高中电学
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2023年2月27日发(作者：复韵母ie)沪江高中资料
电学要分请拿走，高中物理电学总结大全
2、库仑定律
（1）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,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它
们的连线上。
（2）表达式：k=9。0×109N？m2/C2——静电力常量
（3）适用条件：真空中静止的点电荷.
1、电荷守恒定律：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。
（1）三种带电方式：摩擦起电,感应起电,接触起电.
（2）元电荷：最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷的整数
倍，e=1.6×10-19C--密立根测得e的值。
1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。
2、电势φ
（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。
（2）定义式：φ——单位:伏（V）-—带正负号计算
（3）特点：
○1电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无
关.
○2电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势
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高,还是低.
○3电势的大小由电场本身决定，与Ep和q无关。
○4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的
功。
（4)电势高低的判断方法
○1根据电场线判断：沿着电场线电势降低。φA>φB
○2根据电势能判断：
正电荷：电势能大,电势高；电势能小，电势低。
负电荷：电势能大,电势低;电势能小,电势高。
结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的
地方运动。
3、电势能Ep
（1）定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决
定的能量.电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能
位置时所做的功。
(2）定义式：-—带正负号计算
（3)特点：○1电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大
地或无穷远处为零势能面。○2电势能的变化量△Ep与零势能面的
选择无关。
4、电势差UAB
（1）定义：电场中两点间的电势之差。也叫电压。
(2）定义式:UAB=φA—φB
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(3）特点：
○1电势差是标量，但是却有正负,正负只表示起点和终点的电势谁高谁
低。若UAB〉0，则UBA<0。
○2单位：伏
○3电场中两点的电势差是确定的，与零势面的选择无关
○4U=Ed匀强电场中两点间的电势差计算公式.—-电势差与电场强度之
间的关系。
5、静电平衡状态
(1)定义：导体内不再有电荷定向移动的稳定状态
(2）特点
○1处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零.
○2感应电荷在导体内任何位置产生的电场都等于外电场在该处场强的
大小相等，方向相反。
○3处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体表面是个等势面。
○4电荷只分布在导体的外表面，在导体表面的分布与导体表面的弯曲
程度有关，越弯曲，电荷分布越多.
6、电场力做功WAB
(1）电场力做功的特点:电场力做功与路径无关，只与初末位置有关，
即与初末位置的电势差有关。
（2）表达式：WAB=UABq—带正负号计算（适用于任何电场）
WAB=Eqd—d沿电场方向的距离。—-匀强电场
(3）电场力做功与电势能的关系WAB=-△Ep=EpA—EPB结论：电
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场力做正功，电势能减少电场力做负功,电势能增加
7、等势面：
（1）定义：电势相等的点构成的面。
（2)特点：
○1等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功。
○2等势面与电场线垂直
○3两等势面不相交
○4等势面的密集程度表示场强的大小:疏弱密强。
○5画等势面时，相邻等势面间的电势差相等。
（3）判断电场线上两点间的电势差的大小：靠近场源（场强大）的两
间的电势差大于远离场源（场强小)相等距离两点间的电势差。
1、电场的基本性质：电场对放入其中电荷有力的作用.
2、电场强度E
(1）定义：电荷在电场中某点受到的电场力F与电荷的带电量q的比值，
就叫做该点的电场强度。
（2）定义式：E与F、q无关，只由电场本身决定。
（3）电场强度是矢量：大小：单位电荷受到的电场力。方向：规
定正电荷受力方向,负电荷受力与E的方向相反。
（4)单位：N/C，V/m1N/C=1V/m
(5）其他的电场强度公式
○1点电荷的场强公式：——Q场源电荷
○2匀强电场场强公式:——d沿电场方向两点间距离
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（6）场强的叠加:遵循平行四边形法则
3、电场线
（1)意义:形象直观描述电场强弱和方向理性模型，实际上是不存在的
（2）电场线的特点：
○1电场线起于正（无穷远)，止于（无穷远）负电荷
○2不封闭，不相交,不相切
○3沿电场线电势降低,且电势降低最快。一条电场线无法判断场强大小,
可以判断电势高低。
○4电场线垂直于等势面，静电平衡导体,电场线垂直于导体表面
(3）几种特殊电场的电场线
(平衡问题，加速问题，偏转问题）
1、基本粒子不计重力，但不是不计质量，如质子，电子，α粒子,氕，
氘，氚带电微粒、带电油滴、带电小球一般情况下都要计算重力。
2、平衡问题：电场力与重力的平衡问题。mg=Eq
3、加速问题
(1）由牛顿第二定律解释，带电粒子在电场中加速运动(不计重力），
只受电场力Eq，粒子的加速度为a=Eq/m，若两板间距离为d，则
（2)由动能定理解释，可见加速的末速度与两板间的距离d无关，
只与两板间的电压有关，但是粒子在电场中运动的时间不一样，d越大，
飞行时间越长。
3、偏转问题—-类平抛运动在垂直电场线的方向：粒子做速度为v0
匀速直线运动.在平行电场线的方向：粒子做初速度为0、加速度为
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a的匀加速直线运动带电粒子若不计重力，则在竖直方向粒子的加
速度带电粒子做类平抛的水平距离,若能飞出电场水平距离为L,若
不能飞出电场则水平距离为x带电粒子飞行的时间：
t=x/v0=L/v0--————○1粒子要能飞出电场
则:y≤d/2————————○2粒子在竖直方向做匀加速运动：
--—○3粒子在竖直方向的分速度：——————○4粒子出电
场的速度偏角：——————○5由○1○2○3○4○5可得：飞
行时间：t=L/vO竖直分速度：侧向偏移量:偏向角：飞行时间：
t=L/vO侧向偏移量:y’＝偏向角：在这种情况下，一束粒
子中各种不同的粒子的运动轨迹相同。即不同粒子的侧移量，偏向角都
相同,但它们飞越偏转电场的时间不同，此时间与加速电压、粒子电量、
质量有关。如果在上述例子中粒子的重力不能忽略时,只要将加速
度a重新求出即可，具体计算过程相同
1、电容器充放电过程：（电源给电容器充电）
充电过程S—A:电源的电能转化为电容器的电场能
放电过程S—B：电容器的电场能转化为其他形式的能
2、电容
（1)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量.
（2）定义:电容器所带电量Q与电容器两极板间电压U的比值就叫做电
容器的电容.
（3）定义式：——是定义式不是决定式——是电容的决定式（平
行板电容器）
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（4）单位：法拉F，微法μF，皮法pF1pF=10—6μF=10—12F
(5)特点
○1电容器的带电量Q是指一个极板带电量的绝对值。
○2电容器的电容C与Q和U无关,只由电容器本身决定。
○3在有关电容器问题的讨论中，经常要用到以下三个公式和○3的结论
联合使用进行判断
○4电容器始终与电源相连，则电容器的电压不变。电容器充电完毕，
再与电源断开，则电容器的带电量不变。的平方和）