场强度和电势的知识。
我听得云里雾里，心里那个着急啊！下课后，我拿着书去问老师，老师没有直接给我讲公式，而是拿起一支笔，在纸上画了一个简单的电场示意图，然后一点点地给我解释。
老师说：“你看，就像这里的电荷，它们产生的电场就像一个力的场，而电场强度就是描述这个力的大小和方向的。
”接着，老师又指着图上不同的位置说：“这几个点的电势就不一样，就像你在不同高度的山上，拥有的能量不同。
”经过老师这么一解释，我突然有种恍然大悟的感觉。
回到这两个公式，要真正掌握它们，得多做练习题。
通过实际的题目，去感受电场强度和电势在不同情况下的变化。
比如说，在一个均匀电场中，计算不同位置的电场强度和电势；或者在一个复杂的电场中，分析电荷的运动与电场强度和电势的关系。
电学基础知识电场强度和电势的计算
电学基础知识电场强度和电势的计算电场是电荷周围空间所具有的物理量，用来描述电荷对于其他电荷的作用力，其中电场强度是电场的一种基本性质。
电势则是描述电场内某一点具有的电势能，是电场的另一个重要参数。
本文将详细介绍电场强度和电势的计算方法及其应用。
一、电场强度的计算方法电场强度的计算是通过库仑定律来实现的，库仑定律公式为：F = k * (q1 * q2) / r^2其中，F为电荷间的作用力，k为库仑常量，q1、q2为电荷的大小，r为电荷间的距离。
根据库仑定律，可以求得一个点处的电场强度。
电场强度E与电荷之间的关系可以由以下公式得出：E =F / q其中，q为测试电荷的大小。
通过将测试电荷放置在相异电荷间的位置上，测量作用力F的大小，再由F除以q即可得到电场强度E的值。
二、电势的计算方法电势是描述电场内某一点的电势能，其计算需要用到以下公式：V = k * q / r其中V为电势，k为库仑常量，q为电荷的大小，r为电荷与点之间的距离。
根据该公式，我们可以计算得到一个点处的电势值。
如果给定了一个电荷分布，电势的计算可以通过对该分布进行积分来实现。
具体来说，可以将电荷分布分成很小的电荷元dq，并计算每个电荷元对某一点产生的电势贡献，最后对所有电荷元的电势贡献进行累加，即可得到该点处的电势值。
三、电场强度和电势的应用电场强度和电势是电学中非常重要的概念，在现实生活中有着广泛的应用。
以下是一些应用的例子：1. 静电场的应用：电场强度和电势可以用来解释静电现象，例如静电吸附、静电除尘等。
2. 电场感应：电场强度和电势对于感应电流和电磁感应现象有重要作用。
通过电场的变化，可以感应出电流或者制造电磁感应现象。
3. 电容器：电容器的原理就是利用电场的强度和电势差来存储电能。
电容器中的两个极板之间存在电势差，当外加电场引起极板上的电荷移动时，就可以储存电能。
4. 纳米技术：电场强度和电势在纳米技术中起着重要作用，例如纳米加工技术和纳米传感器，通过调控电场强度和电势可以实现高精度的控制和测量。
电场强度和电势梯度
02
安装电荷分布装置，确保电荷分布均匀且稳 定。
04
使用电势计测量电荷分布装置周围的电势 。
使用测量尺测量不同位置之间的距离。
05
06
根据实验数据，计算电势梯度并验证其与 电场强度的关系。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
静电屏蔽在日常生活中也有很多应用，如手机、电视等电 子产品的外壳都采用了静电屏蔽设计，以降低外界电磁干 扰对设备性能的影响。
05
电场强度和电势梯度的 物理意义
电场强度的物理意义
描述电场对电荷的作用力
衡量电场能量密度
电场强度是描述电场对电荷作用力的 物理量，其大小表示单位电荷在电场 中受到的力。
电场强度的大小可以用来衡量电场的 能量密度，即单位体积内的电场能量。
决定电场力的方向
电场强度的方向与正电荷所受电场力 的方向相同，与负电荷所受电场力的 方向相反。
电势梯度的物理意义
描述电场力做功的能力
电势梯度表示电场力做功的能力，即电荷在电场中移动时，电场 力所做的功与电荷移动的距离的比值。
决定电荷移动的方向
在静电场中，电荷受到电场力的作用而移动，其移动的方向与电势 梯度的方向一致。
详细描述
电势梯度表示电场中某一点处电势值的变化趋势，其大小等 于该点处单位距离内电势的变化量。在三维空间中，电势梯 度是一个矢量，其大小等于电场强度在该方向的分量，方向 指向电势增加的方向。
电势梯度的计算
总结词
电势梯度的计算涉及到矢量运算和导数概念。
详细描述
在直角坐标系中，电势梯度可以通过对电势函数求偏导数得到。具体地，假设电势函数为 (V(x, y, z))，则电势梯 度为 (nabla V = frac{partial V}{partial x}i + frac{partial V}{partial y}j + frac{partial V}{partial z}k)，其中 (i, j, k) 分别表示沿 (x, y, z) 轴方向的单位矢量。
电场与电势关系
电场与电势关系电场与电势是电学中两个重要的概念，它们描述了电荷相互作用的性质和行为规律。
电场是由电荷所产生的力场，而电势则是电场力的一种体现，是一种描述电荷分布对电场能量的影响程度的物理量。
本文将详细介绍电场与电势的关系以及它们之间的数学表达方式。
一、电场的概念及性质电场是电荷所产生的力场，其存在可以通过测试电荷在电场中所受力的方向和大小进行观察和验证。
电场的性质包括电场强度、电场线和电场的叠加原理等。
1. 电场强度电场强度是描述单位正电荷在电场中所受力的大小和方向的物理量。
用符号E表示，单位为N/C（牛顿/库仑）。
电场强度的方向与力的方向相同。
在电场中，一个点处的电场强度的大小与该点的电荷性质、电荷数量和距离有关。
2. 电场线电场线是用来描述电场分布情况的曲线，它的方向与电场强度的方向相同。
电场线可以形成闭合曲面，也可以延伸到无穷远。
电场线的密度表示了该空间区域电场强度的大小，电场线越密集，电场强度越大。
3. 电场的叠加原理当电荷分布较为复杂时，我们可以将其看作是由一组相对简单的电荷分布叠加而成的。
根据电场的叠加原理，多个电荷所产生的电场等于各个电荷单独产生的电场的矢量和。
二、电场与电势的关系电势是一个标量，用V表示，单位为V（伏特）。
它描述了电场能量随着电荷在电场中移动而发生的变化。
电势由电场所做的功和单位正电荷所具有的电势能之比来定义。
根据电场与电势的关系，我们可以得到以下重要结论：1. 电场的梯度与电势的关系电场强度是电势的梯度。
梯度是一个矢量，在三维空间中可以表示为电势函数的偏导数。
具体而言，对于一个标量电势函数V(x, y, z)，该点处的电场强度E可以通过以下公式求得：E = -∇V，其中，∇表示梯度算子，它的运算结果是一个矢量，该矢量的方向与最大增加率的方向相同，大小为最大增加率。
2. 等势面与电场线的关系等势面是电势相等的点所组成的曲面，电场线与等势面垂直。
在电场中，沿着等势面的路径上，单位正电荷所做的功为零。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电场强度和电势编稿：董炳伦审稿：李井军责编：郭金娟目标认知学习目标1．理解静电场的存在，静电场的性质和研究静电场的方法。
2．理解场强的定义及它所描写的电场力的性质，并能结合电场线认识一些具体静电场的分布；能够熟练地运用电场强度计算电场力。
3．理解并能熟练地运用点电荷的场强和场强的叠加原理，弄清正、负两种电荷所产生电场的异同，以此为根据认识电荷系统激发的场。
4．类比重力场理解电场力的功、电势能的变化、电势能的确定方法、电势的定义以及电势差的意义；理解电势对静电场能的性质的描写和电势的叠加原理。
5．明确场强和电势的区别与联系以及对应的电场线和等势面之间的区别和联系。
学习重点1．用场强和电势以及电场线和等势面描写认识静电场分布。
2．熟练地进行电场力、电场力功的计算。
3．学会认识静电场的描写静电场的方法、手段。
学习难点1．电势这一概念建立过程的逻辑关系以及正、负两种电荷所导致的具体问题复杂性。
2．用场强和电势以及它们的叠加原理认识电荷系统的静电场等。
知识要点梳理知识点一：电场强度和电场线要点诠释：1．静电场及其特点（1）电荷间的相互作用力是靠周围的电场产生的。
（2）电场是一种特殊物质，并非分子、原子组成，但客观存在。
（3）电场的基本性质是：对放入其中的电荷（不管是静止的还是运动的）有力的作用，电场具有能量。
2．静电场的性质（1）电场强度的物理意义是描述电场的力性质的物理量，数值上等于单位电荷量的电荷在电场中受到的电场力，单位是N / C。
（2）电场力的二个性质：①矢量性：场强是矢量，其大小按定义式计算即可，其方向规定为正电荷在该点的受力方向。
②唯一性：电场中某一点处的电场强度E的大小和方向是唯一的，其大小和方向取决于场源电荷及空间位置。
电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性（形成电场的电荷及空间位置）决定的，虽然，但场强E绝不是试探电荷所受的电场力，也不是单位正试探电荷所受的电场力，因为电场强度不是电场力，电场中某点的电场强度，既与试探电荷的电荷量q 无关，也与试探电荷的有无无关。
因为即使无试探电荷存在，该点的电场强度依然是原有的值。
3．总电荷的电场强度大小：，Q为场源点电荷，r为考察点与场源电荷的距离。
方向：正点电荷的场中某点的场强方向是沿着场源电荷Q与该点连线背离场源电荷；负的场源电荷在某点产生的场强方向则是指向场源电荷。
4．场强叠加原理若在某一空间中有多个电荷，则空间中某点的场强等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和。
说明：（1）点电荷的场强和场强的叠加原理是计算任何电荷系统产生场的理论基础，尽管对复杂的电荷系统计算是不易做到的。
（2）场强的叠加原理必须注意到它的矢量叠加的特点，必须用平行四边形法则计算。
5．关于电场线以及对它的理解（1）电场线的意义及规定电场线是形象地描述电场而引入的假想曲线，规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向，也就是正电荷在该点受电场力产生的加速度的方向（负电荷受力方向相反）。
（2）电场线的疏密和场强的关系的常见情况按照电场线的画法的规定，场强大的地方电场线密，场强小的地方电场线疏。
在图中，E A＞E B。
但若只给一条直电场线，如图所示，A、B两点的场强大小无法由疏密程度来确定，对此情况可有多种推理判断：①若是正点电荷电场中的一根电场线，则E A＞E B。
②若是负点电荷电场中的一根电场线，则有E A＜E B。
③若是匀强电场中的一根电场线，则有E A＝E B。
（3）电场线与电荷在场中的运动轨迹不相同①运动轨迹是带电粒子在电场中实际通过的径迹，径迹上每点的切线方向为粒子在该点的速度方向。
结合力学知识我们知道，物体的速度方向不一定与加速度的方向一致。
因此电场线不是粒子的运动轨迹。
②只有当电场线是直线，而带电粒子又只受电场力作用时运动轨迹才有可能与电场线重合。
6．两个关于场强公式的比较区别公式物理含义引入过程适用范围备注是电场强度大小的定义式由比值法引入，E与F、q无关，反映某点电场的性质适用于一切电场电场强度由场本身决定，与试探电荷无关，不能理解为E与F成正比，与q成反比是真空中点电荷场强的决定式由和库仑定律导出真空中的点电荷告诉人们场强大小的决定因素是Q和r，而则不能。
7．电场强度和电场力的比较（1）由电场强度的定义式，可导出电场力F=qE。
电场中某一点的电场强度的大小和方向都唯一地确定了。
若知道某点的电场强度的大小和方向，就可求出电荷在该点受的电场力的大小和方向。
（2）电场是由电荷和场强共同决定的，而场强是由电场本身决定的。
例如一个静电场中某一确定的点，场强E的大小和方向都是唯一确定的，但是放在该点的电荷受到的电场力的大小，随这个电荷的电量而变化，所受电场力的方向因这个电荷电性的相反而不同，必须引起注意！知识点二：电势与等势面要点诠释：1．电场力的功与电势能（1）静电场中的功能关系静电力对电荷做了功，电势能就发生变化，静电力对电荷做了多少功，就有多少电势能转化为其他形式的能，电荷克服静电力做了多少功，就有多少其他形式的能转化为电势能，也就是说，静电力做的功是电势能转化为其他形式的能的量度，静电力做的功等于电势能的减少量，即W AB=E pA－E pB。
即静电力做正功，电荷电势能一定减少，静电力做负功，电荷电势能一定增加。
（2）电势能的特点和大小的确定①零势点及选取和计算重力势能一样，必须取参考点，也就是说，电势能的数值是相对于参考位置来说的。
所谓参考位置，就是电势能为零的位置，参考位置的选取是人为的，通常取无限远处或大地为参考点。
②电势能的计算设电荷的电场中某点A的电势能为EpA，移到参考点O电场力做功为W AO，即W AO=E pA－E pO，规定O为参考点时，就有W AO=E pA，也就是说电荷在电场中某点的电势能等于将这个电荷从电场中的该点移到0势点的过程电场力所做的功。
③电势能的特点相对性：电荷在电场中的电势能是相对于零电势能点而言，没有规定零势能点时，电荷在该点没有确定的值。
电势能高于零势能时为正值，低于零势能时为负值。
系统性：电势能是电荷和电场这一相互作用系统所共有，并非电荷所独有！状态量：只要电荷在电场中有一个位置，它就对应一个电势能。
电势能是标量：有正、负号没有方向。
④电势能与重力势能的类比2．电势与电势差（1）电势的意义及定义电势是表征电场中某点能的性质的物理量，仅与电场中某点性质有关，与电场力做功的值及试探电荷的电荷量、电性无关，定义式，类似于场强定义式，也是比值定义式。
（2）电势的特性①电势的具体值只有在选定了零电势点后才能确定，故电势是相对的，电势零点的选取是任意的，但以方便为原则。
如果没有特别规定，一般选无穷远或大地的电势为零。
②电势是标量，只有大小，没有方向，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值，正值表示该点电势比零电势点电势高，负值表示该点电势比零电势点电势低，所以，同一电场中，正电势一定高于负电势。
③若以无穷远处电势为零，则正点电荷周围各点电势为正，负点电荷周围各点电势为负，越靠近正电荷电势越高，越远离负电荷电势越高。
（3）电势差①电势差的定义：电场中确定的两点，电势是相对的，但电势差是绝对的，是描写场的性质的物理量。
②电势差的计算、用电势差表达电场力的功。
电势差和静电力做功密切相关，由公式看出，电势差在数值上等于移动单位正电荷时静电力所做的功。
由公式W AB=qU AB看出，知道了电场中两点的电势差，要以方便地计算静电力做的功。
在计算电场力的功时利用W AB=qU AB比W=F·d更具优越性，因为W AB=qU AB，既可以是匀强电场也可以是非匀强电场，只要知道A、B两点间的电势差就可以计算在A、B两点间移动电荷q所做的功。
3．等势面（1）等势面的画法和意义在电场中电势相等的点所构成的面叫等势面，随意找几个点，都能画出它们的等势面，这样的几个等势面不能完整地描述电场。
如果我们每隔相等的电势画等势画，也就是我们通常所说的等差等势面，就可以比较形象、完整地描述电场了。
（2）等势面的应用ⅰ．由等势面可以判断电场中各点电势的高低及差别。
ⅱ．由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况。
ⅲ．由等势面和电场线垂直，可知等势面的形状分布，可以绘制电场线，从而确定电场的大体分布。
知识点三：电场强度与电势的关系要点诠释：1．场强E与电势φ在数值上没有必然的联系（1）场强为零的地方电势不为零：如等量同种电荷的连续中点处E=0，≠0。
（2）电势为零处，场强不为零：如等量异种电荷的连线中点处=0，E≠0。
（3）场强增大电势可以降低：如沿着负的点电荷的电场线方向，场强增大而电势反而降低；沿着正点电荷的电场线方向，电势降低场强减小。
（4）场强是一个绝对量，电势是一个相对量。
2．场强E与电势差的关系（1）在匀强电场中 d是两等势面之间的距离，其单位是V / m。
若匀强电场中的两点间距为，连线电场线成角，则。
电势差U的大小与两点间距离成正比。
（2）在非匀强电场中，某点处的场强，其意义为：电场中某点的场强等于该点附近电势随距离变化率的最大值；场强的方向就是电势降低最快的方向。
3．电场线跟等势面的关系（1）等势面分布越密的地方，电场强度越大；越疏的地方，电场强度越小。
电势降低最快的方向就是电场强度的方向。
（2）等势面越密处电场线也越密。
（3）电场线总是垂直于等势面指向电势降低的方向。
规律方法指导1．认识问题或事物的科学方法（1）类比法：将库仑力与万有引力类比，将电场力的功及电势能与重力的功、重力势能相类比，等等。
（2）形象描写法：引入电场线和等势面直观地描写了电场的分布，对分析解决问题提供了很大方便。
（3）比值定义法：如，。
2．电场力功的计算方法（1）利用公式和W AB=qU AB时，各量的正、负号有两种处理办法：①带正、负号进行运算，根据计算结果的正负判断电势高低或功的正、负。
②只将绝对值代入公式运算，例如计算W AB，无论q、U AB正负，只将它们的绝对值代入公式。
若要知道WAB的正负，可根据静电力方向和位移方向的夹角判定。
（2）利用电势能的变化计算 W AB=E pA－E pB（3）在匀强电场中也可用计算3．电场中两点电势高低的比较（1）根据电场力做功判断①在两点间移动正电荷，如果电场力做正功，则电势是降低的，如果电场力做负功，则电势升高。
②在两点间移动负电荷，如果电场力做正功，则电势升高，如果电场力做负功，则电势降低。
（2）根据电场线确定电场线的方向就是电势降低最快的方向。
（3）根据电荷电势能的变化①如果在两点间移动正电荷时：电势能增加，则电势升高；电势能减少，则电势降低。
②如果在两点间移动负电荷时：电势能增加，则电势降低；电势能减少，则电势升高。
4．计算场强的三个公式（1）定义式N / C（适用任何电场）（2）决定式（适用于真空中点电荷）（3）关系式（通常用于匀强电场） V / m5．电势差的计算公式（1）（2）6．理清几个关系（1）电势能变化是通过电场力做功进行的，电势能变化由电场力做功唯一决定。