2025年电磁学核心要点电场概念与解题攻略

高考物理复习《电场》

1、三种起电方式对比表方产生条件实质原因及成果式摩两种不一样的物质构成电子从一种物体转由于摩擦力做功，使得对电子束缚能力擦的两物体互相摩擦移到另一种物体弱的物体失去电子而带正电，对电子束起电缚能力强的物体得到电子而带负电感导体靠近带电体时导体中电荷重新分在带电体上电荷的作用下，导体中的正应派负电荷重新分派，使导体近端出现异种起电电荷，远端出现同种电荷（相对带电体电荷而言）接导体与带电体接触时电荷的转移（一般电荷的转移使导体带上了与带电体相似触是电子的转移）电性的电荷带电规电荷守恒定律电荷即不能发明，也不能消失，只能从一种物体转移到另一种物体，或律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、元电荷与电量的区别于联络元电荷（基本电元电荷是自然界中物体所能带上的最小电荷量，是电荷量为e=l.6xl079荷）的电荷，不是电子也不是质子电荷里指物体所带电量的多少，带电体所带电荷量只能是兀电荷的整数倍联络Q=ne

3、点电荷与远电荷的比较点电是一种理想化模型，其带电荷量是元电荷的整数倍，能否把一种带电物体看做点电荷，荷不能以它的体积大小而论，应当根据详细状况来定，当带电物体的形状或大小对所研究的问题处在次要地位或者可以忽视时，我们就可以将它看做点电荷一种电子所带的电荷量叫做兀电荷，用符号e表达，e=

1.6x10%点电荷与兀电荷（有叫基兀电荷）的关系点电荷所带电荷量是兀电荷的整数倍m

14、电容器的两个电容公式的比较公式公式类别合用范围制约原因定义式任何电容电容器自身（不能说C与Q成正比，与UU AU成反比）平行板电容器的决定仅对平行板电容器使用平行板电容器-与极C=471kd板的正对面积S,距离d电介质的介电常数£有关，「£8C0C—d

4、库仑定律的内容、公式及条件库内容在真空中两个点电荷的互相作用力跟他们电荷量的乘积成正比，跟他们之间的平伦方成反比，作用力的方向在他们的连线上定律翼方=人要各量采用国际单位其中％为静电力常量，k=

9.0rX109N-m2/c2合用库仑定律合用于真空中、点电荷间的互相作用，点电荷在空气中的互相作用也可范围以应用该定律

（1）对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷集中于球心的点电荷，r为两球心之间的距离

（2）对于两个带电金属球，要考虑金属球表面电荷的重新分布

（3）库仑力在y=10*——io-9m的范围内均有效，但不能根据公式错误地推论但r趋于零时，F趋于无穷大，原因是，在这样的条件下，带电体不能当作电电荷

5、电场强度与电场力的比较电场强度E电场力F反应电场中各点的力的性质的物理量定电场对放入其中电荷的作用力的计算式F=qE义式E=2qE的大小只决定于电场自身，与电荷Q无关，F的大小由放在电场中某点的点电荷q和该点在电场中不一样的点，E的大小一般是不一样的场强共同决定，F与q成正比的对于确定的电场，其中各点的场强均有确定的同一电荷受力的方向因在电场中的位置而异；方向同一位置则因受力电荷的电性而异E的单位V/m F的单位N

6、电场强度的性质矢量性电场强度E是表达电场力的性质的一种物理量，规定正电荷受力方向为该点场强的方向惟一性电场中某点处的电场强度E是惟一的，它的大小和方向与放入该点的电荷无关，它决定与形成电场的电荷（源电荷）及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与与否放入电荷尢美叠加性再同一空间，假如有几种静止电荷在空间同步产生电场，那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和

7、电场强度的两个公式的比较物理含义引入过程使用范围\区公式\是电场强度大小的定义式由比值法引入，E与F、合用于一切电场E=—qq无关,反应某点电场的性质一丝是真空中点电荷场强的决定真空中的点电荷由后=£和库仑定律q户式导出

8、电场线的特性电场线的特性

（1）电场线是用来形象地描述电场分布的一簇曲线，试验虽然可以模拟电场线的形状，但电场线不是真实存在的，是一种假想线，

（2）在静电场中，电场线起始于正电荷或无限远，终止于无限远或负电荷，不形成闭合曲线；

（3）电场线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致；

（4）电场线密处电场强，电场线疏处电场弱，

（5）电场线在空间无电荷处不相交孤立点电荷周围的电场等量同种点电荷的电场常见电场线如下图所示等量异种点电荷的电场对比点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场的特点电场类型电场特点

（1）离点电荷越近，电场线越密集，场强越强，方向由正点电荷指向无正点电荷穷远，或由无穷远指向负点电荷

（2）在正（负）点电荷形成的电场中，不存在场强相似的点

（3）若以点电荷为球心作一种球面，电场线到处与球面垂直，在此球面负点电荷上场强大小到处相等，方向各不相似

（1）两点电荷连线中点的场强为零，此处无电场线

（2）两点电荷连线中点附近电场线非常稀疏，但场强不为零

（3）从两点电荷连线中点沿中垂面（线）到无限远，电场线先变密后变等量同种电荷疏，即场强先变大后变小

（4）两点电荷连线中垂线上各点的场强方向和该直线平行

（5）有关中点对称的两点场强等大，反向等量异种电

（1）两点电荷连线上各点的场强方向从正电荷指向负电荷，沿电场线方荷向场强先变小再变大

（2）两点电荷连线的中垂面（线）上，电场线的方向均相似，即场强方向相似，且与中垂面（线）垂直

（3）有关中点对称的两点的场强等大，同向

9、电场强度、电势、电势差、电视能的区别于联络电场强度电势电势差电势能意义描述电场的力的性质描述电场的能的性描述电场力做功的描述电荷在电质本领场中的能量，电荷做功的本领定义矢标矢量方向为放在电场标量，但有正负，标量，有正负，正正电荷在正电性中的正电荷的受力方向正负只表达大小负只表达正负的高势位置有正电下势能，简化为正正得正，负正得正，负负得正决定场强由电场自身决定，电势由电场自身决由电场自身的两点由电荷量和该原因与试探电荷无关定，与试探电荷无间差异决定，与试点电势两者决关，其大不不小于探电荷无关，与参定，与参照点选参照点的选用有照点选用无关用有关关，有相对性势为一关系场强为零的地方电势不电势为零的地方场零场强区域两点间，为为为一定为零强不一定为零电势差一定为零，・能电能电势差为零的区域零电零定场强不一定为零场零电不零定不强势，势，联络

10、等势面定义电场中电势相似的各点构成的面特点1等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直2在同一等势面上移动电荷时电场力不做功3电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面4任意两个等势面都不会相交5等势面越密的地方电场强度越大，即等势面分布的疏密可以描述电场的强弱经典等势1点电荷电场中的等势面，以点电荷为球心的一簇球面，面2等量异种点电荷电场中的等势面，两簇对称的曲面3等量同种点电荷电场中的等势面，两簇对称的曲面4匀强电场中的等势面，垂直于电场线的一簇平面5形状不规矩的带电导体附近的电场线及等势面

11、静电感应、静电平衡、静电屏蔽的比较定义或描述特点或阐明静电感把金属导体放在外电场，由于导体内的自1静电感应可以使物体带电，不带电应由电子受电场力作用而定向运动，使导体体在电场中产生静电感应现象，的两个断面出现等量的异种电荷，这种现使靠近端带有与产生电场的电象叫静电感应荷电性相异的电荷，远离端带同种电荷，若将物体提成两部分，则带上了等量异种电荷

（2）使物体带电的方式有三种1）接触起电；2）摩擦起电；3）静电发生静电感应的导体两端面感应出的等处在静电平衡状态的导体具有如下特平衡点量异种电荷形成一附加电场E，当附加电场与外电场的合场强为零时（即石，的1导体内部的场强（E与E的大小等于E的大小而方向相反）自由电合场强）到处为零，石内二°子的定向移动停止，这时的导体处在静电平衡状态感应起电，本质都是电荷的转移2整个导体是等势体，导体的表面是等势面3导体外部电场线与导体表面垂直，表面场强不一定为零4静电荷只分布在导体外表面上，且与导体表面的曲率有关注意孤立的带电体也处在静电平衡状态，因此也有以上特点静电处在静电平衡状态的导体，内部场强区1导体空腔（不管与否接地）内屏蔽到处为零，导体内部区域不受外部电场部的电场不受腔外电荷的影响的影响，这种想象就是静电屏蔽2接地的导体空腔（或丝网）外部电场不受腔内电荷的影响

12、带电粒子在静电场中的行为特性

（1）在电场中移动带电粒子时电场力做功及电势能变化的状况

①把正电荷从高电势处移到低电势处时，电场力做正功,

②把电势能减少;正电荷从低电势处移到高电势处时，电场力做负功,

③把正电电势能增长;荷从高电势处移到低电势处时，电场力做负功,

④把正电荷从电势能增长;低电势处移到高电势处时，电场力做正功,

（2）电加速电势能减少;带电粒子质量为m,带电量为q,在静电场中静止开始仅在电场力作用下做加速运动，通过电势差U后所获得的速度V可由动能定理来求得即TT12mVo

（3）电偏转带电粒子质量为m,带电量为q,以初速度vo沿垂直于电场方向射入匀强电声，仅在电场力作用下做电偏转运动其运动类型为类平抛运动，若偏转电场的极板长度为L,极板间距为d,偏转电压为Uo则对应的偏转距离y和偏转角度夕可由如下所示的类平抛运动的规律电势能

1.定义因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定的能量叫电势能

2.电势能具有相对性，一般取无穷远处或大地为电势能的零点

3.电势能大小电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功

4.电场力做功是电势能变化的量度电场力对电荷做正功，电荷的电势能减少；电荷克服电场力做功，电荷的电势能增长；电场力做功的多少和电势能的变化数值相等，这是判断电荷电势能怎样变化的最有效措施电势

1.电势电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参照点（零电势点）时电场力所做的功电势用字母（P表达

①体现式为二也单位伏特（V）,且有1V=1J/CQ

②意义电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所具有的电势能

③相对性电势是相对的，只有选择零电势的位置才能确定电势的值，一般取无限远或地球的电势为零

④标量只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表达比零电势高还是低

⑤高下判断顺着电场线方向电势越来越低等势面电场中电势相等的点构成的面

①意义等势面来表达电势的高下

②经典电场的等势面i匀强电场；ii点电荷电场；出等量的异种点电荷电场；iv等量的同种点电荷电场

③等势面的特点i同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功；ii等势面一定跟电场线垂直；出电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面电势差

1.电势差电荷^在电场中由一点A移动到另一点3时，电场力所做的功与电荷量的qWAB的比值二UALq注意电势差这个物理量与场中的试探电荷无关，它是一种只属于电场的量°电势差是从能量角度表征电场的一种重要物理量电势差也等于电场中两点电势之差=-uTT ABBAUBA=5B—5AJ

②电势差由电场的性质决定，与零电势点选择无关

2.电场力做功在电场中两点间移动电荷时，电场力做功等于电量与两点间电势差的乘积WAB=〃UAB注意

①该式合用于一切电场；

②电场力做功与途径无关

③运用上述结论计算时，均用绝对值代入，而功的正负，借助于力与移动方向间关系确定电势差与电场强度关系

1.电场方向是指向电势减少最快的方向在匀强电场中，电势减少是均匀的

2.匀强电场中，沿场强方向上的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积U=E*d在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上减少的电势E=—d注意

①两式只合用于匀强电场；

②d是沿场方向上的距离电荷引入电场

1.将电荷引入电场将电荷引入电场后，它一定受电场力助，且一定具有电势能如

2.在电场中移动电荷电场力做的功在电场中移动电荷电场力做的功W=qU,只与始末位置的电势差有关在只有电场力做功的状况下，电场力做功的过程是电势能和动能互相转化的过程W=-/£=/EK⑴无论对正电荷还是负电荷，只要电场力做功，电势能就减小；克服电场力做功，电势能就增大⑵正电荷在电势高处电势能大；负电荷在电势高处电势能小⑶运用公式WpU进行计算时，各量都取绝对值，功的正负由电荷的正负和移动的方向鉴定⑷每道题都应当画出示意图，抓住电场线这个关键（电场线能表达电场强度的大小和方向，能表达电势减少的方向有了这个直观的示意图，可以很以便地鉴定点电荷在电场中受力、做功、电势能变化等状况IIII初一方L—㊀12电容器、电容器两个彼此绝缘又互相靠近的导体就是一种电容器电容器冲电把电容器的两个极板分别和电源的两级相连，使两极板分别带上等量异种电的冲电荷的过程与放电放电把电容器的两个极板相连，两极板上的电荷互相中和，使电容器不在带电的过程场冲电后的电容器由于两极板上有电荷，因此存在电场，而使电容器具有的能电能电容器电容器长期正常工作所能承受的最大电压的额定电压电容器把电容器的电介质击穿而使电容器损坏的极限电压的击穿电压

13、电容定义电容器所带的电荷量（是指一种极板所带电荷量的绝对值）与电容器两极板间电势差的比值u\u公式、单公式=2=42,单位法拉位1尸=1（/卢=10%电容是反应电容器容纳电荷本领的物理量，和电容器与否带电无关物理意义制约原因电容器的电容与Q、U的大小无关，是由电容器自身的性质决定的，对一种确定的电容器，它的电容是一定的，与电容器与否带电及带电多少无关。