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物理选修3-1知识点总结（合格性考试复习） 原创者：谢国英 第一章 《静电场》 一、电荷、电荷守恒定律 1、两种电荷：“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。 2、元电荷：所带电荷的最小基元，一个元电荷的电量为1.6×10－19C，是一个电子(或质子)所带的电量。说明：任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。 3、起电方式有三种 ①摩擦起电 ②接触起电 注意：电荷的变化是电子的转移引起的；完全相同的带电金属球相接触，同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷先中和后再平分。 ③感应起电 4、电荷守恒定律： 电荷既不能创造，也不能被消灭，它们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，系统的电荷总数是不变的． 二、库仑定律 内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 公式：静电力（库仑力） k＝9.0×109N·m2／C2 3．适用条件：（1）真空中； （2）点电荷． 点电荷是一个理想化的模型，在实际中，当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，就可以把带电体视为点电荷。（点电荷相似于力学中的质点） 注意：①使用库仑定律计算时，电量用绝对值代入，静电力的方向根据“同性相排斥，异性相吸引”的规律定性判定。 三、电场： 1、存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质．电荷间的作用总是通过电场进行的。 电场：只要电荷存在它周围就存在电场，电场是客观存在的。 2、电场的基本性质是对放入电场中的电荷有力的作用。 四、电场强度(E)——描述电场力特性的物理量。（矢量） 1．定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度，表示该处电场的强弱 2．求E的规律及方法(有如下3种)： ①E＝ (定义式，单位是：N/C或V/m） ② (导出式，真空中的点电荷，其中Q是产生该电场的电荷) ③ (导出式，仅适用于匀强电场，其中d是沿电场线方向上的距离) 3．方向： ①与该点正电荷受力方向相同，与负电荷的受力方向相反； ②电场线的切线方向是该点场强的方向； 五、电场线： 定义：在电场中为了形象的描绘电场而人为想象出或假想的曲线]。电场线实际上并不存在． ① 切线方向表示该点场强的方向，也是正电荷的受力方向． ② 疏密表示该处电场的强弱，也表示该处场强的大小．越密，则E越强 ④ 匀强电场的电场线：平行且等间距直线表示． ⑤ 沿着电场线方向，电势越来越低．但E不一定减小；沿E方向电势降低最快的方向。 六、电势差U （是指两点间的） ①定义：电场中两点间移动检验电荷q（从A→B），电场力做的功WAB跟其电量q的比值叫做这两点间的电势差 。 ，是标量． ②A、B的电势之差,即UAB=φA－φB ③在匀强电场中UAB= EdE (dE表示沿电场方向上的距离) 七、电势（是指某点的）描述电场能性质的物理量。 必须先选一个零势点，（具有相对性）相对零势点而言，常选无穷远或大地作为零电势。 ①定义：某点相对零电势的电势差叫做该点的电势，是标量． 特点：⑴ 标量：有正负，无方向。 ⑵沿电场线方向电势降低，（但场强不一定减小）。沿E方向电势降得最快。 注意：一般选取无限远处或大地的电势为零．当零电势选定以后，电场中各点的电势为定值． 八、电势能EP 1.概念：由电荷及电荷在电场中的相对位置决定的能量，叫电荷的电势能。 2.电势能具有相对性，与零参考点的选取有关(通常选地面或∞远为电势能零点)。 3.电荷在电场中某点的电势能=把电荷从此点移到电势能零处电场力所做的功。Ep=q φA→0 九、等势面 1．电场中电势相等的点所组成的面为等势面． 2．特点(1) 各点电势相等，等势面上任意两点间的电势差为零， 3．等势面上各点的电势相等但电场强度不一定相等． 十、静电感应： (1)把金属导体放在外电场E外中，由于导体内的自由电子受电场力作用定向移动，使得导体两端出现等量的异种电荷，这种由于导体内的自由电子在外电场作用下重新分布的现象叫做静电感应。内部电场E内=0。 (2)静电现象的应用与防止：避雷针。 十一、电容、电容器 定义：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体组成一个电容器。 电容器的充电：将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程，叫电容器的充电。 电容器的放电： 用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。 定义： 电容器所带的电量跟它的两极间的电势差的比值叫做电容器的电容． 2．说明： （1）电容器定了则电容是定值，跟电容器所带电