高中物理静电场公式及考点知识梳理

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高中物理静电场公式及考点知识梳理

• 库仑定律
  • 公式：F=kQ1Q2/r^2
    • 适用条件：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力
    • k为静电力常量，Q1和Q2为两个点电荷的电荷量，r为两个点电荷之间的距离
  • 库仑定律的推论：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
• 电场强度
  • 定义：电场强度是描述电场强弱的物理量
  • 公式：E=F/q
    • 适用条件：真空中，电场中某点的电场强度等于该点所受的电场力与电荷量的比值
  • 单位：N/C
• 电场线
  • 定义：电场线是描述电场分布和方向的曲线
  • 特点：电场线是虚拟的，不可见，不相交，不闭合，起始于正电荷，终止于负电荷
• 电势
  • 定义：电势是描述电场能的物理量
  • 公式：U=Ed
    • 适用条件：真空中，电场中两点之间的电势差等于两点之间的电场强度与两点之间距离的乘积
  • 单位：V
• 电势能
  • 定义：电势能是描述电场中电荷所具有的能量
  • 公式：Ep=qU
    • 适用条件：真空中，电场中某点的电势能与该点的电荷量和电势的乘积相等
  • 单位：J
• 静电平衡
  • 定义：静电平衡是指导体达到静电平衡状态时，导体内部的电场强度处处为零
  • 特点：静电平衡状态下，导体是等势体，导体表面的电场强度垂直于表面
• 静电屏蔽
  • 定义：静电屏蔽是指导体外壳对内部电场的屏蔽作用
  • 特点：静电屏蔽状态下，导体内部的电场强度处处为零，导体表面的电场强度垂直于表面
• 电容器
  • 定义：电容器是储存电荷和电能的电子元件
  • 公式：C=εS/4πkd
    • 适用条件：平行板电容器，ε为相对介电常数，S为极板面积，d为极板间距离，k为静电力常量
  • 单位：F
• 电流
  • 定义：电流是电荷的定向移动
  • 公式：I=q/t
    • 适用条件：单位时间内通过导体横截面的电荷量
  • 单位：A
• 电阻
  • 定义：电阻是描述导体对电流的阻碍作用的物理量
  • 公式：R=U/I
    • 适用条件：导体两端的电压与通过导体的电流之比
  • 单位：Ω;