我的总结(电场能量守恒与磁场)解读

电场

1.电荷周围存在电场.：库仑定律。

2.电场的大小：单位电量的电荷在电场中受到的电场力。检验电荷受到的力越大那

点的电场越大E

F

q

=.。电场线越密集电场越大。

3.场强是描述电场性质的物质的物理量,只由电场决定,与检验电荷无关.例如在

A点场强E

F

q

A

A

=,E

A

与q的大小无关,与q是否存在无关.不能理解为E F

A A

与

成正比,与q成反比.

4.场强是矢量.其大小按定义式E F q

=计算即可,其方向为正电荷的受力方向为该点场强方向.其单位为N C.

5.电场强度和电场力是两个不同的物理量,就像速度和位移是完全不同的两个

概念.最

根本不同的是:场强是表示电场的性质的物理量,电场力是电荷在电场中受的电场的作用力.还应在大小、方向、单位等诸方面加以比较，它们的关系是F Eq

=或

E

F

q

=.

注意:E K

Q

r

=

2

是适用于点电荷在真空中的电场.而

E

F

q

=适用各种电场.

6.场强可以合成分解,并遵守平行四边形法则,如图示2

所示.Q A与Q B在C处的场强分别为E A、E B,E即是E A与

E B的合成场强.若在C处放一个-q点电荷,所受电场力方

向应与E反方向.

7.电荷守恒定律：系统与外界无电荷交换时，系统的电荷代数和守恒。

8.

三.电场线

1.电场线是描述电场强度分布的一族曲线.描述方法:用曲线的疏密描述电场的强弱,用曲线某点的切线方向表示该点场强方向.

2.电场的特点:

(1).在静电场中,电场线从正电荷起,终于负电荷,不闭合曲线.

(2).电场线不能相交,否则一点将有两个场强方向.

(3).电场线不是电场里实际存在的线,是为使电场形象化的假想线.

3.点电荷的电场线.

图3、图4为正、负点电荷电场线的分布，应熟悉.

从图5可看出,E 1为+Q 在A 处的场强,E 2为－Q 在A 处的场强,E 为E 1与E 2的合场强,正好为电场线在A 的切线。两个点电荷形成的电场中,每条电场线上每个点符合上述的关系。

4.匀强电场

(1) .定义:在电场的某一区域里,如果各点场强大小和方向都相同,这个区域的电场叫匀强电场.

(2) .电场线如图6所示.电场线互相平行的直线,线间距离相等.

(3) .两块靠近、正对且等大平行的金属板,分别带等量

正负电荷时,它们之间的电场是匀强电场.边缘附近除

外.

5、公式

四.电场中的导体.

1. 导体的特征:导体内部有大量可以自由移动的电荷.金属导体可自由移动是自由电子.

2. 静电感应:导体内的自由电荷是电场的作用而重新分布的现象.

认真分析如图所示的物理过程:把金属导体置于匀强电

场中.金

属导体中自由电子在电场力作用向左运动,达到左外表面,而

右外表面带正电.金属导体外表面带的等量正负电荷称为感

应电荷,感应电荷形成电场E '的方向与电场E 方向相反向

左,E '随着感应电荷增加而变大,当E '=E 时,导体内场强为零,

自由电子不受电场力作用,停止定向运动.达到静电平衡.

静电平衡:导体中(包括表面)没有电荷走向移动的状态叫静电平衡.

3. 在导体处于静电平衡状态时有

(1) .在导体内部的场强处处为零

(2) .导体表面任何一点场强方向与该点表面垂直.

(3) .电荷只能分布在外表面上.

4. 利用处于静电平衡状态时,导体内部场强处处为零的特点,利用金属网罩(金属包皮)把外

电场遮住,使内部不受电场影响即静电屏数.

3. 深刻理解电场的能的性质。

（1）电势φ：是描述电场能的性质的物理量。

①电势定义为φ=：，是一个没有方向意义的物理量，电势有高低之分，按规定：正电荷在电场中某点具有的电势能越大，该点电势越高。

②电势的值与零电势的选取有关，通常取离电场无穷远处电势为零；实际应用中常取大地电势为零。

③当存在几个“场源”时，某处合电场的电势为各“场源”在此处电场的电势的代数和。

④电势差，A、B间电势差U AB=ΦA－ΦB；B、A间电势差U BA=ΦB－ΦA，显然U AB=－U BA，电势差的值与零电势的选取无关。

（2）电势能：电荷在电场中由电荷和电场的相对位置所决定的能，它具有相对性，即电势能的零点选取具有任意性；系统性，即电势能是电荷与电场所共有。

①电势能可用E=q△Ф计算。

②由于电荷有正、负，电势也有正、负（分别表示高于和低于零电势），故用E=qФ计算电势能时，需带符号运算。

4. 掌握电场力做功计算方法

（1）电场力做功与电荷电势能的变化的关系。

电场力对电荷做正功时，电荷电势能减少；电场力对电荷做负功时，电荷电势能增加，电势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。

（2）电场力做功的特点

电荷在电场中任意两点间移动时，它的电势能的变化量是确定的，因而移动电荷做功的值也是确定的，所以，电场力移动电荷所做的功，与移动的路径无关，仅与始末位置的电势差有关，这与重力做功十分相似。

（3）计算方法

①由功的定义式W=F·S来计算，但在中学阶段，限于数学基础，要求式中F为恒力才行，所以，这个方法有局限性，仅在匀强电场中使用。

②用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来计算，即W=－，已知电荷电势能的值时求电场力的功比较方便。

③用W=qU AB来计算，此时，一般又有两个方案：一是严格带符号运算，q 和U AB均考虚正和负，所得W的正、负直接表明电场力做功的正、负；二是只取绝对值进行计算，所得W只是功的数值，至于做正功还是负功？可用力学知识判定。

6. 深刻理解电容器电容概念

电容器的电容C=Q/U=△Q/△U，此式为定义式，适用于任何电容器。平行板电容器的电容的决定式为c=。对平行板电容器有关的Q、E、U、C的讨论要熟记两种情况：（1）若两极保持与电源相连，则两极板间电压U不变；（2）若充电后断开电源，则带电量Q不变。