场强与电场线的关系

电场强度与电场线一、电场:(１)电荷之间得相互作用就是通过特殊形式得物质—-电场发生得,电荷得周围都存在电场、特殊性:不同于生活中常见得物质,瞧不见,摸不着,无法称量,可以叠加、物质性:就是客观存在得,具有物质得基本属性——质量与能量.(2)基本性质:主要表现在以下几方面①引入电场中得任何带电体都将受到电场力得作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到得电场力得大小或方向都可能不一样、②电场能使引入其中得导体产生静电感应现象、③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量、二、电场强度(E):同一电荷q在电场中不同点受到得电场力得方向与大小一般不同,这就是什么因素造成得?(1)关于试探电荷与场源电荷注意:试探电荷就是一种理想化模型,它就是电量很小得点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响指出:虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F得大小来比较各点得电场强弱,但就是电场力Ｆ得大小还与电荷q得电量有关,所以不能直接用电场力得大小表示电场得强弱、实验表明:在电场中得同一点,电场力Ｆ与电荷电量q成正比,比值F/q由电荷q在电场中得位置所决定,跟电荷电量无关,就是反映电场性质得物理量,所以我们用这个比值F/q来表示电场得强弱.(2)电场强度①定义:电场中某一点得电荷受到得电场力F跟它得电荷量ｑ得比值,叫做该点得电场强度,简称场强.用E表示。

公式(大小):E=Ｆ/ｑ (适用于所有电场)单位:N/C 意义②方向性:物理学中规定,电场中某点得场强方向跟正电荷在该点所受得电场力得方向相同。

指出:负电荷在电场中某点所受得电场力得方向跟该点得场强方向相反、◎唯一性与固定性电场中某一点处得电场强度E就是唯一得,它得大小与方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场得源电荷及空间位置,电场中每一点对应着得电场强度与就是否放入电荷无关。

三、(真空中)点电荷周围得电场、电场强度得叠加(1)点电荷周围得电场①大小:Ｅ＝ｋQ/ｒ2 (只适用于点电荷得电场)②方向:如果就是正电荷,Ｅ得方向就就是沿着PＱ得连线并背离Q;如果就是负电荷:E得方向就就是沿着ＰQ得连线并指向Q。

电场力的方向与场强方向的关系
1. 当正电荷置于电场中时，电场力的方向与场强方向相同。

这
意味着正电荷会受到电场力的推动，沿着场强方向运动。

2. 当负电荷置于电场中时，电场力的方向与场强方向相反。

这
意味着负电荷会受到电场力的拉扯，沿着场强方向运动。

3. 对于正电荷而言，电场力和场强方向之间的关系可以描述为，电场力的方向与场强方向相同，即电场力和场强方向均指向正电荷
应该移动的方向。

4. 对于负电荷而言，电场力和场强方向之间的关系可以描述为，电场力的方向与场强方向相反，即电场力和场强方向分别指向负电
荷应该移动的方向和正电荷相反的方向。

总之，电场力的方向与场强方向之间的关系可以通过正负电荷
在电场中的受力方向来解释，符合库仑定律的规律。

这种关系在电
荷受力和电场中的运动过程中起着重要作用，在电场理论和应用中
具有重要意义。

电场强度和电场线一、电场：（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.（2）基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.二、电场强度(E)：同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？（1）关于试探电荷和场源电荷注意：试探电荷是一种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱．实验表明：在电场中的同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱．（2）电场强度①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示。

公式（大小）：E=F/q （适用于所有电场）单位：N/C 意义②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同．指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反．◎唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.三、（真空中）点电荷周围的电场、电场强度的叠加（1）点电荷周围的电场①大小：E=kQ/r2 （只适用于点电荷的电场）②方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；如果是负电荷：E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q．说明：公式E=kQ/r2中的Q是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的距离．理解：空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的，与检验电荷无关．（2）电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．[要点提炼]公式E ＝F q 与E ＝kQr2的对比理解项目 意义适用条件Q 或q 的意义公式中各量的关系 E ＝F q电场强度的定义式 任何电场 q 是试探电荷E 用F 与q 的比值来表示，但E 大小与F 、q 大小无关 E ＝k Q r2 点电荷的场强公式点电荷在真空中Q 是场源电荷E 不仅由Q 、r 决定且E ∝Q ，E ∝1r2四、电场线（1）电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。

场强与电场线的关系
场强与电场线的关系是电学中一个重要的概念。

在电场中，场强是描述某一点电场强度的物理量，其大小和方向与电场线有密切的关系。

电场线是用来表示电场的方向和强度分布的线条，在电场中沿着场强方向指示出电荷的运动方向。

场强越大，电场线越密集，相反，场强越小，电场线越稀疏，这种变化是连续的。

场强与电场线的关系可用以下公式描述：场强E等于电场线密度n乘以电场线的长度L，即E=nL。

因此，当电场线的密度增加时，场强也随之增加。

反之，当电场线的密度减少时，场强也会相应减小。

除了密度和长度，电场线的方向也可以影响场强的大小。

在均匀电场中，电场线垂直于两个平行板，场强是恒定的。

但在非均匀电场中，电场线的方向可能不均匀，因此场强也会随着方向的变化而发生变化。

总之，场强与电场线是密切相关的，电场线的密度、长度和方向都会影响场强的大小和方向。

理解这种关系对于研究电学问题和实际应用都非常重要。

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第一章 电场基本知识点总结（一）电荷间的相互作用1．电荷间有相互作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引，两电荷间的相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。

2．库仑定律：在真空中两个点电荷间的作用力大小为F= kQ1Q2/r2，静电力常量k=9.0×109N ·m2/C2。

（二）电场强度1．定义式：E=F/q ，该式适用于任何电场.E 与F 、q 无关只取决于电场本身，与密度ρ类似，密度ρ定义为Vm =ρ ，而ρ与m 和V 均无关，只与物质本身的性质有关．（1）场强E 与电场线的关系：电场线越密的地方表示场强越大，电场线上每点的切线方向表示该点的场强方向，电场线的方向与场强E 的大小无直接关系。

（2）场强的合成：场强E 是矢量，求合场强时应遵守矢量合成的平行四边形法则。

（3）电场力：F=qE ，F 与q 、E 都有关。

2．决定式（1）E=kQ/ r2，仅适用于在真空中点电荷Q 形成的电场，E 的大小与Q 成正比， 与r2成反比。

（2）E=U/d ，仅适用于匀强电场。

d 是沿场强方向的距离，或初末两个位置等势面间的距离。

3.电场强度是矢量，其大小等于F 与q 的比值，反映电场的强弱；其方向规定为正电荷受力的方向．4. 电场强度的叠加是矢量的叠加空间中若存在着几个电荷，它们在P 点都激发电场，则P 点的电场为这几个电荷单独 在P 点产生电场的场强的矢量合．（三）电势能1．电场力做功的特点：电场力对移动电荷做功与路径无关，只与始末位的电势差有关，Wab=qUab2．判断电势能变化的方法（1）根据电场力做功的正负来判断，不管正负电荷，电场力对电荷做正功，该电荷的电势能一定减少；电场力对电荷做负功，该电荷的电势能一定增加。

（2）根据电势的定义式U=ε/q 来确定。

（3）利用W=q(Ua-Ub)来确定电势的高低（四）电势与电势差1.电场中两点间的电势差公式（两个）：U AB =W AB /q ;U AB = 2、电场中某点的电势公式： =W A ∞/q = E A （电势能）/ q（五）静电平衡把金属导体放入电场中时，导体中的电荷重新分布，当感应电荷产生的附加电场E ?与原场强E0叠加后合场强E 为零时，即E= E0 +E ?=0，金属中的自由电子停止定向移动，导体处于静电平衡状态。

场强大小和方向的判断方法场强是描述电场中某点电场强度的物理量，它是矢量，具有大小和方向。

在电场中，场强的大小和方向对于电荷的运动和受力情况具有决定性的影响。

因此，准确地判断场强的大小和方向对于理解和分析电场中的物理现象至关重要。

本文将详细介绍场强大小和方向的判断方法。

一、场强大小的判断方法1. 依据电场线的疏密程度：电场线是描述电场分布的一种直观方式。

电场线的疏密程度反映了电场强度的相对大小。

一般来说，电场线越密集的地方，场强越大；电场线越稀疏的地方，场强越小。

这种方法适用于定性分析场强的大小。

2. 依据等差等势面的疏密程度：等势面是电场中电势相等的点构成的面。

等差等势面的疏密程度也可以反映场强的大小。

一般来说，等差等势面越密集的地方，场强越大；等差等势面越稀疏的地方，场强越小。

这种方法同样适用于定性分析。

3. 依据公式E=F/q计算：这是定量计算场强大小的最直接方法。

在电场中某点放入一个试探电荷q，测量其所受的电场力F，根据公式E=F/q即可求出该点的场强大小。

需要注意的是，试探电荷的电量应足够小，以避免对原电场产生影响。

同时，试探电荷应具有正、负两种电性，以便判断场强的方向。

4. 依据电场力与重力的大小关系：在某些特定情况下，可以通过比较电场力与重力的大小关系来判断场强的大小。

例如，在匀强电场中，当电场力与重力平衡时，有mg=qE，由此可以求出场强E的大小。

这种方法适用于已知电荷量和质量的特定情况。

5. 依据矢量合成法则：在多个点电荷产生的电场中，某点的场强等于各个点电荷单独在该点产生的场强的矢量和。

因此，可以通过分别计算各个点电荷在该点产生的场强，然后利用矢量合成法则求出合场强的大小。

这种方法适用于多个点电荷产生的电场叠加的情况。

二、场强方向的判断方法1. 依据正电荷所受电场力的方向：在电场中，正电荷所受的电场力方向与场强方向相同。

因此，可以通过观察或测量正电荷在电场中的受力情况来判断场强的方向。

一、电势能1.定义：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。

2.电势能的单位：焦耳，符号为J。

3.电势能零点的选取,若要确定电荷在电场中的电势能，应先确定电场中电势能的零位置。

零势能处可任意选择,常取无限远处或大地的电势能为零点。

4.电荷在电场中某点具有的电势能等于将该点电荷由该点移到电势零点电场力所做的功。

电势能反映电场和处于其中的电荷共同具有的能量。

5.静电力做功与电势能变化的关系：电场力做多少功，电势能就变化多少。

6. 如何比较电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低: 将电荷由A点移到B点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在A点电势能大于在B点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在A点的电势能小于在B点的电势能。

二、电势1.定义：在电场中，某点电荷的电势能跟它所带的电荷量之比叫做这点的电势。

电势是从能量角度上描述电场的物理量（电场强度则是从力的角度描述电场) 。

2.电势符号是φ，单位是伏特，符号：V。

3.电势只有大小，没有方向，是标量。

4.物理意义：(1)由电场中某点位置决定，反映电场能的性质。

(2)与检验电荷电量、电性无关。

(3)表示将1C正电荷从参考点移到零势点电场力做的功。

5.电势是一个相对量，其参考点是可以任意选取的。

在具体应用中，常取标准位置的电势为零。

电势只不过是和标准位置相比较得出的结果。

我们一般取地球时，常取无限远处为标准位置。

6.电势的特点：不管是正电荷的电场线还是负电荷的电场线，只要顺着电场线的方向总是电势减小的方向，逆着电场线总是电势增大的方向。

7.等势面：电场中电势相等的点构成的面。

三、电势差1.定义：电势差是指电场中两点之间电势的差值，也叫电压，用字母U表示。

2.在国际单位制中，电势差的单位是伏特，简称为伏，符号是V。

3.公式：UAB=WAB/q，电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功与电荷量的比值叫做A、B两点的电势差。