静电学中的重要概念和规律

正确理解和掌握电场强度和电势这两个概念及有关规律,是学好静电学的关键.一、电场强度和电势电场强度是矢量,有大小、方向,其方向规定为正电荷所受电场力的方向.电场中某点的场强大小、方向是客观存在的,与该点是否放有电荷(试验电荷)无关;电势是标量,有大小、有正负之分,只有相对意义,要描述电场各点电势,必须预先规定某处电势为零之后才能确定.在理论研究中,常取无穷远处的电势为零,在实际应用中常取大地的电势为零,电场中各点电势的正负就是对所规定的零电势参考点而言.电势是由电场本身性质决定的,与该点是否放有电荷(试验电荷)无关.     

关于电八极矩的研究

集中在一个小区域内的电荷体系在远处某点所激发的电势，可以表示为一组中心位于原点的多极子的电势的迭加．本文对电荷系统电势的多极展开进行了深入的分析和讨论，较透彻的研究了电八极矩的情况．     

“电势与电势差”教学刍议

中学《物理》(试验本 )第二册第一章第五节“电势与电势差”中 ,包括了电场力做功的特点 ,电场力的功与电势能变化的关系 ,以及电势、电势差等一系列重要的规律和概念 ,在知识的编排次序上 ,教材是按如下顺序进行的 :( 1 )先用电场力移动电荷做的功与电荷电量的比值定义两点间的电势差 ,即电荷在电场中由一点 A移动到另一点 B时 ,电场力所做的功 WAB与电荷电量 q的比值 WAB/ q,叫做 A、B两点间的电势差 .( 2 )再用电场中某点到零电势点的电势差定义该点的电势 :UA=UA- UO=UAO( UO 为零电势点电势 ) .( 3)最后指出 ,电场中的电荷具有电势能 .在电场中两点间移动电荷 ,电场力所做的功与电荷电势能的变化相等 ,得到 WAB=q UAB=q UA- q UB.对上述先引入电势差 ,再引入电势 ,最后再涉及电势能及电场力做功与电势能变化的关系的教学顺序 ,笔者认为存在下列几个问题 :( 1 )在还没有给出电势定义的情况下 ,就给出零电势点的概念 ,然后用电场中某点到零电势点的电势差定义该点的电势 ,这实际上是用同一范畴内的未知概念来定义另一未知概念 ,既不符合知识结构 ,也不符合学...     

U=Ed的一个推论的应用

电场中每一点都有属于电场本身的物理量——电场强度和电势．电场强度和电势分别是从力和能的角度描述电场某一点的性质,当在电场中放人电荷后,这个电荷就要受到电场力和具有电势能．在电场中移动电荷,电场力对其做功,电荷的电势能就要变化．因此,电势差和电场强度之间必然存在空间上的内在联系．     

两大绝招破解与电场能性质相关的问题

在电场能性质的学习过程中,我们经常遇到的问题及在高考中常会出现的问题主要有以下几种：比较电场中两点电势的高低;判断某一过程中电荷电势能的增减、电场力对电荷做功的正负;确定电场中某点电势的正负;确定电荷在电场中某点具有的电势能的正负;求某一过程中电场力对电荷所做的功;求某一过程中电荷电势能的变化;求电场中两点的电势差;求电场中某点的电势;求电荷在电场中某点具有的电势能.以上在学生学习过程中或多或少都是一个难题,究竟如何才能快速准确地解决这些问题呢？笔者在此总结出了三大绝招,供大家参考使用.     

怎样比较电势能的大小

电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能量叫电势能,表达式为Ep＝qφ,其中φ表示这一位置的电势．电荷量和电势虽是标量,却有正负之分,因此电势能也分正负．电势能的符号表示大小,负值比正值小,负值的绝对值越大,则电势能越小．     

匀强电场中球形导体静电感应规律定量讨论

将球形导体置于匀强电场中，在球形导体表面将感应出电荷，这些电荷产生的电场使导体外周围空间的电势和场强重新分布，现将在对其进行定量研究的基础上，进而导出球形导体表面上感应电荷的分布规律及电荷量．     

《新编理科王·高中物理》疑难选析

1.电势、电动势和电势差电势:描述电场能的性质的物理量.放入电场中某的电荷所具有的电势能E与其电荷量q的比值即为点的电势.电势具有相对性(与高度相似),常取大地无限远处为零电势点.电动势:从负极移动单位正电荷至正极时,电源所做功.它表征电源把其他形式的能转化为电能的本领.电势差:电场中两点间的电势之差,是在电场中两间移动电荷时,电场力所做的功W与电荷量q的比.电势差具有绝对性.2.定义式和决定式稳恒电流中不少物理量是用其他物理量的比值来义的,如I=qt等,这些式子叫定义式.可用q、t计算I,不能说I∝q或I∝1t.因为在一个电路中,…     

迭加原理在解答静电场问题中的应用

迭加原理是电场的一个基本原理，它的基础是电场作用的独立性．当几个点电荷同时存在时，场中任何一处的电场强度应是各个电荷单独存在时电场强度的矢量和；电势应是各个电荷单独存在时电势的代数和。这就是迭加原理．利用这个原理能有效地解答复杂电荷系统的许多问题．     

不等量异种电荷连线上电势与场强特点

本文通过EXCEL函数和制图功能,描绘了不等量异种电荷连线上电势和电场强度的分布特征,发现关于中点对称的电荷附近的场强总是大电荷量电荷场强大,而关于电势为零的点对称的该点附近区域总是靠近小电量电荷场强大。     

值得注意的两种特殊电场的场强分布规律

高中物理所涉及的电场主要是匀强电场,但近几年全国各地高考试题中出现了两种特殊的非匀强电场：即等量同种电荷和等量异种电荷形成的电场,对于这两种特殊的电场主要考查中垂线和两点电荷连线上场强和电势的分布情况．下面笔者对这两个电场的电场强度变化规律做如下的总结．     

关于势能教学的认识:由一道高考题引发的思考

正一、一道高考题引发的教学问题如图1,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q_1、q_2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q_1、q_2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是(C)A.A点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等C.q_1的电荷量小于q_2的电荷量D.q_1在A点的电势能小于q_2在B点的电势能选项D的解析:电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零电势能点的过程中电场力做的功,可知两个     

用平行线法求电势

在匀强电场中,根据电场强度与电势差的关系U=Ed知,沿任意直线（或与该直线平行的直线）,电势的变化是均匀的．即只要d相等,则U必相等．连接未知电势点与已知电势点,找到该连线的平行线,根据平行线和连线之间的长度关系,就可以确定未知点的电势．这就是“平行线法”．     

专题七 电场与磁场

知识梳理一、电场的基本性质1.电场力的性质库仑定律:F=k Qr1Q22,电场力:F=qE.注意电场强度只与源处电荷有关,与检验电荷无关.电场线形象直观地反映电场的强弱与方向.疏密表示电场的强弱,而切线方向表示电场的方向.2.电场能的性质(1)电势与电势差:UAB=Wq,电势高低与零势点选择有关,但电势差与零势点选择无关.(2)电势的变化规律:沿着场线的方向,电势是逐渐降低的.(3)电场力做功特点:电场力做功与路径无关.只与初末位置有关.电场力做功,电势能减少;外力克服电场力做功,电势能增加.3.电容(1)两个公式:C=UQ,C=4"!Skd.前者是定义式,后者是…     

匀强电场中典型问题的多角度分析

<正>在匀强电场中,利用某一平面内几个点的电势或者在几个点间移动电荷时电场力做的功或者电势能的变化计算电场强度大小和方向的问题,是高中物理中经常会遇到的一类典型问题,而分析此类问题的思路都是先找等电势点,用直线把电势相等的点连成等势线,然后作出与等势线垂直且从高电势指向低电势的电场线,结合几何关系确定电场强度的大小和方向。此方法虽然清晰易懂,但是遇到非特殊的几何关系时,可能会给定量计算带来很大的麻烦,甚至无法求出具体结果。实际上,     

物理题选(电学一)

一、单选题1.下列各种说法正确的是( )A.电场中某点电势的正、负与检验电荷的正、负有关.B.电场中某点电势高低,与零用势点的选取有关,所以任意两点电势差的大小也与零电势点的选取有关;C.正电荷送着电力线运动,电势能一定增加;D.某点电势越高,电荷在某点的电势能就越大.2.金属板A、B相距为 d,板间电势差为U_(AB),绝缘杆长为L,可绕中心作无摩擦转动,它两端各带等量异号电荷q,如图所示,当细杆从图示位置转过180°时.电场力做功为( )A.qU_(AB)L/d; B.qU_(AB);C.2qU_(AB)L/d; D.πLqU_(AB)/d.3.一根均匀导线的两端加电压U时,通过的电流强度是I_1,若将导线均匀地拉长,使横截面的直径为原来的2/3,设两端仍加电压U,此时通过导线的电流强度为I_2.则I_1:I_2:是( )     

"电势与电势差"考点例析

例1 如图1所示，P、Q是两个电荷量相等的正的点电荷，它们连线的中点是O，A、B是PQ中垂线上的两点，OA〈OB，用EA、EB、φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ）．     

关于电势的四大关系探究

<正>电势是描述电场的能的性质的物理量,电势这一概念比较抽象,同学们在学习中常难以理解、不易掌握。要想正确理解电势的物理含义,必须理解以下四个关系。一、电势和电势能的关系电势是从能的方面来描述电场性质的物理量,它仅由电场本身的因素决定。虽然电势的定义式是φ=E_p/q,但φ跟E_p和q无关,即电势的正负、高低均由电场本身的性质决定,与试探电荷的有无、试探电荷的电荷量、带电性质及试探电荷在该点所具有的电势能     

零电势的选定和电势差为零的判断

电势和电势差的概念是"电场"一章中的重点和难点,初学者对此应给以足够的重视. 1零电势的选定 在给定的电场中,以哪一点做为零电势点,是可以任意选定的.由于我们关心的是电荷在电场中运动时,其电势能的改变量,即关心点与点之间的电势差,而选不同点的电势做为零,不影响各点之间的电势差,所以原则上说规定哪一处的电势为零都是可以的.但在习惯上,是按下列方法规定零电势点的:     

谈谈《电压》的学习与要求

一、知道电压及其单位电压是电路中产生电流的原因．电流是电荷走向移动形成的，是什么原因使电路里原来作无规则运动的自由电子走向移动呢？是电压‘在电路中，电源的正极有多余的正电荷，电势高；而负极有多余的负电荷，电势低，由于电势的高低不同，就产生了电压．正如水位高低不同，产生水压一样．水压是产生水流的原因，电压也就是产生电流的原因．电源就是提供电压的装置．电压与水压也有不同，水压可由水位高低决定，但电压不会由电线所处位置的高低来决定．还要注意下列3点1．务必记住：在国际上，电压这个物理量常用字母U表示；它…