静电场 知识点填空-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

静电场—知识点填空

1．电荷及起电方式

（1）两种电荷

①电荷的分类：      电荷和      电荷

用丝绸摩擦过的玻璃棒带      电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带      电。

②电荷间的相互作用：同种电荷相互      ，异种电荷相互      。

（2）摩擦起电：当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体      到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带      电，失去电子的物体则带      电。

（3）感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或      带电体，使导体靠近带电体的一端带      电荷，远离带电体的一端带      电荷，这种现象叫做静电感应，利用      使金属导体带电的过程叫做感应起电。

2．电荷守恒定律和元电荷

（1）电荷守恒定律：电荷既不会      ，也不会      ，它只能从一个物体转移到      ，或者从物体的一部分转移到      ；在转移过程中，电荷的      保持不变。

（2）电荷守恒定律另一表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，      保持不变；

（3）元电荷：      叫做元电荷，用表示，所有带电体的电荷量或者等于，或者是      ，元电荷的数值最早是由美国物理学家      测得的，在我们的计算中，可取      C。

3．探究影响电荷间相互作用力的因素

（1）实验现象：（如图下图所示）

①小球带电荷量一定时，距离带电物体越远，丝线偏离竖直方向的角度      ；

②小球处于同一位置时，小球所带的电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度      ；

（2）实验结论：电荷之间的作用力随着电荷量的增大而      ，随着距离的增大而      ；

4．库仑定律

（1）点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小      ，以致带电体的      、      及      对它们之间的作用力的影响可以忽略时，带电体可以看做      ；

（2）库仑定律

①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      ，与它们的距离的      成反比，作用力的方向在      ；

②公式：，其中      ，叫做静电力常量；

③③适用条件：①      ；②      ；

（3）库仑的实验

①库仑扭秤实验是通过悬丝      比较静电力大小的；实验结果发现静电力与距离的      成反比；

②库仑在实验中为研究与的关系，采用的是用两个      的金属小球接触，电荷量      的方法，发现与和的      成正比。

5．电场

（1）电场：存在于      周围的一种特殊物质，电荷之间的相互作用是通过      产生的。

（2）电场的基本性质：电场对放入其中的电荷有      的作用。

6．电场强度

（1）试探电荷与场源电荷

①试探电荷：用来检验电场      及其      分布情况的电荷，电荷量和尺寸必须      。

②场源电荷：      的电荷。

（2）电场强度

①定义：放入电场中某点的电荷所受的      跟它的      的比值，叫做该点的电场强度。

②定义式：，是      电荷的电荷量。

③单位：牛/库（N/C）。

④方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向      ，与负电荷在该点所受静电力的方向      。

7．点电荷的电场电场强度的叠加

（1）真空中点电荷的电场

①场强公式：，其中是      ，是      的电荷量。

②方向：如果以为中心作一个球面，当为正电荷时，的方向沿半径      ；当为负电荷时，的方向沿半径      。

（2）电场强度的叠加

场强是      ，如果场源是多个点电荷时，电场中某点的电场强度为各个点电荷      在该点产生的电场强度的      。

8．电场线匀强电场

（1）电场线

①概念：电场线是画在电场中的一条条      的曲线，曲线上每点的      方向表示该点的电场强度方向，电场线      实际存在的线，而是为了形象描述电场而      的线。

②特点

①电场线从      或无限远出发，终止于      或负电荷；

②电场线在电场中      ；

③在同一电场中，电场强度较大的地方电场线      ，电场强度较小的地方电场线      。

（2）匀强电场

①概念：如果电场中各点电场强度的大小      、方向      ，这个电场就叫做匀强电场。

②特点：①电场方向处处相同，电场线是      。

②场强大小处处相等，电场线间隔      。

③实例：相距很近、带有      电荷的一对平行金属板之间的电场（边缘除外），可以看做匀强电场。

9．静电力做功的特点

（1）静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W=qElcosθ。其中θ为      之间的夹角。

（2）特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置      ，与电荷经过的路径     

10．电势能

（1）电势能：电荷在      中具有的势能，用Ep表示。

（2）静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的      表达式：WAB=      。

静电力做正功，电势能减少；静电力做负功，电势能增加。

（3）电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到      时静电力做的功EpA=WA0。

（4）电势能具有相对性

电势能零点的规定：通常把电荷在离场源电荷      处或把电荷在      上的电势能规定为零。

11．电势

（1）定义：电荷在电场中某一点的      与它的      的比值。

（2）公式：

（3）单位：国际单位制中，电势的单位是      ，符号是，。

（4）电势高低的判断：沿着电场线的方向电势逐渐      。

（5）电势是      量，只有大小，没有方向，但有正、负之分，同一电场中电势为正表示比零电势      ，电势为负表示比零电势      。

（6）电势的相对性：只有规定了电势零点才能确定某点的电势大小，一般选      或离场源电荷      处的电势为0。

12．等势面

（1）定义：电场中       的各点构成的面。

（2）等势面的特点

a.在同一个等势面上移动电荷时，静电力      。

b.等势面一定跟电场线     ，即跟电场强度的方向     。

c.电场线总是由     的等势面指向      的等势面。

13．电势差

（1）定义：电场中两点间      的差值，也叫      。

（2）公式：电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则UAB=      ，UBA=      ，UAB=－UBA。

（3）电势差是      ，有正负，电势差的正负表示电势的      。UAB>0，表示A点电势比B点电势      。

（4）单位：在国际单位制中，电势差与电势的单位相同，均为      ，符号是V。

14．静电力做功与电势差的关系

（1）公式：WAB=      或UAB=。

（2）UAB在数值上等于      电荷由A点移到B点时静电力所做的功。

15．匀强电场中电势差与电场强度的关系

（1）在匀强电场中，两点间的电势差等于      与这两点      的距离的乘积。

（2）公式：UAB=      。

（3）适用条件

①      电场。

②d为两点沿      的距离。

16．公式的意义

（1）意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的    与这两点        之比。

（2）电场强度的另一种表述：电场强度在数值上等于沿    方向     上降低的电势。

（3）电场强度的另一个单位：由可导出电场强度的另一个单位，即      ，符号为V/m。1 V/m=1 N/C。

17．静电平衡状态下导体的电场和电荷分布

（1）静电平衡状态：导体中（包括表面上）      的状态。

（2）静电平衡状态的特征：

①处于静电平衡状态的导体，内部的电场      。

②处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面      。

③处于静电平衡状态的整个导体是个      ，导体的表面为      。

（3）导体上电荷的分布：

①导体      没有电荷，电荷只分布在导体的      。

②在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度（单位面积的电荷量）      ，      的位置几乎没有电荷。

18．尖端放电和静电屏蔽

（1）空气的电离：导体尖端电荷      很大，附近的电场很强，强电场作用下的带电粒子剧烈运动，使分子中的正负电荷      的现象。

（2）尖端放电：与导体尖端异号的粒子，由于被      ，而与尖端上电荷      ，相当于导体从尖端      的现象。

尖端放电的应用与防止：

①应用：      是利用尖端放电避免雷击的一种设施。

②防止：高压设备中导体的表面尽量      会减少电能的损失。

（3）静电屏蔽：金属壳（网）内电场强度保持为      ，外电场对壳（网）内的仪器不会产生影响的作用叫做      。

静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连。

19．电容器

（1）电容器：储存电荷和电能的装置。任何两个彼此      又相距很近的      ，都可以看成一个电容器。

（2）电容器的充放电

①充电：把电容器的两极板分别与电池组的两极相连，两个极板分别带上等量的      电荷的过程，充电过程中，由电源获得的      储存在电容器中。