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1、考查點(diǎn)17電場(chǎng)
[考點(diǎn)巧記]
考點(diǎn)1 電荷 電荷守恒 A
(1)自然界中只存在正負(fù)兩種電荷.玻璃棒跟絲綢摩擦,玻璃棒帶正電;橡膠棒跟毛皮摩擦,橡膠棒帶負(fù)電.同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.
(2)人們把最小的電荷量叫做元電荷,e=1.6×10-19 C,所有物體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍.
(3)使物體帶電的方法有三種:接觸起電、摩擦起電、感應(yīng)起電,無論哪種方法,都是電荷在物體之間的轉(zhuǎn)移或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,電荷的總量是不變的.
(4)電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)生,也不能消滅,只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中,電荷的總
2、量不變.
考點(diǎn)2 庫(kù)侖定律 A
(1)成立條件:真空中靜止的點(diǎn)電荷.
(2)帶電體可以看成點(diǎn)電荷的條件:如果帶電體間距離比它們自身線度的大小大得多,以至帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì),這樣的帶電體可以看成點(diǎn)電荷.
(3)內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,跟它們電荷量的乘積成正比,跟它們距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上.
(4)表達(dá)式:F=k,k為靜電力常數(shù),k=9.0×109 N·m2/ C2.
注意①定律成立條件:真空、點(diǎn)電荷;
②靜電力常量——k=9.0×109 N·m2/C2(庫(kù)侖扭秤);
③計(jì)算庫(kù)侖力時(shí),電荷只代入絕對(duì)值;
④
3、方向在它們的連線上,同種電荷相斥,異種電荷相吸;
⑤兩個(gè)電荷間的庫(kù)侖力是一對(duì)相互作用力庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)、控制變量法.
考點(diǎn)3 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 電場(chǎng)線 A
(1)電場(chǎng):存在于電荷周圍的特殊物質(zhì).電場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)其中的電荷有力的作用.
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義:放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受靜電力F跟它的電荷量的比值,叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度.
①表達(dá)式:E=.電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是N/C.
②電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量,與放入電場(chǎng)中的電荷無關(guān),它的大小是由電場(chǎng)本身決定.
③電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,既有大小又有方向.物理學(xué)中規(guī)定:電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向相同.跟負(fù)電荷在該點(diǎn)受的
4、電場(chǎng)力的方向相反.
(3)電場(chǎng)線的特點(diǎn):
①電場(chǎng)線從正電荷或無限遠(yuǎn)出發(fā),終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷;
②電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不會(huì)相交,不會(huì)相切;
③電場(chǎng)線的疏密程度反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱;電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向,即電場(chǎng)方向.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線特點(diǎn):距離相等的平行直線(平行帶電金屬板之間).
(4)幾種常見的電場(chǎng)線
考點(diǎn)4 電勢(shì)能 電勢(shì) 電勢(shì)差 A
1.電勢(shì)能Ep
(1)定義:電荷在電場(chǎng)中具有的由電荷位置決定的能量叫電荷的電勢(shì)能.
(2)單位:焦耳,符號(hào)J.
(3)矢標(biāo)性:標(biāo)量.
(4)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系:電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功,電荷的電勢(shì)能減小,做功量等
5、于電勢(shì)能的減少量;電場(chǎng)對(duì)電荷做負(fù)功,電荷的電勢(shì)能增加,做功量等于電勢(shì)能的增加量.即
W電=-ΔEp,類比于WG=-ΔEp=Ep1-Ep2.
(5)電勢(shì)能是相對(duì)的,與零電勢(shì)能面有關(guān).(通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零,或把電荷在大地表面上電勢(shì)能規(guī)定為零)
(6)電勢(shì)能是電荷和電場(chǎng)所共有的,具有系統(tǒng)性.
2.電勢(shì)φ
(1)定義:電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢(shì).
(2)定義式:φ=.
(3)單位:伏特,符號(hào)V.
(4)電勢(shì)的相對(duì)性:某點(diǎn)電勢(shì)的大小是相對(duì)于零點(diǎn)電勢(shì)而言的.零電勢(shì)的選擇是任意的,一般選地面和無窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能面.
(5)矢標(biāo)性:
6、標(biāo)量,但有正負(fù),電勢(shì)的正負(fù)表示該點(diǎn)電勢(shì)比零勢(shì)點(diǎn)高還是低.
(6)計(jì)算時(shí)Ep、q都帶正負(fù)號(hào).順著電場(chǎng)線的方向,電勢(shì)越來越低.
3.電勢(shì)差UAB
(1)定義: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)力所做的功與電荷的電荷量的比值,叫做A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,用UAB表示.電勢(shì)差也即是A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差UAB=φA-φB.
(2)定義式:UAB=,WAB=qUAB=q表示從初位置A移到末位置B電場(chǎng)力做的功,WAB可為正值,也可為負(fù)值,q為電荷所帶電量,正電荷取正值,負(fù)電荷取負(fù)值,注意計(jì)算時(shí)帶正負(fù).(電勢(shì)差也叫電壓)
(3)單位:伏特,符號(hào)V.
(4)矢標(biāo)性:標(biāo)量,但有正負(fù),正負(fù)表示
7、電勢(shì)的高低.
考點(diǎn)5 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 A
1.關(guān)系:在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)的距離的乘積.
2.?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式:U=Ed.
3.該公式的適用條件是:僅僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng).
4.d是沿著電場(chǎng)方向上的距離.
考點(diǎn)6 靜電現(xiàn)象 A
1.處于靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體,當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子不再發(fā)生定向移動(dòng)時(shí),我們說導(dǎo)體達(dá)到了靜電平衡.
2.避雷針利用尖端放電原理來避雷:帶電云層靠近建筑物時(shí),避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會(huì)通過針尖放電,逐漸中和云中的電荷,使建筑物免遭雷擊.
3.靜電現(xiàn)象的應(yīng)用與防止:靜電除塵、靜電復(fù)印、靜電噴漆;汽車后面加一條鐵鏈、避雷針.
考點(diǎn)7
8、電容器 電容 A
1.電容器:電容器是儲(chǔ)存電荷的裝置(裝電的容器).
(1)任何兩個(gè)彼此絕緣、相互靠近的導(dǎo)體可組成一個(gè)電容器,貯藏電量和能量.兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的兩極.
(2)電容器的帶電量:電容器一個(gè)極板所帶電量的絕對(duì)值Q.
(3)使電容器帶上電荷的過程叫做充電,使電容器失去電荷的過程叫做放電.
充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場(chǎng)強(qiáng)E增加,電能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能.
放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場(chǎng)強(qiáng)E減少,電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能.
2.電容C
(1)電容器所帶的電荷量Q與兩個(gè)極板間電勢(shì)差U的比值,叫做電容器的電容.
①電容是反映電容器本身容納電荷本領(lǐng)大小的物理量,跟電容器是否帶電無關(guān);
②電容的單位:在國(guó)際單位制中,電容的單位是法拉,簡(jiǎn)稱法,符號(hào)是F.
常用單位有微法(μF),皮法(pF)
1 μF=10-6 F,1pF=10-12 F
(2)定義式:C=(C與Q、U均無關(guān),C由電容器本身結(jié)構(gòu)決定).
(3)決定式:C=(構(gòu)成平行板電容器的兩個(gè)導(dǎo)體的正對(duì)面積S越大,距離d越小,這個(gè)電容器的電容就越大;兩個(gè)導(dǎo)體間電介質(zhì)的性質(zhì)也會(huì)影響電容器的電容).