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高二物理选修2-1知识点

第八章 电场 一、三种产生电荷的方式: 1、摩擦起电:(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒 所带电荷;(3)实质:电子从一物体转移到另一物体; 2、接触起电:(1)实质:电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平 分;(3)、电荷的中和:等量的异种电荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电性,这种现象叫电荷 的中和; 3、感应起电:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电;(1)电荷的基本性质:同种电荷相互排 斥、异种电荷相互吸引; (2)实质:使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时,导体离 电荷近的一端带异种电荷,远端带同种电荷; 4、电荷的基本性质:能吸引轻小物体; 二、电荷守恒定律:电荷既不能被创生,亦不能被消失,它只能从一个物体转移到另一物体,或者从 物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量不变。 三、元电荷:一个电子所带的电荷叫元电荷,用 e 表示。 1、e=1.6× 10-19c; 2、一个质子所带电荷 亦等于元电荷; 3、任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍; 四、库仑定律:真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之 间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力, 1、计算公式:F =kQ1Q2/r2 (k=9.0× 109N.m2/kg2) 2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计) 3、库 仑力不是万有引力; 五、电场:电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。 1、只要有电荷存在,在电荷周围就一定存在 电场; 2、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷(静止、运动)有力的作用;这种力叫电场力;3、 电场、磁场、重力场都是一种物质 六、电场强度:放入电场中某点的电荷所受电场力 F 跟它的电荷量 Q 的比值叫该点的电场强度; 1、 定义式:E=F/q;E 是电场强度;F 是电场力;q 是试探电荷; 2、电场强度是矢量,电场中某一点的场 强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反) 3、该公式适用于 一切电场; 4、点电荷的电场强度公式:E=kQ/r2 七、电场的叠加:在空间若有几个点电荷同时存在,则空间某点的电场强度,为这几个点电荷在该点 的电场强度的矢量和;解题方法:分别作出表示这几个点电荷在该点场强的有向线段,用平行四边形定 则求出合场强; 八、电场线:电场线是人们为了形象的描述电场特性而人为假设的线。 1、电场线不是客观存在的线; 2、电场线的形状:电场线起于正电荷终于负电荷;G:\用锯木屑观测电场线.DAT (1)只有一个正电荷: 电场线起于正电荷终于无穷远;(2)只有一个负电荷:起于无穷远,终于负电荷; (3)既有正电荷 又有负电荷:起于正电荷终于负电荷; 3、电场线的作用: 1、表示电场的强弱:电场线密则电场强 (电场强度大);电场线疏则电场弱电场强度小); 2、表示电场强度的方向:电场线上某点的切线方 向就是该点的场强方向; 4、电场线的特点: 1、电场线不是封闭曲线; 2、同一电场中的电场 线不向交; 九、匀强电场:电场强度的大小、方向处处相同的电场;匀强电场的电场线平行、且分布均匀; 1、 匀强电场的电场线是一簇等间距的平行线;2、平行板电容器间的电是匀强电场;场 十、电势差:电荷在电场中由一点移到另一点时,电场力所作的功 WAB 与电荷量 q 的比值叫电势差, 又名电压。 1、定义式:UAB=WAB/q; 2、电场力作的功与路径无关; 3、电势差又命电压,国际单位是伏特; 十一、电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移到参考点(零势点)时电场力作的功; 1、电势 具有相对性,和零势面的选择有关;2、电势是标量,单位是伏特 V; 3、电势差和电势间的关系:UA B= φA -φB;4、电势沿电场线的方向降低;时,电场力要作功,则两点电势差不为零,就不是等势面; 4、 相同电荷在同一等势面的任意位置,电势能相同; 原因:电荷从一点移到另一点时,电场力不作功, 所以电势能不变;5、电场线总是由电势高的地方指向电势低的地方; 6、等势面的画法:相临等势面 间的距离相等; 十二、电场强度和电势差间的关系:在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点 的距离的乘积。 1、数学表达式:U=Ed; 2、该公式的使适用条件是,仅仅适用于匀强电场; 3、d 是两等势面间的垂直距离; 十三、电容器:储存电荷(电场能)的装置。 1、结构:由两个彼此绝缘的金属导体组成; 2、最常 见的电容器:平行板电容器; 十四、电容:电容器所带电荷量 Q 与两电容器量极板间电势差 U 的比值;用“C”来表示。 1、定义式: C=Q/U; 2、电容是表示电容器储存电荷本领强弱的物理量; 3、国际单位:法拉 简称:法,用 F 表 示 4、电容器的电容是电容器的属性,与 Q、U 无关; 十五、平行板电容器的决定式:C=εs/4πkd;(其中 d 为两极板间的垂直距离,又称板间距;k 是静电 力常数,k=9.0×10 9N.m2/c2;ε 是电介质的介电常数,空气的介电常数最小;s 表示两极板间的正对面 积;) 1、电容器的两极板与电源相连时,两板间的电势差不变,等于电源的电压; 2、当电容器未 与电路相连通时电容器两板所带电荷量不变; 十六、带电粒子的加速: 1、条件:带电粒子运动方向和场强方向垂直,忽略重力; 2、原理:动能 定理:电场力做的功等于动能的变化:W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02; 3、推论:当初速度为零时,Uq=1/ 2mvt2; 4、使带电粒子速度变大的电场又名加速电场; 九章 恒定电流 一、电流:电荷的定向移动行成电流。 1、产生电流的条件: (1)自由电荷;(2)电场; 2、电流 是标量,但有方向:我们规定:正电荷定向移动的方向是电流的方向; 注:在电源外部,电流从电源的正极流向负极;在电

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