物理选修 3-1 知识点归纳(鲁科版)
第一章 静电场
第 1 节 静电现象与微观解释
1 . 电荷、 电荷守恒定律：
（1 ） 两种电荷： 自 然界中只存在两种电荷， 即正电荷和负 电荷； 同种电荷相互排斥， 异种电荷
相互吸引．
（2） 元电荷： 元电荷是物体带电的基本电荷量， C 10 1.6 e
-19
  ， 所有带电体的电荷量等于 e 的
整数倍。
（3） 使物体带电的三种方式：
①摩擦起电： 由于相互摩擦的物体间电子的得失使物体分别带上了等量异种电荷。
②感应起电： 指的是利用静电感应使物体带电的方式。
③接触带电： 一个不带电的导体跟另 一个带电的导体接触后分开， 使不带体的导体也带上电荷
的方法． 两个完全相同的金属球， 其中一个带电， 与另 外一个接触后分开， 则两球所带的电量相
同， 这个称为电荷均分定律． 若两球开始带异种电荷， 当它们接触时， 先进行中和， 再电量均分。
（4） 起电的实质： 无论是哪种起电方法， 都不是创造了电荷， 而是使物体中的电荷进行再分配。
（5） 电荷守恒定律： 电荷既不能创造， 也不能消灭， 只能从一个物体转移到另 一个物体， 或者
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。
第 2 节 静电力 库仑定律
1 . 点电荷的电场力大小： 真空中两个点电荷之间相互作用的电场力， 跟它们的电荷量的乘积成正
比， 跟它们的距离的二次方成反比， 作用力的方向在它们的连线上。
（1 ） 成立条件：
①真空中（空气中也近似成立）
②点电荷。 即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。（这一点与万有引力很
相似， 但又有不同： 对质量均匀 分布的球， 无论两球相距多近， r 都等于球心距； 而对带电导体
球， 距离近了以后， 电荷会重新分布， 不能再用球心距代替 r）。
（2） 库仑定律： 真空中两个点电荷之间的相互作用力 F 的大小， 跟它们的电荷量
1
Q 、
2
Q 的乘
积成正比， 跟它们的距离 r 二次成反比。 作用力的方向沿着它们的连线。 两种电荷相斥、 异种
电荷相吸。
2
2 1
r
Q Q
k F  ，
2 2 9
/ 10 0 . 9 C m N k    。
（3） 静电力叠加原理： 对于两个以上的点电荷， 其中第一个点电所受的总的静电力， 等于其点
电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。
2. 电场： 电荷周围存在场， 电荷的相比不可能超越距离， 是通过场传递的， 这种场称为电场。
3. 电场力： 电场对于处在其中的电荷有力的作用， 这种力叫做电场力。
4. 试探电荷： 放入电场电荷的电荷量应足够小， 以免这个电荷引入影响将要研究的电场。 同时这
个电荷的线度必须足够小（可以视为点电荷）， 这样才能确定电场中各点的性质。 满足这样条件
的电荷叫做试探电荷。
第 3 节 电场及描述
1 . 电场、 电场强度：
（1 ） 电场： 电荷的周围存在着电场， 电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用， 这
种力叫电场力。 电荷间的相互作用是通过电场发生的， 电场是客观存在的一种物质形态。
（2） 电场强度：
① 定义： 放入电场中某点的电荷受到的电场力 F 跟它的电量 q 的比值， 叫做该点的电场强度，
简称场强。
② 定义式： q F E /
a. 这是电场强度的定义式， 适用于任何电场。
b. 其中的 q 为试探电荷（以前称为检验电荷）， 是电荷量很小的点电荷（可正可负 ）。
c. 电场强度是矢量， 规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。
（3） 点电荷的场强公式： 由库仑定律和电场强度的定义可得点电荷的场强公式为
2
r
Q
k E  。 电
场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。
2. 电场线： 电场中画出一系列从正电荷或无穷远处出发到负 电荷或无穷远处终止的曲线， 曲线上
每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致， 此曲线叫电场线。
3. 电场线的特点：
（1 ） 电场线是起源于正电荷或无穷远处， 终止于负 电荷或无穷远处的有源线。
（2） 电场线不闭合， 不相交相叨， 不间断的曲线。
（3） 电场线的疏密反映电场的强弱， 电场线密的地方场强大， 电场线稀的地方场强小。
（4） 场线不表示电荷在电场中的运动轨迹， 也不是客观存在的曲线， 而是人们为了 形象直观的
描述电场而假想的曲线。
（5） 在满足下列三个条件的情况下， 电荷才可以沿电场线运动。
①电场线是直线;
②电荷初速度方向和电场线在同一直线上;
③电荷不受其它力。
4. 匀 强电场： 在电场的某一区域， 如果场强的大小和方向都相同， 这个区域的电场叫匀 强电场，
匀 强电场的电场线是平行等距的直线。
5. 几种典型的电场线分布：
（1 ） 孤立正负 点电荷
（2） 等量异种电荷
（3） 等量同种电荷
（4） 匀 强电场