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《高二物理第十三章電場總結(jié)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、一、電場基本規(guī)律1、電荷守怛定律:電荷既不會創(chuàng)生,也不會消滅,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另i部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。(1)三種帶電方式:摩擦起電,感應(yīng)起電,接觸起電。(2)元電荷:最小的帶電單元,任何帶電體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍,e=1.6x10-19C——密立根測得e的值。2、庫侖定律(1)定律內(nèi)容:真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。(2)表達(dá)式:k=9.0x109
2、N?m2/C2——靜電力常量(3)適用條件:真空屮靜止的點電荷。二、電場力的性質(zhì)1、電場的基本性質(zhì):電場對放入具屮電荷有力的作川。2、電場強(qiáng)度E(1)定義:電荷在電場屮某點受到的電場力F與電荷的帶電量q的比值,就叫做該點的電場強(qiáng)度。(2)定義式:E與F、q無關(guān),只由電場本身決定。(3)電場強(qiáng)度是矢量:人?。簡挝浑姾墒艿降碾妶隽?。方向:規(guī)定正電荷受力方向,負(fù)電荷受力與E的方向相反。(4)單位:N/C,V/m1N/C=1V/m(5)其他的電場強(qiáng)度公式點電荷的場強(qiáng)公式:——Q場源電荷。2勻強(qiáng)電場場強(qiáng)公式:——
3、d沿電場方向兩點間距離(6)場強(qiáng)的亞加:遵循平行四邊形法則3、電場線(1)意義:形象宜觀描述電場強(qiáng)弱和方向理性模型,實際上是不存在的(2)電場線的特點:o1電場線起于正(無窮遠(yuǎn)),止于(無窮遠(yuǎn))負(fù)電荷。2不封閉,不相交,不相切。3沿電場線電勢降低,且電勢降低最快。一條電場線無法判斷場強(qiáng)人小,可以判斷電勢高低。。4電場線垂?肓于等勢面,靜電平衡導(dǎo)體,電場線垂肓于導(dǎo)體表面(3)兒種特殊電場的電場線三、電場能的性質(zhì)1、電場能的基本性質(zhì):電荷在電場屮移動,電場力要對電荷做功。2、電勢能Ep(1)定義:電荷在電場
4、屮,由于電場和電荷間的相互作川,由位遇決定的能量。電荷在某點的電勢能等于電場力把電荷從該點移動到零勢能位置時所做的功。(2)定義式:——帶正負(fù)號計算(3)特點:o1電勢能具有相對性,相對零勢能面而言,通常選人地或無窮遠(yuǎn)處為零勢能面。o2電勢能的變化MAEp與零勢能面的選擇無關(guān)。3、電勢(p(1)定義:電荷在電場屮某一點的電勢能Ep與電荷量的比值。(2)定義式:(p——單位:伏(V)——帶正負(fù)號計算(3)特點:o1電勢具有相對性,相對參考點而言。但電勢之差與參考點的選擇無關(guān)。。2電勢一個標(biāo)呆,但是它有正負(fù)
5、,正負(fù)只表示該點電勢比參考點電勢高,還是低。。3電勢的人小由電場本身決定,與Ep和q無關(guān)。o4電勢在數(shù)值上等于單位正電荷由該點移動到零勢點時電場力所做的功。(4)電勢高低的判斷方法o1根據(jù)電場線判斷:沿著電場線電勢降低。(pBo2根據(jù)電勢能判斷:正電荷:電勢能人,電勢高;電勢能小,電勢低。負(fù)電荷:電勢能大,電勢低;電勢能小,電勢高。結(jié)論:只在電場力作用下,靜止的電荷從電勢能高的地方向電勢能低的地方運動。4、電勢差UAB(1)定義:電場屮兩點間的電勢之差。也叫電壓。(2)定義式:UAB=(pA-(
6、pB(3)特點:o1電勢差是標(biāo)量,但是卻有正負(fù),正負(fù)只表示起點和終點的電勢誰高誰低。若UAB>0,則UBA<0o。2單位:伏o3電場屮兩點的電勢差是確定的,與零勢面的選擇無關(guān)o4U=Ed勻強(qiáng)電場屮兩點間的電勢差計算公式?!妱莶钆c電場強(qiáng)度之間的關(guān)系。5、電場力做功WAB(1)電場力做功的特點:電場力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),即與初末位置的電勢差有關(guān)。(2)表達(dá)式:WAB二UABq—帶正負(fù)號計算(適用于任何電場)WAB=Eqd—d沿電場方向的距離。勻強(qiáng)電場(3)電場力做功與電勢能的關(guān)系WAB=-
7、AEp=EpA-EPB結(jié)論:電場力做正功,電勢能減少電場力做負(fù)功,電勢能增加6、等勢面:(1)定義:電勢和等的點構(gòu)成的面。(2)特點:等勢面上各點電勢相等,在等勢面上移動電荷,電場力不做功。o2等勢面與電場線垂直o3兩等勢面不相交o4等勢面的密集程度表示場強(qiáng)的人?。菏枞趺軓?qiáng)。。5畫等勢面時,相鄰等勢而間的電勢差相等。(3)判斷電場線上兩點間的電勢差的人小:靠近場源(場強(qiáng)人)的兩間的電勢差大于遠(yuǎn)離場源(場強(qiáng)?。┫嗟染嚯x兩點間的電勢差。7、靜電平衡狀態(tài)(1)定義:導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動的穩(wěn)定狀態(tài)(2)特點
8、o1處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部場強(qiáng)處處為零。o2感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位宜產(chǎn)牛的電場都等丁外電場在該處場強(qiáng)的人小相等,方向相反。o3處于靜電平衡狀態(tài)的整個導(dǎo)體是個等勢體,導(dǎo)體表面是個等勢面。。4電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,在導(dǎo)體表面的分布與導(dǎo)體表面的彎llll程度有關(guān),越彎
9、ll
10、,電荷分布越多。四、電容器及具應(yīng)用1、電容器充放電過程:(電源給電容器充電)充電過程S-A:電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場能放電過程S-B:電容器的電場能轉(zhuǎn)化為其他形