高中物理选修3-1电场的有关知识

高中物理 选修3-1 静电场 知识点~

九、电场
）自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷. （2）电荷守恒定律:
2. ★库仑定律
成反比，作用力的方向在它们的连线上.
（2）公式:
（3）适用条件:真空中的点电荷.
点电荷是一种理想化的模型.如果带电体本身的线度比相互作用的带电体之间的距离小得多，以致带电体的体积和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时，这种带电体就可以看成点电荷，但点电荷自身不一定很小，所带电荷量也不一定很少.
3.电场强度、电场线
（1）电场:
（2）电场强度:.
（3）电场线:
（4）匀强电场:
（5）电场强度的叠加:
4.电势差U:
5.电势φ: （2）沿着电场线的方向，电势越来越低.
6.电势能:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处（电势为零处）电场力所做的功 ε=qU
7.等势面:电场中电势相等的点构成的面叫做等势面.
（1）等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功.
（2）等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面.
（3）画等势面（线）时，一般相邻两等势面（或线）间的电势差相等.这样，在等势面（线）密处场强大，等势面（线）疏处场强小.
8.电场中的功能关系
（1）电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关.
计算方法有:由公式W=qEcosθ计算（此公式只适合于匀强电场中），或由动能定理计算.
（2）只有电场力做功，电势能和电荷的动能之和保持不变.
（3）只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能三者之和保持不变.
9.静电屏蔽:处于电场中的空腔导体或金属网罩，其空腔部分的场强处处为零，即能把外电场遮住，使内部不受外电场的影响，这就是静电屏蔽.
10. ★★★★带电粒子在电场中的运动
（1）带电粒子在电场中加速

（2）带电粒子在电场中的偏转

（3）是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定.一般说来:
①基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力（但不能忽略质量）.
②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力.
（4）带电粒子在匀强电场与重力场的复合场中运动
由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力，因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法.
12.电容
十、稳恒电流
1.电流---（1）定义:
（2）电流的方向:
2.电流强度:

20. 库仑定律：公式：
条件：两个点电荷，在真空中
21. 电场的描述：
电场强度公式及适用条件：
① （普适式）
② （点电荷），r——点电荷Q到该点的距离
③ （匀强电场），d——两点沿电场线方向上的投影距离
电场线的特点与场强的关系与电势的关系：
①电场线的某点的切线方向即是该点的电场强度的方向；
②电场线的疏密表示场强的大小，电场线密处电场强度大；
③起于正电荷，终止于负电荷，电场线不可能相交。
④沿电场线方向电势必然降低
等势面特点：
要注意点电荷等势面的特点（同心圆），以及等量同号、等量异号电荷的电场线及等势面的特点。
①在同一等势面上任意两点之间移动电荷时，电场力的功为零；
②等势面与电场线垂直，等势面密的地方（电势差相等的等势面），电场强度较强；
③沿电场线方向电势逐渐降低。

考纲新加：
22. 电容：
平行板电容决定式： （不要求定量计算）




注意：当电容与静电计相连，静电计张角的大小表示电容两板间电势差U。
考纲新加知识点：电容器有通高频阻低频的特点 或：隔直流通交流的特点
当电容在直流电路中时，特点：
①相当于断路
②电容与谁并联，它的电压就是谁两端的电压
③当电容器两端电压发生变化，电容器会出现充放电现象，要求会判断充、放电的电流的方向，充、放电的电量多少。
23. 电场力做功特点：
①电场力做功只与始末位置有关，与路径无关
②
③正电荷沿电场线方向移动做正功，负电荷沿电场线方向移动做负功
④电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大
24. 电场力公式：
，正电荷受力方向沿电场线方向，负电荷受力方向逆电场线方向。
25. 元电荷电量：1.6×10－19C
26. 带电粒子（重力不计）：电子、质子、α粒子、离子，除特殊说明外不考虑重力，但质量考虑。
带电颗粒：液滴、尘埃、小球、油滴等一般不能忽略重力。
27. 带电粒子在电场、磁场中运动
电场中
加速——匀变速直线
偏转——类平抛运动
圆周运动
磁场中 匀速直线运动
匀圆—— ， ，
28. 磁感应强度
公式：
定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受的力与电流和导线长度乘积之比。
方向：小磁针N极指向为B方向

29. 磁通量（ ）：公式： 为B与 夹角
公式意义：磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积为磁通量大小。
定义：单位面积磁感强度为1T的磁感线条数为1Wb。
单位：韦伯Wb
30. 直流电流周围磁场特点：非匀强磁场，离通电直导线越远，磁场越弱。
31. 安培力：定义： ， ——B与I夹角
方向：左手定则：
①当 时，F＝BIL
②当 时，F＝0
公式中L可以表示：有效长度
求闭合回路在匀强磁场所受合力：闭合回路各边所受合外力为零。

32. 洛仑兹力：定义：f洛＝qBv （三垂直）
方向：如何求形成环形电流的大小（I＝q/T，T为周期）

如何定圆心？如何画轨迹？如何求粒子运动时间？（利用f洛与v方向垂直的特点，做速度垂线或轨迹弦的垂线，交点为圆心;通过圆心角求运动时间或通过运动的弧长与速度求时间）

左手定则，四指方向→正电荷运动方向。
f⊥v，f⊥B， ，负电荷运动反方向
当 时，v‖B，f洛＝0
当 时， ，f洛＝

特点：f洛与v方向垂直， f只改变v的方向，不改变v大小，f洛永远不做功。
33. 法拉第电磁感应定律：

方向由楞次定律判断。

注意：
（1）若面积不变，磁场变化且在B—t图中均匀变化，感应电动势平均值与瞬时值相等，电动势恒定
（2）若面积不变，磁场变化且在B—t图中非均匀变化，斜率越大，电动势越大
感应电动势瞬时值：ε＝BLv，L⊥v，α为B与v夹角，L⊥B
方向可由右手定则判断
34. 自感现象

L单位H，1μH＝10－6H
自感现象产生感生电流方向 总是阻碍原线圈中电流变化
自感线圈电阻很小 从时间上看滞后
K闭合现象（见上图） 灯先亮，逐渐变暗一些
K断开现象（见上图）
灯比原来亮一下，逐渐熄灭（此种现象要求灯的电阻小于线圈电阻，为什么？）
考纲新增：会解释日光灯的启动发光问题及电感线圈有通低频阻高频的特点。
35. 楞次定律：
内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁通量的变化。
理解为感应电流的效果总是反抗（阻碍）产生感应电流原因
①感应电流的效果阻碍相对运动

②感应电流的效果阻碍磁通量变化
③用行动阻碍磁通量变化

④a、b、c、d顺时针转动，a’、b’、c’、d’如何运动?

随之转动
电流方向：a’ b’ c’ d’ a’
36. 交流电：从中性面起始：ε＝nBsωsinωt
从平行于磁方向：ε＝nBsωcosωt
对图中 ，ε＝0

对图中 ，ε＝nBsω

线圈每转一周，电流方向改变两次。
37. 交流电ε是由nBsω四个量决定，与线圈的形状无关


注意：非正弦交流电的有效值 有要按发热等效的特点具体分析并计算
平均值 ，
39. 交流电有效值应用：
①交流电设备所标额定电压、额定电流、额定功率
②交流电压表、电流表测量数值U、I
③对于交变电流中，求发热、电流做功、U、I均要用有效值
40. 感应电量（q）求法：

仅由回路中磁通量变化决定，与时间无关
41. 交流电的转数是指：1秒钟内交流发电机中线圈转动圈数n

42. 电磁波波速特点： ， ，是横波，传播不依赖介质。
考纲新增：麦克斯韦电磁场理论:变化的电（磁）场产生磁（电）场。
注意：均匀变化的电（磁）场产生恒定磁（电）场。周期性变化的电（磁）场产生周期性变化的磁（电）场，并交替向外传播形成电磁波。
43. 电磁振荡周期：* ，
考纲新加：电磁波的发射与接收
发射过程：要调制 接收过程要：调谐、检波
44. 理想变压器基本关系：
① ；② ；③

U1端接入直流电源，U2端有无电压：无
输入功率随着什么增加而增加：输出功率
45. 受迫振动的频率：f＝f策
共振的条件：f策＝f固，A最大

静电场的概念：由静止的电荷产生的电场，其特点是起始于正电荷或无穷远，终止于负电荷或无穷远。其中点电荷的电场具有球对称性，表达式为E=kQ/R²，静电场满足叠加原理。
电场力：电场对处在其中的电荷的作用力，定义式F=qE（此关系式也是电场的定义式），可以用来计算任何电场对电荷的作用力。特别地，点电荷的电场对点电荷的作用力由库仑力公式计算，F=kQq/R²，其方向根据两电荷的极性判断。电场最重要的性质是：对处于其中的电荷有电场力的作用。至于电场力的性质由电势来描述。
电场线：电场线是为了直观地描述静电场而人为引入的。其特点是：电场线指向电势降低的方向，电场线在某一点的切线方向为该点电场的方向，电场线不相交，电场线的疏密描述电场的大小。
电势能：就像物体处在重力场中具有重力势能一样，处在电场中的电荷具有电势能，定义为：电荷的电势能等于把它从该点移到电势能零点电场力所做的功。定性地，我们知道重力对物体做功则物体的重力势能减小，重力做负功则重力势能增加，并且做功的大小只与初始位置和末位置有关，而与过程无关，对应起来，电荷q的电势能E=qUab=q（φ1-φ2），其中φ为电势，由产生电场的电荷源决定，就像g由地球决定一样。由电势能的定义式可以看出，当q为正时，电荷的电势能随电势的升高而增大，当q为负时，刚好相反。
电势：由产生电场的电荷决定，通常选取无限远处电势为零，则正电荷的电势大于零，负电荷的电势小于零。点电荷的电势表达式为φ=kQ/R.电势的大小由其表达式可以看出，离电荷源越近越大，越远越小。
至于带电粒子在电场中的运动，无非是利用电场对电荷的作用让其加速或偏转，其特点和重力对物体的做功很类似，加速阶段有Ek=qU，U为两极板之间的电压，偏转阶段类似于重力场中物体的平抛运动，垂直于电场方向是匀速直线运动，沿着电场方向是匀加速或匀减速直线运动。
以上是这一章的重点内容吧。
关于电势， 带电粒子的问题由定义式来判断，把它类比于重力势有助于理解和运算。电势高低的判断方法是：沿着电场线的方向电势降低（先确定出电场的方向就可以知道电势的方向）。带电粒子的运动由F=qE判断其运动情况。

电势高低大小 判断依据在于沿电场线方向的各点的位置、顺着方向越远的点电势越低 电势差高低的做法很简单、 高电势减低电势为正 反之为负【电势差首先要确定电势高低取符号再数值计算】 带电粒子的的电型判断、正电荷电场线方向由内至外【可与电势联系、离电荷越近即顺电场线方向越近电势越高】 负电荷由外至内、 【其电势离电荷越近则越小即 顺着方向越远的点电势越低】

首先，你说的貌似不是第二章的，而是第一章静电场的知识点。第二章是恒定电流。
然后回答你的问题，静电场主要抓住两条线，分别是从力的角度和能量的角度分析。电场强度从力的角度描述电场，电势差从能的角度来描述电场。电场强度紧扣定义，电势差就类比水位差来学习，总之这里面几个概念只要抓住定义还是比较简单，我正在教这门课，希望可以帮到你。

兄弟，认真看课本吧，这个东西不容易讲清楚。要不就加二楼QQ聊，有问题慢慢问。。

不管正负电荷 沿着电场线方向 电势逐渐减低 电势差即电场中两点之间的电势之差 即电压 至于大小 因为是标量 直接比较大小 负电荷受力方向逆着电场线方向 正电荷顺着电场线方向

加qq聊？

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