电场知识点总结..doc

《电场》 三种起电方式对比表 方式 产生条件 实质 原因及结果 摩擦起电 两种不同的物质组成的两物体相互摩擦 电子从一个物体转移到另一个物体 由于摩擦力做功，使得对电子束缚能力弱的物体失去电子而带正电，对电子束缚能力强的物体得到电子而带负电 感应起电 导体靠近带电体时 导体中电荷重新分配 在带电体上电荷的作用下，导体中的正负电荷重新分配，使导体近端出现异种电荷，远端出现同种电荷（相对带电体电荷而言） 接触带电 导体与带电体接触时 电荷的转移（一般是电子的转移） 电荷的转移使导体带上了与带电体相同电性的电荷 规律 电荷守恒定律：电荷即不能创造，也不能消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变 元电荷与电量的区别于联系 元电荷（基本电荷） 元电荷是自然界中物体所能带上的最小电荷量，是电荷量为的电荷，不是电子也不是质子 电荷量 指物体所带电量的多少，带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍 联系 Q=ne 点电荷与元电荷的比较 点电荷 是一种理想化模型，其带电荷量是元电荷的整数倍，能否把一个带电物体看做点电荷，不能以它的体积大小而论，应该根据具体情况来定，当带电物体的形状或大小对所研究的问题处于次要地位或者可以忽略时，我们就可以将它看做点电荷 元电荷 一个电子所带的电荷量叫做元电荷，用符号e表示， 点电荷与元电荷（有叫基元电荷）的关系：点电荷所带电荷量是元电荷的整数倍 库仑定律的内容、公式及条件 库伦定律 内容 在真空中两个点电荷的相互作用力跟他们电荷量的乘积成正比，跟他们之间的平方成反比，作用力的方向在他们的连线上 表达式 各量采用国际单位 其中k为静电力常量， k=9．0×10 9 N(m2/c2 适用范围 库仑定律适用于真空中、点电荷间的相互作用，点电荷在空气中的相互作用也可以应用该定律 对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷集中于球心的点电荷，r为两球心之间的距离 对于两个带电金属球，要考虑金属球表面电荷的重新分布 库仑力在m的范围内均有效，但不能根据公式错误地推论：但r趋于零时，F趋于无穷大，原因是，在这样的条件下，带电体不能看成电电荷 电场强度与电场力的比较 电场强度E 电场力F 反应电场中各点的力的性质的物理量 定义式： 电场对放入其中电荷的作用力的计算式：F=qE E的大小只决定于电场本身，与电荷Q无关，在电场中不同的点，E的大小一般是不同的 F的大小由放在电场中某点的点电荷q和该点的场强共同决定，F与q成正比 对于确定的电场，其中各点的场强都有确定的方向 同一电荷受力的方向因在电场中的位置而异；同一位置则因受力电荷的电性而异 E的单位：V/m F的单位： N 6电场强度的性质 矢量性 电场强度E是表示电场力的性质的一个物理量，规定正电荷受力方向为该点场强的方向 惟一性 电场中某点处的电场强度E是惟一的，它的大小和方向与放入该点的电荷无关，它决定与形成电场的电荷（源电荷）及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关 叠加性 再同一空间，如果有几个静止电荷在空间同时产生电场，那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和 电场强度的两个公式的比较 区别 公式 物理含义 引入过程 使用范围 是电场强度大小的定义式 由比值法引入，E与F、q无关，反映某点电场的性质 适用于一切电场 是真空中点电荷场强的决定式 由和库仑定律导出 真空中的点电荷 电场线的特征 电场线的特征：（1）电场线是用来形象地描述电场分布的一簇曲线，实验虽然可以模拟电场线的形状，但电场线不是真实存在的，是一种假想线， （2）在静电场中，电场线起始于正电荷或无限远，终止于无限远或负电荷，不形成闭合曲线； （3）电场线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致； （4）电场线密处电场强，电场线疏处电场弱， (5)电场线在空间无电荷处不相交。 常见电场线如下图所示 对比点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场的特点 电场类型 电场特点 正点电荷 离点电荷越近，电场线越密集，场强越强，方向由正点电荷指向无穷远，或由无穷远指向负点电荷 在正（负）点电荷形成的电场中，不存在场强相同的点 若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向各不相同 负点电荷 等量同种电荷 两点电荷连线中点的场强为零，此处无电场线 两点电荷连线中点附近电场线非常稀疏，但场强不为零 从两点电荷连线中点沿中垂面（线）到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变大