高考物理知識(shí)點(diǎn):電場(chǎng)
來(lái)源:百度文庫(kù) 2012-11-19 17:05:42
1.兩種電荷-----(1)自然界中存在兩種電荷:正電荷與負(fù)電荷。(2)電荷守恒定律:
2.★庫(kù)侖定律
(1)內(nèi)容:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們之間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
�。�2)公式:
(3)適用條件:真空中的點(diǎn)電荷。
點(diǎn)電荷是一種理想化的模型。如果帶電體本身的線度比相互作用的帶電體之間的距離小得多,以致帶電體的體積和形狀對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí),這種帶電體就可以看成點(diǎn)電荷,但點(diǎn)電荷自身不一定很小,所帶電荷量也不一定很少。
3.電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線
(1)電場(chǎng):帶電體周?chē)嬖诘囊环N物質(zhì),是電荷間相互作用的媒體。電場(chǎng)是客觀存在的,電場(chǎng)具有力的特性和能的特性。
�。�2)電場(chǎng)強(qiáng)度:放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力跟它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。定義式:E=F/q 方向:正電荷在該點(diǎn)受力方向。
�。�3)電場(chǎng)線:在電場(chǎng)中畫(huà)出一系列的從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致,這些曲線叫做電場(chǎng)線。電場(chǎng)線的性質(zhì):①電場(chǎng)線是起始于正電荷(或無(wú)窮遠(yuǎn)處),終止于負(fù)電荷(或無(wú)窮遠(yuǎn)處);②電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱;③電場(chǎng)線不相交;④電場(chǎng)線不是真實(shí)存在的;⑤電場(chǎng)線不一定是電荷運(yùn)動(dòng)軌跡。
�。�4)勻強(qiáng)電場(chǎng):在電場(chǎng)中,如果各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都相同,這樣的電場(chǎng)叫勻強(qiáng)電場(chǎng)。勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是間距相等且互相平行的直線。
�。�5)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加:電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,當(dāng)空間的電場(chǎng)是由幾個(gè)點(diǎn)電荷共同激發(fā)的時(shí)候,空間某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)所激發(fā)的電場(chǎng)在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和。
4.電勢(shì)差U:電荷在電場(chǎng)中由一點(diǎn)A移動(dòng)到另一點(diǎn)B時(shí),電場(chǎng)力所做的功WAB與電荷量q的比值WAB/q叫做AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。公式:UAB=WAB/q電勢(shì)差有正負(fù):UAB=-UBA,一般常取絕對(duì)值,寫(xiě)成U。
5.電勢(shì)φ:電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)相對(duì)零電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)差。
(1)電勢(shì)是個(gè)相對(duì)的量,某點(diǎn)的電勢(shì)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)(通常取離電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零電勢(shì))。因此電勢(shì)有正、負(fù),電勢(shì)的正負(fù)表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)點(diǎn)高還是低。
�。�2)沿著電場(chǎng)線的方向,電勢(shì)越來(lái)越低。
6.電勢(shì)能:電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)移到電勢(shì)能為零處(電勢(shì)為零處)電場(chǎng)力所做的功ε=qU
7.等勢(shì)面:電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面。
�。�1)等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等,在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功。
�。�2)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直,而且電場(chǎng)線總是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。
�。�3)畫(huà)等勢(shì)面(線)時(shí),一般相鄰兩等勢(shì)面(或線)間的電勢(shì)差相等。這樣,在等勢(shì)面(線)密處場(chǎng)強(qiáng)大,等勢(shì)面(線)疏處場(chǎng)強(qiáng)小。
8.電場(chǎng)中的功能關(guān)系
�。�1)電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),只與初、末位置有關(guān)。
計(jì)算方法有:由公式W=qEcosθ計(jì)算(此公式只適合于勻強(qiáng)電場(chǎng)中),或由動(dòng)能定理計(jì)算。
�。�2)只有電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能和電荷的動(dòng)能之和保持不變。
�。�3)只有電場(chǎng)力和重力做功,電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能三者之和保持不變。
9.靜電屏蔽:處于電場(chǎng)中的空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩,其空腔部分的場(chǎng)強(qiáng)處處為零,即能把外電場(chǎng)遮住,使內(nèi)部不受外電場(chǎng)的影響,這就是靜電屏蔽。
10.★★★★帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
�。�1)帶電粒子在電場(chǎng)中加速
帶電粒子在電場(chǎng)中加速,若不計(jì)粒子的重力,則電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做功等于帶電粒子動(dòng)能的增量。
�。�2)帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)
帶電粒子以垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入電場(chǎng)后,做類平拋運(yùn)動(dòng)。垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng):Vx=V0,
L=V0t。平行于場(chǎng)強(qiáng)方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng):
�。�3)是否考慮帶電粒子的重力要根據(jù)具體情況而定。一般說(shuō)來(lái):
�、倩玖W樱喝珉娮�、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說(shuō)明或明確的暗示以外,一般都不考慮重力(但不能忽略質(zhì)量)。
②帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等,除有說(shuō)明或明確的暗示以外,一般都不能忽略重力。
�。�4)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)與重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)
由于帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與重力都是恒力,因此可以用兩種方法處理:①正交分解法;②等效“重力”法。
11.示波管的原理:示波管由電子槍,偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,管內(nèi)抽成真空。如果在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加掃描電壓,同時(shí)加在偏轉(zhuǎn)電極YY′上所要研究的信號(hào)電壓,其周期與掃描電壓的周期相同,在熒光屏上就顯示出信號(hào)電壓隨時(shí)間變化的圖線。
12.電容-----(1)定義:電容器的帶電荷量跟它的兩板間的電勢(shì)差的比值
(2)定義式:
�。圩⒁猓蓦娙萜鞯碾娙菔欠从畴娙荼旧碣A電特性的物理量,由電容器本身的介質(zhì)特性與幾何尺寸決定,與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢(shì)差的大小等均無(wú)關(guān)。
(3)單位:法拉(F),1F=106μF,1μF=106pF。
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