高中物理选修3-1电场强度知识点总结.doc
高中物理选修31知识点总结
高中物理选修3-1知识点总结高中物理选修3-1知识点总结高中物理选修3-1知识点总结第一章电场一基本公式1.库仑定律：F静=KQ1Q2r2(k9.0109Nm2/c2)2．场强（1）定义式：EF电q（2）点电荷：EKQr2（3）匀强电强：EUd3.电场力：F电Eq4.电势差：UABWABABqAWAOq5.电场力做功：与重力做功类同，做正功电势能减少，做负做电势能不断增加（1）W电=Uq（2）W电=F电scos6.电容器：QQ（1）cU{（2）Cs4kd7.电荷以初速度为零先进入加速电场U1再进入偏转电场U2：（1）水平侧移技术水平距离即竖直方向位移：U2y2l4U1d（2）：tanU2l2Ud18.带电粒子在电场中的位移：（1）粒子穿过电场的时间：tLv0（2）在磁场中的加速度：aUqmd（3）搬回电场时的侧移距离：y12at2（4）离开电场时的速度偏向角：tanvyatvxv0二．基本规律1.电荷守恒定律a.带同种电荷的相同两球先接触后再分开，则两球各带总电荷量的一半b.带异种电荷的相同两球先之后接触后再分开，则电荷先中和再均分。
2.库仑定律条件：真空中的点电荷3.场强方向：规定：把正电荷受力的方向规定为场强方向4.电场线：（1）不相交、不相切，不闭合（2）密的地方场强大，疏的地方场强弱（3）某点的强场方向与该点的切线方向一致5.等势线：（1）与电场线垂直（2）在等势线上移动电荷，电场力不做功（3）等势线密的地方场强大，疏的地方场强弱6.等量这三类电荷电场分布：7.等量生化电荷电场分布：8.电容器：a.与源断开，电量Q不变；b.与电源接通电压U不变。
9.力做功：（1）电场力：仅仅决定电势能的变化。
正功，电势能减少；负功，电势能增加。
（2）重力：只决定重力势能的变化。
正功，重力势能减少；负功，重力势能增加（3）安培力：做正功电能转化为机械能，做负功机械能转化为电能。
做多少功，就转化多少能量。
（4）洛仑兹力：对运动电荷永远不够做功，始终与速度方向垂直。
人教版物理选修3-1第一章知识点总结
2、等势面：电势相等的点构成的面 有下特征；
• • • • • 在同一等势面上移动电荷电场力不做功。 等势面与电场力垂直。 电场中任何两个等势面不相交。 电场线由高等势面指向低等势面。 规定：相邻等势面间的电势差相差，所以等势面 的疏密反映了场强的大小（匀强点电荷电场等势 面的特点）
• A、等量同种电荷连线和中线上 • 连线上：中点电势最小 • 中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小， 无穷远电势为零。 • B、等量异种电荷连线上和中线上 • 连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。 • 中线上：各点电势相等且都等于零。
• 2．决定式 • （1）E=kQ/ r2，仅适用于在真空中点电荷 Q形成的电场，E的大小与Q成正比，与r2成 反比。 • （2）E=U/d，仅适用于匀强电场。
（三）电势能
• 1．电场力做功的特点：电场力对移动电荷 做功与路径无关，只与始末位的电势差有 关，Wab=qUab
• 2．判断电势能变化的方法 • （1）根据电场力做功的正负来判断，不管 正负电荷，电场力对电荷做正功，该电荷 的电势能一定减少；电场力对电荷做负功， 该电荷的电势能一定增加。 • （2）根据电势的定义式U=ε/q来确定。 • （3）利用W=q(Ua-Ub)来确定电势的高低。
(八)、电势与电势差的比较：
（1）电势差是电场中两点间的电势的差值， • （2）电场中某一点的电势的大小，与选取的参考 点有关；电势差的大小，与选取的参考点无关。 • （3）电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都 有正负值； • 电势的正负表示该点比参考点的电势大或小； • 电势差的正负表示两点的电势的高低。
（四）静电平衡
• 把金属导体放入电场中时，导体中的电荷 重新分布，当感应电荷产生的附加电场E与 原场强E0叠加后合场强E为零时，即E= E0 +E=0，金属中的自由电子停止定向移动， 导体处于静电平衡状态。
高中物理选修3-1第一章第三节 电场强度(第二课时)
EF q
和
E
k
Q r2
的比较：
E F ：定义式，适用于一切电场 q
E
k
Q r2
：只适用于点电荷的电场
作业讲评：
1、课课练P4
讲完第9题之后课本P12第四、五自然段
§1.3 电场 电场强度
(第二课时)
一、电场线：
是画在电场中的一条条有方向的曲线， 曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。
A EA
特点：
o
1、点电荷的连线上，中点场强 最小,越靠近点电荷,场强越大.
B EB
2、两点电荷连线的中垂线 （中垂面）上， 场强方向 均与中垂线（面）垂直，在该线上到O点等距离的两点，场强 相等;且在该线上，从O点到无穷远，电场强度逐渐减小。
3、在中垂面（线）上移动电荷时电场力不做功。
3、等量同种点电荷的电场线
4.单位：牛/库(N/C)
5.方向：
电场中某点的场强方向规定：跟正电荷在该点所受电场力方向相同； 跟负电荷在该点所受电场力方向相反。
6.正确理解 E F
q
电场中某点的电场强度仅与场源电荷及其在电场中的位置有关，
与试探电荷的电荷量、电性及所受静电力F的大小无关。
三、点电荷的电场强度
E
k
Q r2
(Q表示场源电荷的一种特殊物质。 2、特殊性：
看不见、摸不着、有质量和能量，但无法称量， 可以叠加。
3、基本性质：对放入其中的电荷具有力的作用。
二. 电场强度(E)（简称“场强”）
1.定义：
放入电场中某点的试探电荷q,所受的电场力F跟它的电量q的比值。
2.定义式：E F
q
3.物理意义：描述电场强弱和方向的物理量
物理选修3-1知识点总结(人教版)
UR 范围［ER/(R+R0),E］
IR 范围[E/(R+Ro),E/R] IR 不能超过 R 的额定值
闭合 K 时 P 应从大到 小调节即 从 B—A
R 与 Ro 并联
R>2Ro,UR 测量范围大 闭合 K 时 P
UR 范围(0，E)
UR 要求从零调节 应从小到
IR 范围［0， E(R+Ro)/RR0］
表 3、电场、电势、电势能的判定方法
物理量
电场强度 E
电势ф
电势能 EP
电场线密处场强大 沿着电场线电势降低
由电场力做功判定
判定 方法
等势线密处场强大
由 U12=W12/q 判定
距点电荷近处场强大 ※由ф=KQ/r（点电荷）判定
匀强电场场强处处等 处于静电平衡态下的
静电平衡导体内部场强为零
导体，是等势体
量或负离子电荷量 向移动速
的绝对值
度(10-5m/s)
表 9、串联、并联电路的特点
电路 电流、电压
功率
串联
I=I1=I2=I3
P=
特点 U∝R
电阻及特点 R=R1+R2+R3 比大的还大 不 管 串 联 、
并联
U=U1+U2+U3 I=I1+I2+I3
U=U1=U2=U3
P1+P2+P3
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表 1、电场强度三个公式
特例
电场三公 适用范围
式
定义式
E F q
任何电场
点电荷场 匀强场
Q Ek
r2 E U AB
d
真空中，点 电荷
高中物理选修3-1电场强度知识点总结
三一文库（）/高二
〔高中物理选修3-1电场强度知识点总
结〕
高中物理电场强度知识点
电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的
电荷量Q的比值叫该点的电场强度;
1、定义式：E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探
电荷;
2、电场强度是矢量，电场中某一点的场强方向就是放
在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的
方向相反)
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3、该公式适用于一切电场;
4、点电荷的电场强度公式：E=kQ/r2
高中物理库仑定律知识点
库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟
它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成
反比，作用力的方向在它们的连线上。
电荷间的这种力叫库
仑力，
1、计算公式：F=kQ1Q2/r2 (k=9.0#109N.m2/kg2)
2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)
3、库仑力不是万有引力;
24。
高中物理选修3-1-电场强度
电场强度知识集结知识元电场强度知识讲解1．电场（1）产生：电场是在电荷周围存在着的由自由电荷产生的一种传递电荷间相互作用的特殊物质.（2）基本性质：对放入其中的电荷（不管是静止的还是运动的）有力的作用，这种力叫电场力.电场具有能量.2．试探电荷与场源电荷（1）试探电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷，也叫检验电荷.这种电荷必须电量很小、体积很小.（2）场源电荷：被检验的电场是由电荷Q激发的，则电荷Q被称为场源电荷或源电荷. 3．电场强度（1）物理意义电场强度是描述电场强弱及方向的物理量，反映了电场力的特性.（2）定义在电场中放一个检验电荷，它所受到的电场力跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度，简称场强E.定义式：E=单位：牛/库（N/C）（3）电场强度的理解①矢量性：场强是矢量，其大小按定义式E=计算即可，其方向规定为正电荷在该点的受力方向.负电荷受电场力方向与该点场强方向相反.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.是客观存在的，与放不放检验电荷以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关，既不能认为E与F成正比，也不能认为E与q成反比.（4）电场强度和电场力的比较①由电场强度的定义式E=，可导出电场力F=qE.②电场力是由电荷和场强共同决定的，而场强是由电场本身决定的.例题精讲电场强度例1.如图所示为负电荷形成的电场，A、B两点在同一条电场线上，这两点电场强度的关系是（）A．E A>E B方向相同B．E A>E B方向相反C．E AB方向相同D．E AB方向相反例2.下列关于电场强度的两个表达式E和E的叙述，正确的是（）A．E是电场强度的定义式，F是放入电场中的试探电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量B．E是点电荷场强的决定式，Q是放入电场中的检验电荷的电荷量C．E是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场D．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=k，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处的场强的大小例3.电场强度E作为表征电场强弱的一个重要物理量，定义式E还有E关系式，下列其单位中的哪一个不是电场强度的单位（）A．B．C．D．例4.将电量为3×10-6C的负电荷，放在电场中的A点，受到的电场力为6×10-3N，方向水平向左，则A点的电场强度和方向为（）A．2×103N/C，方向水平向右B．5×102N/C，方向水平向左C．5×102N/C，方向水平向右D．2×103N/C，方向水平向左例5.若正电荷q在电场中由P向Q做加速运动且加速度越来越大，则可以判定它所在的电场一定是下图中的（）A．B．C．D．例6.关于电场强度的下列说法中正确的是（）①电场中某点场强方向与放入该点的电荷所受电场力方向相同②在等量异种电荷形成的电场中，从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外，场强越来越小③在等量同种电荷形成的电场中，从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外场强越来越小④电场线就是电荷在电场中的轨迹线⑤静电场的电场线不可能闭合，任意两条电场线也不相交⑥电场线总是从正电荷或无限远处出发，终止于无限远或负电荷A．①②⑤B．②⑤⑥C．③④⑤D．①③⑤例7.'在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m．已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示，放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电．求：（1）B点的电场强度的大小和方向．（2）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标．'例8.如图所示，B为线段AC的中点，如果在A处放一个+Q的点电荷，测得B处的场强E B=48N/C，则（）A．若要使E B=0，可在C处放一个-Q的点电荷B．把q=10-9C的点电荷放在C点，则其所受电场力的大小为6×10-9NC．E C=12N/CD．E C=24N/C例9.如图质量为m带电量为q小球用绝缘细线悬挂于水平向左的匀强电场中，绳子OA水平。
人教版高中物理选修选修3-1《1.3 电场强度》章节
①点电荷形成的电场中，不存在电场强度相等的点。 ②若以点电荷为球心做一个球面，电场线处处与球面垂直。 在此球面上电场强度大小处处相等，方向各不相同。
(2)等量同种电荷的电场：电场线分
布如图 1－3－8 所示(以等量正电荷为
例)，其特点有：
①两点电荷连线的中点 O 处电场强度
图 1－3－8
(1)电场和磁场统称为 电磁场 ，电磁场是一种特殊物质，
也有能量、动量。
(2)电荷之间的库仑力是通过 电场 发生的。
(3)电场是客观存在的。电场的一个重要特征就是对放入
其中的电荷有力 的作用。
2．试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷：如图 1－3－1 所示，带电小球 q 是用来检验电 场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷。
②两电荷的连线上：在两电荷的连线上，每点电场强度的 方向由该点指向中点 O，大小由 O 点的电场强度为零开始向两 端逐渐变大；任意一点 c 与该点关于 O 点的对称点 d 的电场强 度大小相等，方向相反，如图 1－3－6 所示。
[特别提醒] 等量同种负点电荷的电场中电场强度大小的 分布规律与等量同种正点电荷的分布规律完全相同，只是电场 强度的方向对应相反罢了。
解析：由电场强度的定义式得： E＝Fq＝34..00× ×1100－ －49 N/C＝7.5×104 N/C，即该处电场强度大小 为 7.5×104 N/C，因为放入的是负电荷，其电场力方向与电 场强度方向相反，所以电场强度方向水平向左。如果把这个 点电荷移走，该处的电场强度大小仍为 7.5×104 N/C。 答案：7.5×104 N/C 方向水平向左 7.5×104 N/C
②两点电荷连线的中垂面(中垂线)上，电场线的方向均相 同，即电场强度方向都相同，总与中垂面(或中垂线)垂直且指 向负点电荷一侧，从中点到无穷远处，电场强度大小一直减小， 中点处电场强度最大。
1.3电场强度 高中物理新课标版人教版选修3-1
根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F = k 2 r 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小：
F E = q =k
Q
r2
F Q 2、 E 和 E k 2 的区别： q r
适用范围 电荷的意义 q是检验电 荷，E与q 无关 Q是场源电 荷，E与Q 成正比
F E q
Q Ek 2 r
FA
[解析] 根据库仑定律
F=k
Q1Q2
r2
可知，
+Q
A · +q B · +q FB
∵ rA < rB
∴ FA > F B
实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定 的；在电场中的不同点，比值F/q一般是不同的。 F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定， 跟电荷q无关，是反映电场性质的物理量。
答：这个说法是错误的。电场线不是电荷 的运动轨迹，因为运动轨迹的切线方向是 速度的方向，而电场线的切线方向是正电 荷的受力方向和加速度方向（负电荷则相 反）。要使两条曲线能重合，要满足一些 特殊条件，例如：①电场线是直线；②电 荷初速度为零或初速度方向与电场线在同 一直线上；③电荷只受电场力作用。
课堂训练
E是矢量，其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位： 牛/库 (N/C)
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1、点电荷的电场
Q 大小： k 2 E r
点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是 不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
F
a b a b
A
B
q
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高中物理选修3-1电场强度知识点总结
高中物理选修3-1电场强度知识点总结
高中物理电场强度知识点
电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度;
1、定义式：E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探电荷;
2、电场强度是矢量，电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反)
3、该公式适用于一切电场;
4、点电荷的电场强度公式：E=kQ/r2
高中物理库仑定律知识点
库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
电荷间的这种力叫库仑力，
1、计算公式：F=kQ1Q2/r2 (k=9.0 109N.m2/kg2)
2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)
3、库仑力不是万有引力;
高中物理产生电荷的方式知识点
1、摩擦起电：(1)正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;(3)实质：电子从一物体转移到另一物体;
2、接触起电：(1)实质：电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;(3)、电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现
象叫电荷的中和;
3、感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电;(1)电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引; (2)实质：使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷;
4、电荷的基本性质：能吸引轻小物体。