电容器 静电感应
静电学知识点总结
静电学知识点总结一、静电学基本概念1. 静电荷静电荷是指物体带上的电荷，可以是正电荷也可以是负电荷。
当物体带有正电荷时，说明物体失去了电子，而当物体带有负电荷时，说明物体获得了额外的电子。
根据库仑定律，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
静电荷的大小用库仑为单位来表示。
2. 静电场静电场是指存在静电荷时，在其周围形成的空间中存在的电场。
静电场会对带电体产生作用力，力的大小与电荷量成正比，与距离的平方成反比。
3. 电场力带电体在电场中会受到电场力的作用，电场力的大小与电荷量以及电场的强度有关，符合库仑定律。
电场力方向与电荷的种类以及电场的方向有关。
4. 电场能电场能是指带电体在电场中具有的能量状态。
带电体在电场中会受到电场力的作用，因此具有电场能，而带电体间的电场能可以相互转化为动能或者其他形式的能量。
5. 电场功当带电体在电场中运动时，电场对带电体所做的功称为电场功。
电场功可以改变带电体的动能和电场能。
二、静电学原理1. 库仑定律库仑定律表明了两个静电荷之间的相互作用力的大小与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
库仑定律是描述静电力的基本定律，也是静电学研究的基础。
2. 电场强度电场强度是描述电场的物理量，表示单位正电荷在电场中受到的力。
电场强度方向与正电荷的运动方向相同，与负电荷的运动方向相反，与电场线方向垂直。
3. 高斯定律高斯定律描述了电场在封闭曲面上的总通量与该封闭曲面内的电荷量的比例关系。
可以用来计算电场的强度以及电荷的分布情况。
4. 静电平衡静电平衡发生在没有电流流动的情况下，静电荷在静电场中达到平衡状态。
在静电平衡状态下，静电荷的总量在空间内保持不变，电场强度也保持不变。
5. 电容和电容器电容是描述电路中储存电荷和电场能的能力，通常用单位法拉来表示。
电容器是利用两个导体之间的电场存储电荷和电场能的装置，可以分为平行板电容器、球形电容器等不同类型。
6. 静电感应静电感应是指在电场的作用下，物体中的自由电子受到推动而发生运动，产生局部电荷分布的现象。
静电场知识点总结
静电场知识点总结一、静电场的基本概念1、电荷电荷是物质的一种基本属性，分为正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
电荷的单位是库仑（C）。
2、电荷量电荷量是指物体所带电荷的多少，用 Q 表示。
电荷的最小单位是元电荷，其电荷量为 16×10⁻¹⁹ C。
3、静电感应当一个不带电的导体靠近带电体时，在导体两端会出现等量异种电荷的现象称为静电感应。
4、库仑定律真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
其表达式为：＄F ＝ k\frac{q_1q_2}｛r^2}＄，其中 k 为静电力常量，约为90×10⁹ N·m²/C²。
二、电场强度1、定义放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 与它的电荷量 q 的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。
用 E 表示，即$E ＝＼frac{F}｛q}＄。
2、单位电场强度的单位是牛每库（N/C）。
3、方向电场强度是矢量，其方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向。
4、点电荷的电场强度点电荷 Q 在距离它 r 处产生的电场强度大小为$E ＝ k\frac{Q}｛r^2}＄。
5、电场强度的叠加电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
三、电场线1、定义为了形象地描述电场而引入的假想曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，曲线的疏密程度表示电场强度的大小。
2、特点（1）电场线从正电荷或无限远出发，终止于负电荷或无限远。
（2）电场线在电场中不相交。
（3）电场线不是实际存在的线，而是为了形象描述电场而假想的线。
四、电势能和电势1、电势能电荷在电场中具有的势能叫做电势能，用 Ep 表示。
电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能的零点。
2、电势电场中某点的电势等于该点电势能与电荷量的比值，用φ 表示，即$φ ＝＼frac{E_p}｛q}＄。
初中物理静电学知识点归纳总结
初中物理静电学知识点归纳总结静电学是物理学中的一个重要分支，研究的是物体间的静电相互作用与现象。
在初中物理学习中，静电学是一个基础而又关键的内容，它有助于我们理解电荷、电场、电力等概念。
本文将对初中物理静电学的知识点进行归纳总结。
一、电荷与静电1. 电荷的基本概念：电荷是物体带有的物理属性，分为正电荷和负电荷。
2. 电子的负电荷性质：电子带有负电荷，是最基本的负电荷携带者。
3. 静电平衡和静电力：电荷之间的排斥和吸引力产生静电力，静电平衡时，物体内部、表面电荷均处于平衡状态。
二、电荷守恒定律1. 电荷守恒定律：在一个孤立系统中，总电荷保持不变，电荷可以转移，但不能消失。
三、导体与绝缘体1. 导体的特性：导体具有良好的导电性能，电荷能在导体内部自由移动。
2. 绝缘体的特性：绝缘体对电荷的流动有较大阻碍，电荷几乎不能在绝缘体内部自由移动。
四、电场与电力线1. 电场的概念：电荷在周围产生电场，电场是空间中存在的一种物理量。
2. 电力线的性质：电力线是用于表示电荷周围电场分布的线条，其密度表示电场强弱。
3. 电场强度：电场强度表示单位正电荷在电场中受到的力的大小。
五、库仑定律与电场力1. 库仑定律：两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成反比，与它们电荷量的乘积成正比。
2. 电场力的计算：电场力等于电荷与电场强度之积。
六、静电感应和电容器1. 静电感应：当导体与带电体接触时，导体中的电荷将发生重新分布，导体内部电荷处于平衡状态。
2. 电容器的作用：电容器可以储存电荷，是一种用于储存电能的设备。
七、静电学中的实际应用1. 静电喷涂技术：利用静电力将颜料吸附在物体表面，用于涂装等工艺。
2. 静电除尘技术：利用静电力将空气中的灰尘吸附在带电板上，用于净化空气。
3. 静电防护：在某些特定场合，如石油储存设备、医院手术室等，静电防护非常重要。
初中物理静电学知识点归纳总结到此结束。
静电学作为物理学的一部分，对我们理解电荷与电场的相互作用提供了基础，为日后更深入的学习打下了坚实的基础。
静电感应、电容器与电容
【本讲教育信息】一、教学内容电容和电容器本讲主要讲解电容、电容器的相关内容。
二、考点点拨电容、电容器的分析与计算主要是和带电粒子在电场中的运动，稳恒电路综合在一起考查，高考中在选择题和计算题都有出现。
三、跨越障碍 （一）静电感应1、静电感应：把导体放在外电场E 中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体的两端出现等量的异种电荷（近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷），这种现象叫静电感应。
2、静电平衡：发生静电感应的导体两端感应出的等量异种电荷形成一附加电场E '，当感应电荷的电场与外电场大小相等，即E =E '时，自由电子的定向移动停止，这时的导体处于静电平衡状态。
3、静电屏蔽（1）导体空腔（不论是否接地）内部的电场不受腔外电荷的影响。
（2）接地的导体空腔（或丝网）外部电场不受腔内电荷的影响。
例1：如图所示，把原来不带电的金属球壳B 的外表面接地，将一带正电q 的小球A 从小孔中放入球壳内，但不与B 发生接触，达到静电平衡后，则A. B 带负电B. B 的空腔内电场强度为零C. B 的内表面电场强度为2/r kq E = （r 为球壳内半径）D. 在B 的外面把一带负电的小球向B 移时，B 内表面电场强度变小解析：把金属壳接地时，金属壳B 和地球就可看成一个大导体。
相对小球A 来说，B 的内表面是近端，地球另一侧是远端，因此B 的内表面被A 感应而带负电（即B 带负电），地球另一侧带正电，所以A 选项正确；因为金属壳B 的内表面带负电，电场线由A 指向内表面，所以B 选项不正确；因为B 的内表面的电场强度等于A 球和B 内表面的负电荷形成的电场的叠加，可知B 的内表面场强2/r kq E >，所以C 项错；由于静电屏蔽的作用，当把一带负电的小球移向B 时，B 的内表面电场强度不变，故选A 。
答案：A（二）电容器、电容1、两个彼此绝缘又相互靠得很近的导体就是一个电容器。
静电平衡及电容器1
考点 平行板电容器的动态分析
1．两个公式的比较
[重点理解]
公式
C＝UQC＝ΔΔQU
C＝4επrkSd
公式
决定式，适用于平行板电
定义式，适用于一切电容器
特点
容器
意义 对某电容器 Q∝U，但QU＝C C∝εr，C∝S，C∝1d，反 不变，反映容纳电荷的本领 映了影响电容大小的因素
2.平行板电容器的动态分析思路 (1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变． (2)根据决定式 C＝4επrkSd分析平行板电容器电容的变化． (3)根据定义式 C＝UQ分析电容器所带电荷量或两极板间电压的 变化． (4)根据 E＝Ud分析电容器极板间场强的变化．
－
＋
－
＋
－ －
E′
＋ ＋
E0
－
＋
－
＋
－
＋
－
＋
－E合=0 ＋
E0
－
＋
－
＋
－
＋
3、处于静电平衡状态导体的特点：
（1）导体内部的场强处处为零——静电平衡条件 （2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面
W UABq (A B)q 0 所以一点场强
典例1
典例2
双基夯实练习3
双基夯实练习4
一、静电平衡状态下导体的电场
1、静电感应
把金属导体放在外电场E0中，由于导体内的自由电子受电场力 作用而定向移动，使导体表面出现感应电荷的现象叫静电感应。
A
D
E0
B
C
2.静电平衡状态
-
-
--
-
E0
-
-
1、导体中自由电荷 在电场力作用下将发 生定向移动.
高二物理电容器与静电问题的归纳
嗦夺市安培阳光实验学校高二物理电容器与静电问题的归纳粤教版一. 本周教学内容：电容器与静电问题的归纳二. 学习目标：1、掌握平行板电容器两类典型问题的求解方法。
2、电容器问题与能量的结合问题的分析思路。
3、静电平衡问题的典型问题分析。
三. 重难点解析：1、电容器——容纳电荷的容器（1）基本结构：由两块彼此绝缘互相靠近的导体组成。
（2）带电特点：两板电荷等量异号，分布在两板相对的内侧。
（3）板间电场：板间形成匀强电场（不考虑边缘效应），场强大小E=U/d，方向始终垂直板面。
充电与放电：使电容器带电叫充电；使充电后的电容器失去电荷叫放电。
充电过程实质上是电源逐步把正电荷从电容器的负极板移到正极板的过程。
由于正、负两极板间有电势差，所以电源需要克服电场力做功，正是电源所做的这部分功以电能的形式储存在电容器中，放电时，这部分能量又释放出来。
电容器所带电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值。
击穿电压与额定电压：加在电容器两极上的电压如果超过某一极限，电介质将被击穿而损坏电容器，这个极限电压叫击穿电压；电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压，它比击穿电压要低。
2、电容（1）物理意义：表征电容器容纳（储存）电荷本领的物理量。
（2）定义：使电容器两极板间的电势差增加1V所需要增加的电量。
电容器两极板间的电势差增加1V所需的电量越多，电容器的电容越大；反之则越小。
定义式：UQC∆∆=式中C表示电容器的电容，△U表示两板间增加的电势差，△Q表示当两板间电势差增加△U时电容器所增加的电量。
电容器的电容还可这样定义：UQC=，Q表示电容器的带电量，U表示带电量为Q时两板间的电势差。
电容的单位是F，应用中还有μF和pF，1F=pF10F10126=μ。
注意：电容器的电容是反映其容纳电荷本领的物理量，完全由电容器本身属性决定，跟电容器是否带电，带电量多少以及两板电势差的大小无关。
（3）电容大小的决定因素电容器的电容跟两极板的正对面积、两极板的间距以及两极板间的介质有关。
静电现象
如图所示，A、B两点电荷带电量分别为＋Q、－Q， 和C金属球的球心构成一个等边三角形，边长为L。求 C球的感应电荷在球心处产生的感应场强E感。
C
A
B
[2013· 江苏卷]将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属 球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电 势处处相等．a、b为电场中的两点，则( ABD ) A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．检验电荷－q在a点的电势能比在b点的大 D．将检验电荷－q从a点移到b点的过程中，电场力做负 功
C.金属球A可能带负电
D.金属球A一定带负电 解析
图3 验电器上的金属箔片和金属球都带有正电荷,金属箔片
之所以张开,是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的.当验电器 金属箔片的张角减小时,说明箔片上的正电荷一定比原来减少
了,由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B
发生接触,要考虑感应起电的影响.当金属球A靠近时,验电器的
2.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. (2)定义式: C Q (3)物理意义:表示电容器容纳电荷 本领大小的物理量. (4)单位:法拉(F)
U
1 F=106 μ F=102 pF
3.平行板电容器 (1)影响因素:平行板电容器的电容与正对面积成正比,与介
响.如果把金属罩接地 还可以使罩内的带电体对外界不发生
影响.
1.静电平衡的实质 将不带电的金属导体放入场强为E0的静电场中,导体内自由电 子便受到与场强E0方向相反的电场力作用,除了做无规则热运
动外,自由电子还要受电场力,并向电场E0的反方向做定向移
动(图1甲所示),并在导体的一个侧面集结,使该侧面出现负电 荷,而相对的另一侧出现“过剩”的等量的正电荷(如图1乙所 示),等量异种电荷形成一附加电场E′.当附加电场与外电场 的合场强为零时,即E′的大小等于E0的大小而方向相反时(如 图1丙所示),自由电子的定向移动停止,这时的导体处于静电 平衡状态.
静电发电机的原理
静电发电机是一种利用静电原理产生电能的装置。
其工作原理主要基于静电感应和静电场的能量转换。
静电发电机的基本结构主要由两个部分组成：一个是带有静电的转子，另一个是固定的电容器。
当带有静电的转子旋转时，它与固定的电容器之间产生电场。
在电场的作用下，电容器上会感应出电荷。
这些电荷可以被收集起来，作为电能使用。
在静电发电机的旋转过程中，转子上的静电会使转子周围的空气分子发生极化现象，形成一圈环绕转子的电场。
这个电场随着转子的旋转而不断改变方向，使得电容器上的电荷不断发生变化。
这种变化形成了闭合的电流回路，从而产生了电能。
此外，当带有静电的转子旋转时，由于静电屏蔽作用，其周围的空气分子不会被完全极化，因此在转子与空气分子之间形成了一个相对稳定的等电位区域。
在这个区域内，空气分子的电位与转子的电位非常接近，从而形成了一个相对稳定的电场。
这个电场随着转子的旋转而不断改变方向，使得电容器上的电荷不断发生变化，从而产生了电能。
静电发电机的工作原理是基于静电感应和静电场的能量转换。
通过旋转带有静电的转子，静电发电机可以将机械能转化为电能。
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电容器静电感应
1．在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间，垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB，如图所示．当达到静电平衡后，以下说法中正确的是（）
2．如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，则（）
3．如图所示，在真空中把一绝缘导体向带电（负电）的小球P缓慢地靠近（不相碰），下列说法中正确的是（）
出现负、正电荷，则以下说法正确的是（）
5．如图所示，绝缘金属球壳的空腔内有一带电小球，现在球壳左侧放一带电小球A，下列说法正确的是（）
点有一个带电液滴处于静止状态．若将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是
①液滴将加速向下运动
②M点电势升高
③M点的电场强度变小了
④在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同（）
7．如图所示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，一带电微粒P位于两板间处于静止状态，O1、O2分别为两个金属板的中点，现将两金属板在极短的时间内都分别绕垂直于O1、O2的轴在纸面内逆时针旋转一个角θ（θ＜90°），则下列说法中正确的是（）
板接地．若将A板向上平移到虚线位置，在A、B两板中间的一点P的电场强度E和电势φ的变化情况是（）
9．如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P 点且处于静止状态．现将上极板竖直向上移动一小段距离，则（）
很小）固定在P点，如图所示，以E表示两级板间的电场，Q表示电容器的带电量，Φ表示P点的电势，以E P表示负电荷在P点的电势能，若保持下级板不动，将上极板移到图中虚线所示的位置，则（）
11．如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为0V ，点A 处的电势为6V ，点B 处的电势为3V ，则电场强度的大小为（ ）
00
12．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器．某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab 为该收尘板的横截面．工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上．若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是（忽略重力和空气阻力）（ ）
B
13．如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（
）
14．一带正电的小球，系于长为l 的不可伸长的轻线一端，线的另一端固定在O 点，它们处在匀强电场中，电场的方向水平向右，场强的大小为E ．已知电场对小球的作用力的大小等于小球的重力．现先把小球拉到图中的P 1处，使轻线拉直，并与场强方向平行，然后由静止释放小球．已知小球在经过最低点的瞬间，因受线的拉力作用，其速度的竖直分量突变为零，水平分量没有变化，则小球到达与P 1点等高的点时速度的大小为（ ）
B
15．如图所示，带电粒子从A开始沿虚线穿过竖直放置的平行板电容器，则粒子（）
16．如图所示，半径为R的环形塑料管竖直放置，AB为该环的水平直径，且管的内径远小于环的半径，环的直径AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中，管的内壁光滑，现将一质量为m，带电荷量为+q的小球从管中A点由静止释放，已知qE=mg，以下说法正确的是（）
0沿直线ON做匀变速运动，直线ON与水平面的夹角为30°．若小球在初始位置的电势能为零，重力加速度为g，且mg=Eq，则（）
小球最大位移的大小为
小球电势能的最大值为
况．图甲为示波器的原理结构图，电子经电压U o加速后进入偏转电场．竖直极板AB间加偏转电压U AB、水平极板间CD加偏转电压U CD，偏转电压随时间变化规律如图乙所示．则荧光屏上所得的波形是（）
．．．D．
19．如图所示，A、B为水平放置的两个平行金属板，两板相距d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔M和N．今有一带电油滴，质量为m，从A板的上方距A板为d 的P点由静止开始自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，带电油滴通过N孔时的动能E K＜2mgd．若将极板A向上移一小段距离，到图中虚线所示位置，则带电油滴通过N孔时的动能E K’和油滴所带电荷的种类是（）
20．如图所示，在方向竖直向下的匀强电场中，用绝缘细线拴着带负电的小球（视为质点）在竖直平面内绕O点做圆周运动，则下列判断正确的是（）
21．如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球（不计两带电小球之间的电场影响），P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球沿直线运动都打到右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中（）
出，如果将两极板之间的距离增大为原的2倍，电子仍以同样的速度射入，也从正极板的边缘飞出，则两极板电压应为原来的（）
倍
23．如图所示，A、B为平行放置的两块金属板，相距为d，且带有等量的异种电荷并保持不变，两板的中央各有小孔M和N．今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落，P、M、N在同一竖直线上，质点下落到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路
U1，偏转电压为U2，偏转极板长为L，板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是（）。