物理静电场知识点（1）

电场力的性质

【基本概念、规律】

一、电荷和电荷守恒定律

点电荷：形状和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷.

电荷守恒定律

(1)电荷既不会创生，也不会消灭，它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.

(2)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电.

二、库仑定律

内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与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.

公式：F=kr2(q1q2)，式中的×109 N·m2/C2，叫做静电力常量.

适用条件：(1)点电荷;(2)真空.

三、电场强度

意义：描述电场强弱和方向的物理量.

公式

(1)定义式：E=q(F)，是矢量，单位：N/C或

(2)点电荷的场强：E=kr2(Q)，Q为场源电荷，r为某点到Q的距离.

(3)匀强电场的场强：E=d(U).

方向：规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向.

四、电场线及特点

电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向.

电场线的特点

(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于负电荷或无限远处.

(2)电场线不相交.

(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大.

(4)沿电场线方向电势降低.

(5)电场线和等势面在相交处互相垂直.

物理静电场知识点（2）

电势能

定义：电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这一点移动到电势能为零处(电势为零)静电力所做的功。

单位：焦耳(J),电子伏(eV)是能量的单位,×10-19J。

矢标性：是标量，但有正负，电势能的正负表示该点电势能比零电势能点高还是低。

电场力做功与电势能变化的关系

⑴静电力对电荷做正功电势能就减小，静电力对电荷做负功电势能就增加。

⑵静电力对电荷做功等于电荷电势能的变化量，所以静电力的功是电荷电势能变化的量度。

电势

定义：电场中某点的电势能与它的电荷量的比值。电场中某点的电势在数值上等于把1C正电荷从某点移到标准位置(零电势点)是静电力说做的功。电势实际上是和标准位置的电势差。

定义式

单位

矢标性：是标量，当有正负，电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低。

等势面

定义：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。

等势面的特点

⑴等势面一定跟电场线垂直

⑵电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面

⑶任意两等势面都不会相交

⑷电荷在同一等势面上移动时，电场力做功为零

⑸电场强度较大的地方，等差等势面较密

物理静电场知识点（3）

两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电×109Nm2/C2，Q1、Q2:两点电荷的(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝

电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q:检验电荷的电量(C)｝

真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m)，Q:源电荷的电量｝

匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝

电场力：F=qE{F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝

电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离(m)｝

电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝

电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝

电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)

电容C=Q/U(定义式，计算式){C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝

平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数)

常见电容器〔见第二册P111〕

带电粒子在电场中的加速(Vo=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=(2qU/m)1/2

带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)

类平垂直电场方向：匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E=U/d)

抛运动平行电场方向：初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2，a=F/m=qE/m

注：

(1)两个完全相同的带电金属小球接触时，电量分配规律：原带异种电荷的先中和后平分，原带同种电荷的总量平分;

(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷，电场线不相交，切线方向为场强方向，电场线密处场强大，顺着电场线电势越来越低，电场线与等势线垂直;

(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];

(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定，而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;

(5)处于静电平衡导体是个等势体，表面是个等势面，导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零，导体内部没有净电荷，净电荷只分布于导体外表面;

(6)电容单位换算：1F=106μF=1012PF;

(7)电子伏(eV)是能量的单位，×10-19J;

(8)其它相关内容：静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

#p#副标题#e#高二物理选择题抢分技巧

一、如何审题

审题是解好一道选择题的关键，那么审题应该注意些什么呢?首先要做到逐字逐句地仔细阅读，其次还要在阅读的过程中对一些关键的字词加以特别的关注。

1、已知碳原子的相对原子量为，氢原子的相对原子量为，中子质量为，质子质量为，那么6个质子和6个中子结合成一个碳原子核时，与该过程释放的能量相对应的质量亏损是：()

A、

B、

C、

D、以上都不正确

[点评]：在实际的考察中，有许多同学误选了B项。究其根源，答案竟然惊人的一致，几乎所有误选B项的同学都是误把题目中的“6个质子和6个中子结合成一个碳原子核时”看作了“6个质子和6个中子结合成一个碳原子时”而计算失误的。

其实犯错误的同学还有一个疏漏之处，如果本题要求结合成碳原子时的质量亏损，那么题目中给出的“氢原子的相对原子量为”这一条件就没有用处了，而物理题目中所表述的条件通常来说都是要在解题的过程中用到的。所以要仔细地、逐字逐句审题，力求做到万无一失。

电子的质量：

对应的质量亏损：Δm=6×+6×+6×

[答案]：A

2、日光灯中有一个启动器，其中的玻璃泡中装有氖气。启动时，玻璃泡中的氖气会发出红光。这是由于氖原子的：()

A、自由电子周期性运动而产生的

B、外层电子受激发而产生的

C、内层电子受激发而产生的

D、原子核受激发而产生的

[点评]：许多同学在第一次见到这个题目的时候表现得束手无策，究其主要原因就在于审题不明，误入歧途。有的同学认为，题目中提到氖气发光，联想到化学中讲到的氖气属于惰性气体，那么惰性气体发光的机理是什么呢?显然，这个问题的答案是很深奥的，但如果我们仔细审题的话，大家会发现题目中向我们交代了这样一个信息“玻璃泡中的氖气会发出红光”，这就相当于告诉我们氖气发出的是可见光，而可见光的产生机理应该是由氖原子的外层电子受激发而产生的。

由此可见，审题的过程中对于关键字、词的理解和把握往往是解决问题的关键。

[答案]：B

二、如何阅读选项

选项，作为选择题区别于其他题型的一个明显标志，它既是考核同学们学习能力的一种方法，同时也从某一个方面或角度给出了大家一定的提示。所以，我们要阅读好选项，研究好选项，还要利用好选项。

3、下列说法正确的是：()

A、热量不能由低温物体传递到高温物体

B、外界对物体做功，物体的内能必定增加

C、第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律

D、不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化

[点评]：这是20XX年高考天津卷上的一道考题，从其位于试卷中的位置来看，这应该是一道对于大多数同学来说相对容易的题目，可就是这样一道看似简单的试题，其正答率却并不高。经过统计，选择A项的同学占有相当的比例。那么同学们为什么会误选A呢?有很多选A的同学事后回忆起来说自己根本就没有看D选项，或者只是草草地瞥了一眼D就给出了A选项的答案。我觉得这个问题的产生，主要来源于同学们平时不良的做题习惯，没有将选项看全就急于作答了。

我相信，只要同学们认真地阅读了D项，至少会提出这样的疑问：“A和D好像都正确呀?”此时你再仔细斟酌的话，就应该注意到自己对A项中忽略了“热量不能主动由低温物体传递到高温物体”中的主动二字，因此本题的正确答案为D。

4、在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(都可看作斜面)。甲、乙两名旅游者分乘两个滑沙撬从插有红旗的A点由静止出发同时沿AB和AB′滑下，最后都停在水平沙面BC上。设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同，滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动。下列说法中正确的是：()

A、甲在B点的速率等于乙在B′点的速率

B、甲的滑行总路程比乙短

C、甲全部滑行过程的水平位移一定比乙全部滑行过程的水平位移大

D、甲、乙停止滑行后回头看A处的红旗时视线的仰角一定相同

[点评]：本题属于一道力学题目，有的同学在解题时就四个选项所表述的内容分别设定相关的物理量，带入求解并对选项做出相应的判断。这样做当然无可厚非，但在紧张的考试中为自己节约出宝贵的时间是十分重要的。

如果仔细研读选项的话，我们不难发现，除了A项以外，其实B、C、D三项均可表述为一个问题，那就是“甲、乙两名旅游者最终是否会停在同一个点?”明确了这一点，我们就可以大大简化计算了。最终得到结论：甲、乙二人最终会停在同一个点。B、C错而D正确。

[答案]：D

高二

物理静电场知识点（4）

两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电×109Nm2/C2，Q1、Q2:两点电荷的(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝

电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q:检验电荷的电量(C)｝

真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m)，Q:源电荷的电量｝

匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝

电场力：F=qE{F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝

电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离(m)｝

电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝

电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝

电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)

电容C=Q/U(定义式，计算式){C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝

平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数)

常见电容器〔见第二册P111〕

带电粒子在电场中的加速(Vo=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=(2qU/m)1/2

带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)

类平垂直电场方向：匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E=U/d)

抛运动平行电场方向：初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2，a=F/m=qE/m

注：

(1)两个完全相同的带电金属小球接触时，电量分配规律：原带异种电荷的先中和后平分，原带同种电荷的总量平分;

(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷，电场线不相交，切线方向为场强方向，电场线密处场强大，顺着电场线电势越来越低，电场线与等势线垂直;

(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];

(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定，而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;

(5)处于静电平衡导体是个等势体，表面是个等势面，导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零，导体内部没有净电荷，净电荷只分布于导体外表面;

(6)电容单位换算：1F=106μF=1012PF;

(7)电子伏(eV)是能量的单位，×10-19J;

(8)其它相关内容：静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

物理静电场知识点（5）

第一节认识静电

一、静电现象

1、了解常见的静电现象。

2、静电的产生

(1)摩擦起电：用丝绸摩擦的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦的橡皮棒带负电。

(2)接触起电： (3)感应起电：

3、同种电荷相斥，异种电荷相吸。

二、物质的电性及电荷守恒定律

1、物质的原子结构：物质是由分子，原子组成，原子由带正电的原子核以及环绕原子核运动的带负电的电子组成的。而原子核又是由质子和中子组成的。质子带正电、中子不带电。在一般情况下，物体内部的原子中电子的数目等于质子的数目，整个物体不带电，呈电中性。

2、电荷守恒定律：任何孤立系统的电荷总数保持不变。在一个系统的内部，电荷可以从一个物体传到另一个物体。但是，在这个过程中系统的总的电荷时不改变的。

3、用物质的原子结构和电荷守恒定律分析静电现象

(1)分析摩擦起电 (2)分析接触起电(3)分析感应起电

4、物体带电的本质：电荷发生转移的过程，电荷并没有产生或消失。

第二节电荷间的相互作用

一、电荷量和点电荷

1、电荷量：物体所带电荷的多少，叫做电荷量，简称电量。单位为库仑，简称库，用符号C表示。

2、点电荷：带电体的形状、大小及电荷量分布对相互作用力的影响可以忽略不计，在这种情况下，我们就可以把带电体简化为一个点，并称之为点电荷。

二、电荷量的检验

1、检测仪器：验电器

2、了解验电器的工作原理

三、库仑定律

1、内容：在真空中两个静止的点电荷间相互作用的库仑力跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

2、大小：

方向：在两个电电荷的连线上，同性相斥，异性相吸。

3、公式中k为静电力常量，

4、成立条件

①真空中(空气中也近似成立)，②点电荷

第三节电场及其描述

一、电场

1、电场：电荷的周围存在着电场，带电体间的相互作用是通过周围的电场发生的。

2、电场基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。

3、电场力：电场对放入其中的电荷有作用力，这种力叫电场力

电荷间的静电力就是一个电荷受到另一个电荷激发电场的作用力。

二、电场的描述

1、电场强度：

(1)定义：把电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值,定义为该点的电场强度，简称场强，用E表示。

(2)定义式：

F——电场力国际单位：牛(N)

q——电荷量国际单位：库(C)

E——电场强度国际单位：牛/库(N/C)

(3)方向：规定为正电荷在该点受电场力的方向。

(4)点电荷的电场强度：

(5)物理意义：某点的场强为1N/C，它表示1C的点电荷在此处会受到1N的电场力。

(6)匀强电场：各点场强的大小和方向都相同。

2、电场线：

(1)意义：如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向，都跟该点的场强方向一致，这样的曲线就叫做电场线。

(2)特点：

电场线不是电场里实际存在的线，而是为形象地描述电场而假想的线，因此电场线是一种理想化模型。

电场线始于正电荷，止于负电荷，在正电荷形成的电场中，电场线起于正电荷，延伸到无穷远处;在负电荷形成的电场中，电场线起于无穷远处，止于负电荷。电场线不闭合，不相交，也不是带电粒子的运动轨迹。

在同一电场里，电场线越密的地方，场强越大;电场线越稀的地方，场强越小。

(3)几种常见电场线的分布图形

第四节趋利避害—静电的利用与防止

一、静电的利用

1、根据静电能吸引轻小物体的性质和同种电荷相排斥、异种电荷相吸引的原理，主要应用有：

静电复印、静电除尘、静电喷漆、静电植绒，静电喷药等。

2、利用高压静电产生的电场，应用有：

静电保鲜、静电灭菌、作物种子处理等。

3、利用静电放电产生的臭氧、无菌消毒等

雷电是自然界发生的大规模静电放电现象，可产生大量的臭氧，并可以使大气中的氮合成为氨，供给植物营养。

二、静电的防止

静电的主要危害是放电火花，如油罐车运油时，因为油与金属的振荡摩擦，会产生静电的积累，达到一定程度产生火花放电，容易引爆燃油，引起事故，所以要用一根铁链拖到地上，以导走产生的静电。

另外，静电的吸附性会使印染行业的染色出现偏差，也要注意防止。

2、防止静电的主要途径：

(1)避免产生静电。如在可能情况下选用不容易产生静电的材料。

(2)避免静电的积累。产生静电要设法导走，如增加空气湿度，接地等。

物理静电场知识点（6）

电场力的性质

【基本概念、规律】

一、电荷和电荷守恒定律

点电荷：形状和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷.

电荷守恒定律

(1)电荷既不会创生，也不会消灭，它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.

(2)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电.

二、库仑定律

内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与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.

公式：F=kr2(q1q2)，式中的×109 N·m2/C2，叫做静电力常量.

适用条件：(1)点电荷;(2)真空.

三、电场强度

意义：描述电场强弱和方向的物理量.

公式

(1)定义式：E=q(F)，是矢量，单位：N/C或

(2)点电荷的场强：E=kr2(Q)，Q为场源电荷，r为某点到Q的距离.

(3)匀强电场的场强：E=d(U).

方向：规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向.

四、电场线及特点

电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向.

电场线的特点

(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于负电荷或无限远处.

(2)电场线不相交.

(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大.

(4)沿电场线方向电势降低.

(5)电场线和等势面在相交处互相垂直.

物理静电场知识点（7）

考点1：电荷、电荷守恒定律

自然界中存在两种电荷：正电荷和负电荷。例如：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。

元电荷：电荷量×10-19C的电荷，叫元电荷。说明任意带电体的电荷量都是元电荷电荷量的整数倍。

电荷守恒定律：电荷既不能被创造，又不能被消灭，它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，电荷的总量保持不变。

两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律：原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分。

考点2：库仑定律

内容：在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在他们的连线上。

公式

适用条件：真空中的点电荷。

点电荷：如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体的形状对相互作用力的影响可忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。

物理静电场知识点（8）

电场强度

电场

(1)定义：存在于电荷周围、能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。

(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。

电场强度

⑴ 定义：放入电场中的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。

⑵ 单位：N/C或V/m。

⑶ 电场强度的三种表达方式的比较

⑷方向：规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向，或与负电荷在电场中受到的电场力的方向相反。

⑸叠加性：多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫做电场强度的叠加，电场强度的叠加尊从平行四边形定则。

电场线、匀强电场

电场线：为了形象直观描述电场的强弱和方向，在电场中画出一系列的曲线，曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向，曲线的疏密程度表示场强的大小。

电场线的特点

⑴ 电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。

⑵ 始于正电荷或无穷远，终于无穷远或负电荷，静电场的电场线是不闭合曲线。

⑶ 任意两条电场线不相交。

⑷ 电场线的疏密表示电场的强弱，某点的切线方向表示该点的场强方向，它不表示电荷在电场中的运动轨迹。

⑸ 沿着电场线的方向电势降低;电场线从高等势面(线)垂直指向低等势面(线)。

匀强电场

⑴定义：场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。

⑵特点：匀强电场中的电场线是等距的并行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两板之间除边缘外的电场就是匀强电场。

几种典型的电场线

孤立的正电荷、负电荷、等量异种电荷、等量同种电荷、带等量异种电荷的平行金属板间(正点电荷与大金属板间)的电场线