高考物理復習《電場》知識點總結(jié)匯編

I、三種起電方式對比表

方式產(chǎn)生條件實質(zhì)原因及結(jié)果

摩擦兩種不同的物質(zhì)組成電子從一個物體由于摩擦力做功，使得對電子束縛能力弱的

起電的兩物體相互摩擦轉(zhuǎn)移到另一個物物體失去甩子而帶正電，對電子束縛能力強

體的物體得到電子而帶負電

感應導體靠近帶電體時導體中電荷重新在昔電體上電荷的作用下，導體中的正負電

起電分配荷重新分配，使導體近端出現(xiàn)異種電荷，遠

端出現(xiàn)同種甩荷（相對帶電體電荷而言）

接觸導體與帶電體接觸時電荷的轉(zhuǎn)移（一般電荷的轉(zhuǎn)移使導體帶上了與帶電體相同電

帶電是電子的轉(zhuǎn)移）性的電荷

規(guī)律電荷守恒定律：電荷即不能創(chuàng)造，也不能消失，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)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變

2、元電荷與電展的區(qū)別于聯(lián)系

元電荷（基本電荷）元電荷是自然界中物體所能帶上的最小電荷量，是電荷量為

e=1.6xl（f7的電荷，不是電子也不是質(zhì)子

電荷量指物體所帶電量的多少，帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍

聯(lián)系Q=ne

3、點電荷與遠電荷的比較

點電荷是一種理想化模型，其帶電荷量是元電荷的整數(shù)倍，能否把一個帶電物體看做點

電荷，不能以它的體積大小而論，應該根據(jù)具體情況來定，當帶電物體的形狀或

大小對所研究的問題處于次要地位或者以忽略時，我們就可以將它看做點電荷

元電荷一個電子所帶的電荷量叫做元電荷，用符號e表示，0=1.6x10”。

點電荷與元電荷（有叫基元電荷）的關系：點電荷所帶電荷量是元電荷的整數(shù)倍

4、庫侖定律的內(nèi)容、公式及條件

庫倫內(nèi)容在真空中兩個點電荷的相互作用力跟他們電荷量的乘積成正比，跟他們之間

定律的平方成反比，作用力的方向在他們的連線上

表達/=警_各量采用國際單位其中々為靜電力常量，

式r~

k=9.0X109N-m2/c2

適用庫侖定律適用于真空中、點電荷間的相互作用，點電荷在空氣中的相互作用

范圍也可以應用該定律

(1)對于兩個均勻帶電絕緣球體，可以將其視為電荷集中于球心的點電

荷，r為兩球心之間的距離

(2)對于兩個帶電金屬球，要考慮金屬球表面電荷的重新分布

(3)庫侖力在7=1()”——109m的范圍內(nèi)均有效，但不能根據(jù)公式錯

誤池推論：但r趨于零時，F(xiàn)趨于無窮大，原因是，在這樣的條件下，

帶電體不能看成電電荷

5、電場強度與電場力的比較

電場強度E電場力F

反應電場中各點的力的性質(zhì)的物理量定義電場對放入其中電荷的作用力的計算式：

式：E=-F=qE

q

E的大小只決定于電場本身，與電荷Q無關，F(xiàn)的大小由放在電場中某點的點電荷q和該

在電場中不同的點，E的大小一般是不同的點的場強共同決定，F(xiàn)與q成正比

對于確定的電場，其中各點的場強都有確定同一電荷受力的方向因在電場中的位置而

的方向異；同一位置則因受力電荷的電性而異

E的單位：V/mF的單位：N

6、電場強度的性質(zhì)

矢量性電場強度E是表示電場力的性質(zhì)的一個物理量，規(guī)定正電荷

受力方向為該點場強的方向

惟一性電場中某點處的電場強度E是惟一的，它的大小和方向與放

入該點的電荷無關，它決定與形成電場的電荷（源電荷）及

空間位置，電場中每一點對應著的電場強度與是否放入電荷

無關

疊加性再同一空間，如果有幾個靜止電荷在空間何時產(chǎn)生電場，那

么空間某點的場強是各場源電荷單獨存在時在該點所產(chǎn)生的

場強的矢量和

7、電場強度的兩個公式的比較

別物理含義引入過程使用范圍

公式、

E上是電場強度大小的定義由比值法引入，E與適用于一切電場

q式F、q無關，反映某點

電場的性質(zhì)

是真空中點電荷場強的由七=￡和庫侖定律真空中的點電荷

決定式q

導出

8、電場線的特征

電場線的特征：（1）電場線是用來形象地描述電場分布的一簇曲線，實驗雖然可以模擬

電場線的形狀，但電場線不是真實存在的，是一種假想線，

（2）在靜電場中，電場線起始于正電荷或無限遠，終止于無限遠或負電

荷，不形成閉合曲線；

（3）電場線上每一點的切線方向都跟該點的場強方向一致；

（4）電場線密處電場強，電場線疏處電場弱，

（5）電場線在空間無電荷處不相交，

常見電場線如下圖所示

性質(zhì)的本領做功的本領

定義

矢標性矢量：方向為放在電場標量，但有正負，標量，有正負，正電荷在正電勢

中的正電荷的受力方正負只表示大小正負只表示正負位置有正電勢

向的高低能，簡化為：正

正得正，負正得

正，負負得正

決定因素場強由電場不身決定，電勢由電場本身由電場本身的兩由電荷量和該點

與試探電荷無關決定，與試探電點間差異決定，電勢二者決定，

荷無關，其大小與試探電荷無與參考點選取有

于參考點的選取關，與參考點選關

有關，有相對性取無關

關系場強為零的地方電勢電勢為零的地方零場強區(qū)域兩點場強為零，電勢

不一定為零場強不一定為零間電勢差一定為能不一定為零，

零，電勢差為零電勢為零，電勢

的區(qū)域場強不一能不一定為零

定為零

聯(lián)系

10、等勢面

定義電場中電勢相同的各點構成的面

特點(1)等勢面一定與電場線垂直，即跟場強的方向垂直

(2)在同一等勢面上移動電荷時電場力不做功

（3）電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面

（4）任意兩個等勢面都不會相交

（5）等勢面越密的地方電場強度越大，即等勢面分布的疏密可以描述電

場的強弱

典型等勢面（1）點電荷電場中的等勢面，以點電荷為球心的一簇球面，

（2）等量異種點電荷電場中的等勢而，兩簇對稱的曲面

（3）等量同種點電荷電場中的等勢而，兩簇對稱的曲面

（4）勻強電場中的等勢面，垂直于電場線的一簇平面

（5）形狀不規(guī)矩的帶電導體附近的電場線及等勢面

11、靜電感應、靜電平衡、靜電屏蔽的比較

定義或描述特點或說明

靜電感應把金屬導體放在外電場，由于導體內(nèi)（1）靜電感應可以使物體帶電：不

的自由電子受電場力作用而定向運帶電體在電場中產(chǎn)生靜電感應

動，使導體的兩個斷面出現(xiàn)等量的異現(xiàn)象，使靠近端帶有與產(chǎn)生電

種電荷，這種現(xiàn)象叫靜電感應場的電荷電性相異的電荷，遠

離端帶同種電荷，若將物為分

成兩部分，則帶上了等量異種

電荷

（2）使物體帶電的方式有三種：1）

接觸起電；2）摩擦起電；3）

感應起電，本質(zhì)都是電荷的轉(zhuǎn)

移

靜電平衡發(fā)生靜電感應的導體兩端面感應出的處亍靜電平衡狀態(tài)的導體具有以下特

點：

等量異種電荷形成一附加電場￡,

當附加電場與外電場的合場強為零時（1）導體內(nèi)部的場強化與￡'的合

（即E的大小等于E的大小而方向場強）處處為零，E內(nèi)=0

相反）自由電子的定向移動停止，這

時的導體處于靜電平衡狀態(tài)（2）整個導體是等勢體，導體的表

面是等勢面

（3）導體外部電場線與導體表面垂

直，表面場強不一定為零

(4)靜電荷只分布在導體外表面

上，且與導體表面的曲率有關。

注意：孤立的帶電體也處于靜

電平衡狀態(tài)，因此也有以上特

八J、1、

靜電屏蔽處于靜電平衡狀態(tài)的導體，內(nèi)部場強(1)導體空腔(不論是否接地)內(nèi)

區(qū)處處為零，導體內(nèi)部區(qū)域不受外部部的電場不受腔外電荷的影響

電場的影響，這種想象就是靜電屏蔽

(2)接地的導體空腔(或絲網(wǎng))外

部電場不受腔內(nèi)電荷的影響

12、帶電粒子在靜電場中的行為特征

(1)在電場中移動帶電粒子時電場力做功及電勢能變化的情況。

①把正電荷從高電勢處移到低電勢處時，電場力做正功，電勢能減少；

②杷正中荷從低電勢處移到高電勢處時，電場力做負功，電勢能增加：

③把正電荷從高電勢處移到低電勢處時，電場力做負功，電勢能增加：

④把正電荷從低電勢處移到高電勢處時，電場力做正功，電勢能減少；

(2)電加速。

帶電粒子質(zhì)量為m,帶電量為q,在靜電場中靜止開始僅在電場力作用下做加速運動，

經(jīng)過電勢差U后所獲得的速度vo可由動能定理來求得。即

qU=夕%2

(3)電偏轉(zhuǎn)

帶電粒子質(zhì)量為m,帶電量為q,以初速度vo沿垂直于電場方向射入勻強電聲，僅在

電場力作用下做電偏轉(zhuǎn)運動。其運動類型為類平拋運動，若偏轉(zhuǎn)電場的極板長度為L,極板

間距為d,偏轉(zhuǎn)電壓為U。則相應的偏轉(zhuǎn)距離y和偏轉(zhuǎn)角度。可由如下所示的類平拋運動的

規(guī)律

電勢能

1.定義：因電場對電荷有作用力而產(chǎn)生的由電荷相對位置決定的能量叫電勢能。

2.電勢能具有相對性，通常取無窮遠處或大地為電勢能的零點。

3.電勢能大小：電荷在電場中某點的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點移到電勢能為

零處電場力所做的功

4.電場力做功是電勢能變化的量度：電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減少；電荷

克服電場力做功，電荷的電勢能增加；電場力做功的多少和電勢能的變化數(shù)值相等,

這是判斷電荷電勢能如何變化的最有效方法。

電勢

1.電勢：電場中某點的電勢，等于單位正電荷由該點移動到參考點（零電勢點）時電

場力所做的功。電勢用字母（P表示。

①表達式：（pA=—單位：伏特（V）,且有1V=1J/C。

q

②意義：電場中某?點的電勢在數(shù)值等于單位電荷在那?點所具有的電勢能。

③相對性：電勢是相對的，只有選擇零電勢的位置才能確定電勢的值，通常取無限遠或

地球的電勢為零。

④標量：只有大小，沒有方向，但有正、負之分，這里正負只表示比零電勢高還是低。

⑤高低判斷：順著電場線方向電勢越來越低。

等勢面：電場中電勢相等的點構成的面。

①意義：等勢面來表示電勢的而低。

②典型電場的等勢面：i勻強電場；

ii點電荷電場；

運等量的異種點電荷電場；

iv等量的同種點電荷電場。

③等勢面的特點：i同一等勢面上的任意兩點間移動電荷電場力不做功；

工等勢面?定跟電場線垂直；

iii電場線總是從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。

電勢差

1.電勢差：電荷q在電場中由一點4移動到另一點8時，電場力所做的功力AB與電荷

量的g的比值。

注意：電勢差這個物理量與場中的試探電荷無關，它是一個只屬于電場的量。電勢差是

從能量角度表征電場的一個重要物理量。

電勢差也等于電場中兩點電勢之差

WnAB~UBA

^BA=(PB-(PA\

②電勢差由電場的性質(zhì)決定，與零電勢點選擇無關,

2.電場力做功：在電場中彳8兩點間移動電荷時，電場力做功等于電量與兩點間電勢

差的乘積。畋B=4?UAB

注意：

①該式適用于一切電場；

②電場力做功與路徑無關

③利用上述結(jié)論計算時，均用絕對值代入，而功的正負，借助于力與移動方向

間關系確定。

電勢差與電場強度關系

1.電場方向是指向電坍降低最快的方向。在勻強電場中，電勢降低是均勻的。

2.勻強電場中，沿場強方向上的兩點間的電勢差等于場強和這兩點間距離的乘積。

U=E?d

在勻強電場中，場強在數(shù)值上等于沿場強方向每單位距離上降低的電勢。E=-

d

注意：

①兩式只適用于勻強電場；

②d是沿場方向上的距離。

電荷引入電場

I.將電荷引入電場

將電荷引入電場后，它一定受電場力瓦?，且一定具有電勢能。q。

2.在電場中移動電荷電場力做的功

在電場中移動電荷電場力做的功W=qU,只與始末位置的電勢差有關。在只有電場力做

功的情況下，電場力做功的過程是電勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的過程。W=-AE=AE^

⑴無論對正電荷還是負電荷，只要電場力做功，電勢能就減小；克服電場力做功，電

勢能就增大。

⑵正電荷在電勢高史電勢能大；負電荷在電勢高處電勢能小。

⑶利用公式進行計算時，各量都取絕對值，功的正負由電荷的正負和移動的方

向判定。

（4）每道題都應該畫出示意圖，抓住電場線這個關鍵。（電場線能表示電場強度的大小和

方向，能表示電勢降低的方向。有了這個直觀的示意圖，可以很方便地判定點電荷在電

場中受力、做功、電勢能變化等情況。I

憶

I

12、電容器I

0廠一+—一

電容器兩個彼此絕緣乂相互靠近的導體就是一個電容器

電容器的沖電：把電容器的兩個極板分別和電源的兩級相連，使兩極板分別帶上等量異

沖電與放種電荷的過程

電

放電：把電容器的兩個極板相連，兩極板上的電荷互相