《静电场的描绘实验报告优秀10篇》

在我们平凡的日常里，越来越多人会去使用报告，不同的报告内容同样也是不同的。一起来参考报告是怎么写的吧，

静电场的描绘实验报告 1

一、实验目的

1. 理解静电场的基本概念和性质。

2. 学习如何用电场线描绘静电场。

3. 掌握静电场与电荷之间的关系。

二、实验原理

静电场是由静止电荷产生的力场。电场强度（E）的定义为单位电荷所受力的大小，电场线是描述电场的工具，它的方向指向正电荷的移动方向。

三、实验器材

1. 电源或静电机

2. 电荷（如小球、金属片）

3. 细线或灯丝

4. 纸张

5. 碳粉（或其他可显示电场线的材料）

6. 透明塑料板（可选）

四、实验步骤

1. 设备准备：将电源与导体连接，确保设备正常工作。

2. 电荷分布：在纸张上放置一个小球或金属片，作为感受电荷的来源。

3. 电场线描绘：

在感受电荷附近，均匀地分布细线或灯丝，保持一定间距。

在每个位置轻轻地抖动，使其受电场作用定向显示。

使用碳粉轻轻拍打纸张，使其均匀涂布。

轻轻抬起电荷，观察纸张上的电场线的分布。

4. 结果记录：记录不同电荷配置下所描绘的电场线形状。

五、实验结果

1. 电场线的特性：

电场线从正电荷发出，朝向负电荷。

相邻两条电场线之间的间距表示电场强度，间距越小，电场强度越大。

電场線不相交，表示在电场中某点的`电场方向唯一。

2. 不同配置下的变化：

单一正电荷的电场线呈放射状分布。

单一负电荷的电场线呈向内的形态。

两个电荷组合（如偶极子）时电场线成弯曲的形态，表示相互作用。

六、讨论与总结

实验验证了静电场的基本特性，电场线的形状取决于电荷的类型及其分布。

通过实验，我们可以看到静电场的分布情况，对理解静电现象有重要意义。

未来可以考虑更复杂的电荷配置，研究更丰富的电场现象。

七、参考文献

1. 费曼物理学讲义

2. 静电学相关教材

静电场的实验报告 2

1、教材解析：

那教期所教的内容是选建3—1，假设光阴上问应，再中止选建3—2第一章的讲解。选建3—1，共分为三章，鉴别是第一章静电场、第两章恒定电流、第三章磁场。静电场是下中阶段的根蒂内容之一，它的核心是电场的看法及描述电场特性的物理量，全章共9节内容，从电荷、电场的角度来研究电教中的基础知识。恒定电流为第两章内容，其中要研究的内容为一些基础的电路知识，紧张包罗欧姆定律，焦耳定律，串、并联电路等。本章的知识要以静电场的相关知识做为根蒂，正正在讲解中应重视联结静电场的有闭内容。最后一章为磁场，磁场战电场密切联结又具有相似性，是以经由对比可以对本章内容起到劣越的援助。

2、师长教师解析：

那届下两师长教师根蒂较好，对少部分同学要提高恳求，除掌握好基础看法基础规律中借应掌握解析物理结果，解决物理结果的方法，并提高能力。闭于大年夜部分同学则重面掌握基础看法战基础规律，强调根蒂知识的掌握，为今后学习挨好根蒂。

3、教法、教法解析：

针对本教期讲解内容战师长教师的特点，给与重知识战重看法正正在此根蒂长进步师长教师能力的方法：强调师长教师的课前预习，抢夺少讲、简洁、多斟酌。培养栽种汲引师长教师解析结果解决结果的能力。迥殊培养栽种汲引师长教师利用数教知识解决物理结果的能力，提高师长教师的执行出手能力，加强师长教师执行的讲解，加强物理综开知识的解析战谈论。培养栽种汲引师长教师的综开素养。充分变动师长教师的主动性、自动性。让师长教师变成学习的家丁。

4、讲解恳求

（1）认真研究讲解纲领及调剂定睹、体会教材编适企图。重视研究师长教师学习历程，懂得不同师长教师的紧张学习故障，正正在此根蒂上制定讲解企图，充分变动师长教师学习主动性。

（2）要迥殊强调知识取能力的阶段性，强调掌握好根蒂知识、基础身手、基础方法，那是能力培养栽种汲引的根蒂。对课堂例题取习题要大意遴选，没有恳求全、供易、供多，恳求细、供少、供活，强调例题取习题的教育讲解成分，强调明白取利用。

（3）加强教科研义务，提高课堂遵命。要把课堂讲解的重面放正正在使师长教师科学地熟习战明白物理看法战规律、掌握基础科学方法、组成科学世界不雅观圆面。要充分利用现代教育技艺手段，提高教育讲解量量战效益。

（3）讲解改革的重面战出路正正在于勤恳提高课堂讲解的量量。

高中物理静电场知识点 3

高中物理静电场知识点

第一节认识静电

一、静电现象

1、了解常见的静电现象。

2、静电的产生

(1)摩擦起电：用丝绸摩擦的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦的橡皮棒带负电。

(2)接触起电： (3)感应起电：

3、同种电荷相斥，异种电荷相吸。

二、物质的电性及电荷守恒定律

1、物质的原子结构：物质是由分子，原子组成，原子由带正电的原子核以及环绕原子核运动的带负电的电子组成的。而原子核又是由质子和中子组成的。质子带正电、中子不带电。在一般情况下，物体内部的原子中电子的数目等于质子的数目，整个物体不带电，呈电中性。

2、电荷守恒定律：任何孤立系统的电荷总数保持不变。在一个系统的内部，电荷可以从一个物体传到另一个物体。但是，在这个过程中系统的总的电荷时不改变的。

3、用物质的原子结构和电荷守恒定律分析静电现象

(1)分析摩擦起电 (2)分析接触起电(3)分析感应起电

4、物体带电的本质：电荷发生转移的过程，电荷并没有产生或消失。

第二节电荷间的相互作用

一、电荷量和点电荷

1、电荷量：物体所带电荷的多少，叫做电荷量，简称电量。单位为库仑，简称库，用符号C表示。

2、点电荷：带电体的形状、大小及电荷量分布对相互作用力的影响可以忽略不计，在这种情况下，我们就可以把带电体简化为一个点，并称之为点电荷。

二、电荷量的检验

1、检测仪器：验电器

2、了解验电器的工作原理

三、库仑定律

1、内容：在真空中两个静止的点电荷间相互作用的库仑力跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

2、大小：

方向：在两个电电荷的连线上，同性相斥，异性相吸。

3、公式中k为静电力常量，

4、成立条件

①真空中(空气中也近似成立)，②点电荷

第三节电场及其描述

一、电场

1、电场：电荷的周围存在着电场，带电体间的相互作用是通过周围的电场发生的。

2、电场基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。

3、电场力：电场对放入其中的电荷有作用力，这种力叫电场力

电荷间的静电力就是一个电荷受到另一个电荷激发电场的作用力。

二、电场的描述

1、电场强度：

(1)定义：把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，定义为该点的电场强度，简称场强，用E表示。

(2)定义式：

F——电场力国际单位：牛(N)

q——电荷量国际单位：库(C)

E——电场强度国际单位：牛/库(N/C)

(3)方向：规定为正电荷在该点受电场力的方向。

(4)点电荷的电场强度：

(5)物理意义：某点的场强为1N/C，它表示1C的点电荷在此处会受到1N的电场力。

(6)匀强电场：各点场强的大小和方向都相同。

2、电场线：

(1)意义：如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向，都跟该点的场强方向一致，这样的曲线就叫做电场线。

(2)特点：

电场线不是电场里实际存在的线，而是为形象地描述电场而假想的线，因此电场线是一种理想化模型。

电场线始于正电荷，止于负电荷，在正电荷形成的电场中，电场线起于正电荷，延伸到无穷远处；在负电荷形成的电场中，电场线起于无穷远处，止于负电荷。电场线不闭合，不相交，也不是带电粒子的运动轨迹。

在同一电场里，电场线越密的地方，场强越大；电场线越稀的地方，场强越小。

(3)几种常见电场线的分布图形

第四节趋利避害—静电的利用与防止

一、静电的利用

1、根据静电能吸引轻小物体的性质和同种电荷相排斥、异种电荷相吸引的原理，主要应用有：

静电复印、静电除尘、静电喷漆、静电植绒，静电喷药等。

2、利用高压静电产生的电场，应用有：

静电保鲜、静电灭菌、作物种子处理等。

3、利用静电放电产生的臭氧、无菌消毒等

雷电是自然界发生的大规模静电放电现象，可产生大量的臭氧，并可以使大气中的氮合成为氨，供给植物营养。

二、静电的防止

静电的主要危害是放电火花，如油罐车运油时，因为油与金属的振荡摩擦，会产生静电的积累，达到一定程度产生火花放电，容易引爆燃油，引起事故，所以要用一根铁链拖到地上，以导走产生的静电。

另外，静电的吸附性会使印染行业的染色出现偏差，也要注意防止。

2、防止静电的主要途径：

(1)避免产生静电。如在可能情况下选用不容易产生静电的材料。

(2)避免静电的积累。产生静电要设法导走，如增加空气湿度，接地等。

高中物理学习方法

一、联系实际，帮助理解

从初中物理到高中物理最大的变化就是知识要求的变化。初中物理是通过现象认识规律，因此，初中物理主要的学习方法是“记忆”;高中物理则是通过对规律的认识理解来解决一些实际问题、解释一些自然现象，所以高中物理主要的学习方法是“理解”。

做到理解的基本步骤是：一练、二讲、三应用。“一练”即要在老师的指导下进行适当的练习，通过对不同类型习题的练习，多方面、多角度地认识概念、认识规律、认识知识点、认识考点。

关于练习在物理中的重要性，我国物理学家严济慈先生有这样一段话，希望同学们记住严老的教诲：“做习题可以加深理解，融会贯通，锻练思考问题和解决问题的能力。一道习题做不出来，说明你还没有真懂；即使所有的习题都做出来了，也不一定说明你全懂了，因为你做习题有时只是在凑公式而已。如果知道自己懂在什么地方，不懂又在什么地方，还能设法去弄懂它，到了这种地步，习题就可以少做。”严济慈先生的这段话充分说明了做练习对理解物理规律的重要作用；“二讲”即把自己对规律、对概念、对知识点的认识讲给同学，或者讲给假想的同学，在讲解时要多考虑如何讲对方才能听明白，如何讲对方才更容易接受。一个概念、一条规律若能讲一次或讲清一个问题，自己对该概念或规律的认识和理解就会有一个较大的提高；“三应用”即试着用学过的规律去解释一些实际问题，若能做到这一点，才算真正的理解。例如在学习摩擦力时，练习过程中经常会遇到“摩擦力既可做动力又可做阻力”这一说法，摩擦力做阻力现实中的例子很多，也很好理解。但摩擦力做动力就不那么好理解，这时若能举一个传送带的例子，并能讲清楚，摩擦力做动力这一问题就能彻底解决，真正理解。

二、抓住课堂，提高效率

“堂上一分钟，堂下十分钟”这一老话充分说明了课堂的重要性，也充分说明了抓住课堂与提高效率的关系。课堂是学习的主阵地，是获取知识的主要场所。所以抓住了课堂也就守住了阵地，同时，只有守住了这块阵地，才能真正提高学习效率，才能使我们的梦想成为现实。所以说抓住课堂是学好物理的最基本的方法，也是最有效的方法。

如何才能抓住课堂？抓住课堂抓什么？一要动脑：即要积极思考让自己的思路跟上老师的思路，认真的听思路、听方法，听老师如何审题，如何找关键点，如何破题；二要动手：动手记重点和疑点，尤其是疑点，不仅要记下而且要抓住不放，利用课余时间问老师、问同学直到弄懂为止。三要动口：动口回答老师提出的问题，这时千万不要有害怕答错而不敢开口的想法，一旦有了这种想法，自己的问题就不能被老师发现，问题也就难以得到解决，长此以往，就会被堆积的问题压跨。因此一定要大胆开口答题，大胆开口质疑，使问题及时得到解决。

另外，高一物理中所涉及的一些内容在现实中难以找到实例，对这些内容的认识和理解就只有通过课堂这一途径来解决。例如：高一教材中万有引力一章中有关天体运动的内容，在实际生活中不可能找到对应的实例来帮助我们理解，如果我们再抓不住课堂，那么这部分知识就不可能真正的理解。

三、注重实验，培养兴趣

我们常说“兴趣是最好的老师”;一旦我们有了学习物理的兴趣，就会获得巨大的动力，学习成绩就会突飞猛进。兴趣的培养可以有多种渠道，结合物理学的特点，实验应该是最重要的一种方法。

在我们的物理课本中有许多实验，如演示实验、学生实验和课本中介绍的小实验等。课本中的这些实验主要是用来验证规律的，但如果我们能认真研究并做好这些实验，我们的收获就不仅在于验证规律，它同时能使我们发现物理是有趣的，从而激发我们学习物理的兴趣。例如：课本上“显示微小形变”的小实验，如果我们能动手做一下，并能认真分析一下其结果所反映的内容。那么我们不仅能对微小形变有正确的认识，而且从中我们也可以体会到学习物理的乐趣。所以培养学习物理的兴趣，认真观察、认真分析、努力做好实验是非常有用的一个方法。

四、灵活应用，举一反三

通常考试中经常出现这样的现象，即讲过的习题、练过的习题错误率却非常高。究其原因有二：一是听讲不认真所致，二是不善于总结规律。因此要真正学好物理，除前面提到的要认真听讲外，还要善于总结。

物理题中规律性的东西很多，在进行总结时，不仅要总结出规律而且要总结出变化，这样才算真正理解，才能灵活应用，才能举一反三。例如在处理力学中共点力作用下物体平衡的问题时，最常用最基本的方法是正交分解法，但在练习中我们会发现，若是三力作用下的平衡问题用三角形法则更简单；再如解决匀变速直线运动问题时，减速到零的运动和反向的初速为零的匀加速(加速度不变)运动在求时间和位移时是等效的。物理中类似的规律很多，只要我们处处留心，就会发现这些规律，在解题时有意识的进行应用，定能做到灵活应用，举一反三。

静电场的描绘实验报告 4

一、实验目的

1. 学习用模拟法测绘静电场的原理和方法。

2. 加深对电场强度和电位要领的理解。

3. 掌握用作图法处理实验数据，描绘静电场的等位线和电力线。

二、实验仪器

静电场描绘仪（如HLD-DZ-IV型或THME-2型）

静电场描绘仪信号源

导线

数字电压表

电极（包括圆柱电极、圆环电极、平行板电极等）

同步探针

坐标纸

干净自来水（作为导电介质）

导电微晶

三、实验原理

静电场是带电体周围产生的电场，其分布复杂且难以直接测量。由于静电场中无电流流过，磁电式电表无法直接测量其电位分布。因此，通常采用模拟法，即利用稳恒电流场来模拟静电场。稳恒电流场和静电场在一定条件下具有相似的空间分布和数学规律，如都满足高斯定理和欧姆定律，且都可以引入电位U。

在实验中，通过在水槽中放置特定形状的电极，并施加交流电压，形成稳恒电流场。由于稳恒电流场的电位分布与静电场相似，因此可以通过测量稳恒电流场的`电位分布来间接描绘静电场的等位线和电力线。

四、实验步骤

（一）实验准备

1. 清洗水槽坐标板和电极，确保无杂质。

2. 将电极按实验要求放置在水槽中，并用导电杆固定。

3. 倒入干净自来水，确保水深与电极要求一致。

（二）施加电压

1. 将静电场描绘仪信号源的输出接线柱与电极接线柱相连。

2. 开启电源，调节电压至设定值（如10V），并调节频率至适当值（如200Hz）。

（三）测绘等位线

1. 将同步探针的上下探针分别与坐标纸和导电介质接触，并调整至同一铅垂线。

2. 移动探针座，在导电介质上寻找电位相同的点，并在坐标纸上记录这些点的位置。

3. 重复上述步骤，测绘出多条等位线。

（四）描绘电力线

1. 根据电力线与等位线正交的原理，利用等位线的间距和疏密程度，描绘出电力线的分布。

2. 画出完整的电场分布图，并标注电位值和电场强度方向。

五、实验注意事项

1. 实验前应将水槽坐标板和电极等清洗干净，以避免杂质影响实验结果。

2. 测量时应保持探针和水面垂直，避免引起测量误差。

3. 接线时应注意电源输出的红色插孔接到水槽上的红色插孔，确保电路连接正确。

4. 在测绘等位线时，应均匀选取不同方位的点，以保证等位线的准确性。

5. 绘制电场分布图时，应注意电场强度方向的正确表示。

六、实验结论

通过本次实验，我们成功利用模拟法描绘了静电场的等位线和电力线。实验结果表明，稳恒电流场在一定条件下能够准确模拟静电场的分布特性。通过测量稳恒电流场的电位分布，我们可以间接获得静电场的电场强度和电位分布信息。这为我们进一步理解和研究静电场提供了有力的实验支持。

七、思考题

1. 用稳恒电流场模拟静电场的依据是什么？

2. 电力线与等位线有何关系？电力线起于何处？止于何处？

高中静电场知识点总结 5

高三物理静电场试题

一、单项选择题

1.如图1所示，静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压为U2的电场作用下偏转一段距离。现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该

A.使U2加倍 B.使U2变为原来的4倍

C.使U2变为原来的2倍 D.使U2变为原来的12

2.如图2所示的同心圆是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由AC运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则下列说法正确的是()

A.电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越小

B.电子沿AC方向运动时它具有的电势能越来越大

C.电势差UAB=UBC

D.电势C

3.如图3所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场。若不计重力，下列四个选项中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是()

4.(海南4)静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为a的a点运动至电势为b的b点。若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷q/m为()

A.va2-vb2a B.vb2-va2a C.va2-vb22(a) D.vb2-va22(a)

5.如图4(a)所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加上如图(b)所示的电压，t=0时，Q板比P板电势高5 V，此时在两板的正中央M点有一个电子，速度为零，电子在电场力作用下运动，使得电子的位置和速度随时间变化。假设电子始终未与两板相碰。在0

图4

A.0

C.410-10 s

二、多项选择题

6.某电场的电场线分布如图5实线所示，一带电粒子在电场力作用下经A点运动到B点，运动轨迹如图中虚线所示。粒子重力不计，则粒子的加速度、动能、电势能的变化情况是()

A.若粒子带正电，其加速度和动能都增大，电势能减小

B.若粒子带正电，其动能增大，加速度和电势能都减小

C.若粒子带负电，其加速度和动能都增大，电势能减小

D.若粒子带负电，其加速度和动能都减小，电势能增大

7.(全国Ⅱ19)图6中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距的平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷量的'绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则()

A.M带负电荷，N带正电荷

B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同

C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功

D.M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零

8.如图7所示，在O点处放置一个正电荷。在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点，点O、C在同一水平线上，BOC=30，A点距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v，下列说法中正确的是()

A.小球通过C点的速度大小是2gh

B.小球通过C点的速度大小是v2+gR

C.小球由A点到C点电场力做的功是12mv2-mgh

D.小球由A点到C点损失的机械能是mg(h-R2)-12mv2

9.如图8所示，内壁光滑的绝缘材料制成圆轨道固定在倾角为=37的斜面上，与斜面的交点是A，直径AB垂直于斜面，直径CD和MN分别在水平和竖直方向上。它们处在水平方向的匀强电场中。质量为m、电荷量为q的小球(可视为点电荷)刚好能静止于圆轨道内的A点。现对在A点的该小球施加一沿圆环切线方向的瞬时速度，使其恰能绕圆环完成圆周运动。下列对该小球运动的分析中正确的是()

A.小球一定带负电

B.小球运动到B点时动能最小

C.小球运动到M点时动能最小

D.小球运动到D点时机械能最小

10.如图9所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中()

A.它们运动的时间tQ=tP

B.它们所带电荷量之比qP∶qQ=1∶2

C.它们的电势能减少量之比EP∶EQ=1∶2

D.它们的动能增量之比EkP∶EkQ=2∶1

三、非选择题

11.如图10所示，两带电平行板竖直放置，开始时两板间电压为U1，相距为d，两板间形成匀强电场。有一带电粒子质量为m(重力不计)、所带电荷量为+q，从两板下端连线的中点P以竖直速度v0射入匀强电场中，要使得带电粒子落在A板M点上，试求：

(1)若将A板向左侧水平移动d2，此带电粒子仍从P点以速度v0竖直射入匀强电场且仍落在A板M点上，则两板间电压应增大还是减小？电压应变为原来的

几倍？

(2)若将A板向左侧水平移动d2，并保持两板电压为U1，此带电粒子仍从P点竖直射入匀强电场且仍落在A板M点上，则应以多大的速度v射入匀强电场？

12.如图11所示的真空中，场强为E的匀强电场，方向与竖直平面xOy平行且与竖直轴Oy负方向成=37的夹角。带电粒子以初速度v0=7.5 m/s，从原点O沿着Ox轴运动，达到A点时速度为0，此刻，匀强电场的方向突然变为竖直向下，而大小不变，粒子又运动了t2=2 s.(g=10 m/s2)求：

(1)粒子是带何种电荷、粒子到A点前做什么运动；

(2)带电粒子运动t2后所在位置的坐标。

高二静电场知识点总结 6

高中静电场知识点总结

在高中物理中，电方面的知识是十分的重要，学好这部分需要不断地去总结归纳，下面是高中静电场知识点总结，希望帮助大家更好的进行高中物理的学习，一起来看看吧！

高中静电场知识点总结

1．电荷 电荷守恒定律 点电荷

自然界中只存在正、负两中电荷，电荷在它的同围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷e = 1.6*10^(-19)C。带电体电荷量等于元电荷的整数倍（Q=ne）

使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。

电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从的体的这一部分转移到另一个部分，这叫做电荷守恒定律。

带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。

2．库仑定律

公式F = KQ1Q2/r^2（真空中静止的两个点电荷）

在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，其中比例常数K叫静电力常量，K = 9.0*10^9Nm^2/C^2。（F：点电荷间的作用力(N)， Q1、Q2：两点电荷的电量(C)，r：两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引）

库仑定律的适用条件是(1)真空，(2)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，可以使用库仑定律，否则不能使用。

3．静电场 电场线

为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的弱度。

电场线的特点：

(1)始于正电荷（或无穷远），终止负电荷（或无穷远）；

(2)任意两条电场线都不相交。

电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。

4．电场强度 点电荷的电场

电场的最基本的性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。

电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷q，它所受到的电场力F跟它所带电量的比值F/q叫做这个位置上的电场强度，定义式是E = F/q，E是矢量，规定正电荷受电场力的� （E：电场强度(N/C)，是矢量，q：检验电荷的电量(C)）

电场强度E的大小，方向是由电场本身决定的，是客观存在的，与检验电荷无关。与放入检验电荷的正、负，及带电量的多少均无关，不能认为E与F成正比，也不能认为E与q成反比。

点电荷场强的计算式E = KQ/r^2（ r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量(C)）

要区别场强的定义式E = F/q与点电荷场强的计算式E = KQ/r^2，前者适用于任何电场，后者只适用于真空（或空气）中点电荷形成的电场。

5．电势能 电势 等势面

电势能由电荷在电场中的相对位置决定的能量叫电势能。

电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能和零点。

由于电势能具有相对性，所以实际的应用意义并不大。而经常应用的是电势能的变化。电场力对电荷做功，电荷的电势能减速少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力对电荷做功的数值，这常是判断电荷电势能如何变化的`依据。电场力对电荷做功的计算公式：W = qU，此公式适用于任何电场。电场力做功与路径无关，由起始和终了位置的电势差决定。

电势是描述电场的能的性质的物理量。在电场中某位置放一个检验电荷q，若它具有的电势能为ε，则比值ε/q叫做该位置的电势。

电势也具有相对性，通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势（对同一电场，电势能及电势的零点选取是一致的）这样选取零电势点之后，可以得出正电荷形成的电场中各点的电势均为正值，负电荷形成的电场中各点的电势均为负值。

电势相等的点组成的面叫等势面。等势面的特点：

等势面上各点的电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功。

等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。

规定：画等势面（或线）时，相邻的两等势面（或线）间的电势差相等。这样，在等势面（线）密处场强较大，等势面（线）疏处场强小。

6．电势差

电场中两点的电势之差叫电势差，依教材要求，电势差都取绝对值，知道了电势差的绝对值，要比较哪个点的电势高，需根据电场力对电荷做功的正负判断，或者是由这两点在电场线上的位置判断。

7．匀强电场中电势差和电场强度的关系

场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称为匀强电场，匀强电场中的电场线是等距的平行线，平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两极之间除边缘外就是匀强电场。

在匀强电场中电势差与场强之间的关系是U = Ed，公式中的d是沿场强方向上的距离(m)。

在匀强电场中平行线段上的电势差与线段长度成正比

实验一静电场的描绘 7

实验性质：综合性实验

教学目的和要求：1、学习用模拟法研究静电场。

2、描绘等势线，绘画电场线。

一．检查学生的预习情况

检查学生预习报告：内容是否完整，表格是否正确。

二．实验仪器和用具：YJ―MJ―III模拟静电场描绘仪（包括电源、点电极、激光探针、连接线等）。

三．讲解实验原理：

1.静电场的基本性质

静电场是由静止电荷激发的电场。电场的基本特性是对静止或运动的电荷有作用力，由于电是一种力场，场具有“能”与“力”的性质，因此其他带电粒子在具有电场的空间中将具有“势能”并受到一定的“作用力”。也就是我们所说的电势和电场强度。为形象地描述场强的分布，在电场中人为地画出一些有方向的曲线，曲线上一点的切线方向表示该点场强的。方向，也是电势降低的方向。电场线的疏密程度与该处场强大小成正比。

2．静电场不能直接测量的原因

静电场可以用电场强度E或电势U的空间分布来描述，本实验讨论的静电场的描绘是探索它的电势U的空间分布，因为场强E是矢量，电势是标量，在测量上要简单一些。但是直接测量静电场中各点的电势也是很困难的，这是因为静电场中不会有电流，不能用直流电表直接测量，除非用静电式的仪表测量，但是用静电式的仪表测量就要用到金属做的探头，金属探头放到静电场中就会使原来的电场分布发生显著的变化，就算测量得到了数据也是不准确的。所以，通常用“模拟法”间接测量静电场的分布。

3．模拟法的原理

模拟法就是使用一种易于实现、便于测量的物理状态或过程模拟不易实现、不便测量的状态和过程，但是要求这两种状态或过程有一一对应的两组物理量，满足相同的物理或数学规律和边界条件。在相同的边界条件下，具有相似的解或表达式。模拟法在科学实验和其他领域中有广泛的应用。

4．什么是稳恒电流场？为什么可以用稳恒场来模拟静电场？

带电粒子的定向运动就叫做电流。描述电流场的物理量有场强和电流密度矢量，各点的电流密度都不随时间而变化的电流叫做稳恒电流。简单的说就是在稳恒电流的情况下，从闭合面流进去的电流强度必然等于从该闭合面流出去的电流强度。因此可以肯定，在稳恒电流场中，导体各处的电荷分布都不随时间而变。

稳恒电流场与静电场是两种不同性质的场，但是它们在一定条件下具有相似的空间分布，即两种场遵守规律在形式上相似，都可以引入电位U ，电场强度E = －?U，都遵守高斯定律和安培定律。

?静电场无源区域 稳恒电流场电流密度矢量J在无源区域

?????E?ds??0J?ds?0???S?S

???????E?d??0?J?d??0???L?L

和在各自区域中满足同样的数学规律。在相同边界条件下，具有相同的解析解。因此，我们可以用稳恒电流场来模拟静电场。

6．模拟满足的三个条件

模拟方法的使用有一定的条件和范围，不能随意推广，否则将会得到荒谬的结论。用稳恒电流场模拟静电场的条件可以归纳为下列三点：

(1)稳恒电流场中的电极形状应与被模拟的静电场中的带电体几何形状相同；

(2)稳恒电流场中的导电介质是不良导体且电导率分布均匀，并满足

(3)模拟所用电极系统与模拟电极系统的边界条件相同。

四．演示实验，讲解实验步骤：

1. 把仪器连接成电流场回路和测量回路，在有机玻璃平台上铺上描绘用坐标纸，并用夹子夹稳。

2. 激光探针放在电极上，调节“电压调节”电位器，使YJ―MJ―III模拟静电场描绘仪输出电压为10V。

3. 用激光探针在电极间探出电位相同的点且描下它们在电极坐标系的位置，分别绘出1V、3V、5V、7V的等位线。

4. 根据等位线和电力线互相垂直的关系画出各组电极的电场线。

5．得出结论。

强调实验注意事项：

(1) 同一条等势线上的点分布要均匀，

（2）等势线的疏密要表示出场强的大小

五．模拟的静电场图：

六．结论：

七．指导学生做实验

在此期间注意观察学生做实验并及时纠正学生错误的或不当的实验操作，运用启发式引导学生解决实验所遇到的疑问。

八．实验结果检查

作出来的等势线是不是一组同心圆？等势线分布的疏密情况怎么样？

九．作业：

1． 本次实验报告

2． 预习下次实验

十．课后总结与分析

学生对模拟法的物理思想和适用条件理解不深。

静电场的实验报告 8

【实验目的】

1.学习用模拟法测绘静电场的原理和方法。

2.加深对电场强度和电位要领的理解。

3.用作图法处理数据。

【实验仪器】

静电场描绘仪、静电场描绘仪信号源、导线、数字电压表、电极、同步探针、坐标纸等。

【实验原理】

在一些科学研究和生产实践中，往往需要了解带电体周围静电场的分布情况。一般来说带电体的形状比较复杂，很难用理论方法进行计算。用实验手段直接研究或测绘静电场通常也很困难。因为仪表(或其探测头)放入静电场，总要使被测场原有分布状态发生畸变；除静电式仪表之外的一般磁电式仪表是不能用于静电场的直接测量，因为静电场中不会有电流流过，对这些仪表不起作用。所以，人们常用“模拟法”间接测绘静电场分布。

1、模拟的理论依据

模拟法在科学实验中有极广泛的应用，其本质上是用一种易于实现、便于测量的物理状态或过程的研究，以代替不易实现、不便测量的状态或过程的研究。为了克服直接测量静电场的困难，我们可以仿造一个与静电场分布完全一样的电流场，用容易直接测量的电流场模拟静电场。

静电场与稳恒电流场本是两种不同场，但是它们两者之间在一定条件下具有相似的空间分布，即两场遵守的规律在形式上相似。它们都可以引入电位U，而且电场强度E=-△U/△l;它们都遵守高斯定理：对静电场，电场强度在无源区域内满足以下积分关系

∮E·ds = 0 ∮E·d l = 0

对于稳恒电流场，电流密度矢量J在无源区域内也满足类似的积分关系

∮J·ds = 0 ∮J·d l = 0

由此可见，E和J在各自区域中满足同样的数学规律。若稳恒电流空间均匀充满了电导率为σ的不良导体，不良导体内的电场强度E′与电流密度矢量J之间遵循欧姆定律

J=σE′

因而，E和E′在各自的区域中也满足同样的数学规律。在相同边界条件下，由电动力学的理论可以严格证明：像这样具有相同边界条件的相同方程，其解也相同。因此，我们可以用稳恒电流场来模拟静电场。也就是说静电场的电力线和等势线与稳恒电流场的电流密度矢量和等位线具有相似线的分布，所以测定出稳恒电流场的电位分布也就求得了与它相似的静电场的电场分布。

2、模拟条件

模拟方法的使用有一定条件和范围，不能随意推广，否则将会得到荒谬的结论。用稳流电场模拟静电场的条件可归纳为几点：

(1)稳流场中电极形状应与被模拟的静电场的带电体几何形状相同。

(2)稳流场中的导电介质应是不良导体且电阻率分布均匀，并满足σ

才能保证电流场中的电极(良导体)的表面也近似是一个等位面。

(3)模拟所用电极系统与被模拟电极系统的边界条件相同。

3、同轴圆柱形电缆的静电场

利用稳恒电流的电场和相应的静电场其空间形成一致性，则只要保证电极形状一定，电极电位不变，空间介质均匀，在任何一个考察点，均应有U稳恒=U静电，或E稳恒电极≥σ导电质=E静电。下面

图1

以同轴圆柱形电缆的“静电场”和相应的模拟场—“稳恒电流场”来讨论这种等效性。如图10(a)所示，在真空中有一半径a的长圆柱导体A和一个内径b的长圆筒导体B，它们同轴放置，分别带等量异号电荷。由高斯定理可知，在垂直于轴线上的任何一个截面S内，有均匀分布辐射状电力线，这是一个与坐标Z无关的二维场。在二维场中电场强度E正平行于xy平面，其等位面为一簇同轴圆柱面。因此，只需研究任一垂直横截面上的电场分布即可。

距轴心O半径为r处(图1(b))的各点电场强度为

E 20r

式中λ为A(或B)的电荷线密度。其电位为

UrUaEdrUaarr1n (1) 20a

Ua 201na若rb时，Ub = 0则有

代入式(1)得UrUa

距中心r处场强为Er1n(b/r) (2) 1n(b/a)UadUr1 (3) dr1n(b/a)r

其中A、B间不是真空，而是充满一种均匀的不良导体，且A和B分别与电流的正负极相连，见图2同轴电缆模拟电极间形成径向电流，建立一个稳恒电流场Er。可以证明不良导体中的电场强度Er与原真空中的静电场Er是相同的。

4、同轴圆柱形电级间的电流场

取厚为t的圆柱形同轴不良导体片来研究，材料的电阻率为ρ则半径r的圆周到半径为(r+dr)的圆周之间的不良导体薄块的电阻为

dRdr (4) 2tr

半径r到b之间的圆柱片电阻为

Rrbbdrb1n (5) r2tr2tr

由此可知半径a到b之间圆柱片的电阻为

(a)

图2同轴电缆模拟电极Rabb1n (6) 2ta

若设U0 = 0，则径向电流为

IUa2tUa (7) Rab1n(b/a)

1n(b/r) (8) 1n(b/a)距中心r处的电位为UrIRrbUa

则稳恒电流场Er′为

UadUr1Er (9) dr1n(b/a)r

可见式(2)与式(8)具有相同形式，说明稳恒电流场与静电场的电位分布函数完全相同。即柱面之间的电位Ur与1nr均为直线关系。并且(Ur/Ua)相对电位仅是坐标的函数，与电场电位的绝对值无关。显而易见，稳恒电流的电场E′与静电场E的分布也是相同的。因为EdUrdUrE (10) drdr

实际上，并不是每种带电体的静电场及模拟场的电位分布函数都能计算出来，只有在σ分布均匀几种形状对称规则的特殊带电体的场分布才能用理论严格计算。上面只是通过一个特例，证明了用稳恒电流场模拟静电场的可行性。

5、电场的测绘方法

由(10)式可知，场强E在数值上等于电位梯度，方向指向电位降落的方向。考虑到E是矢量，U是标量，从实验测量来讲，测量电位比测定场强容易实现，所以可先测绘等位线，然后根据电力线与等位线正交原理，画出电力线。这样就可由等位线的间距，电力线的疏密和指向，将抽象的电场形象地反映出来。

静电场描绘仪(包括水槽、双层固定支架、同步探针等)，如图3所示，支架采用双层式结构，上层放记录纸，下层放带电极水槽。并将电极引线接出到外接线柱上，电极间有电导率远小于电极且各向均匀的导电介质水。接通交流电源就可进行实验。在导电玻璃和记录纸上方各有一探针，通过金属探针臂把两探针固定在同一手柄座上，两探针始终保持在同一铅垂线上。移动手柄座时，可保证两探针的运动轨迹是一样的`。由水槽上方的穿梭针找到待测点后，按一下记录纸上方的探针，在记录纸上留下一个对应的标记。移动同步探针在水槽中找出若干电位相同的点，由此即可描绘出等位线。

使用方法：

(1)接线

静电场测试仪信号源的输出接线柱与电极接线柱相连，将探针架放好，并使探

针下探头置于放有电极的水槽中，开启开关，指示灯亮，有数字显示。电压表示值图3 K为电场中某点对负极的电压值。

(2)测量

调节静电场测试仪电源前面板上电压调节旋钮，将开关K打在电源电压上，电表显示所加的电压值，单位为伏特，一般调到10V，便于运算。然后将开关打在测量，横移动探针架，数显示表示值随着运动而变化，从而测出每条等位线上的几个电压相等的点。

(3)记录

在描绘架上铺平坐标纸，用螺钉夹住，当电压表显示读数认为需要记录时，轻轻按下记录纸上的探针并在坐标纸上，记录电压，为实验清楚快捷，每等位线不少于8个点，然后用光滑曲线连接即可。

【实验内容】

1、长直同轴圆柱面电极间的电位分布

(1)将电极水槽中加入适量的水，然后把它放在上层静电场描绘仪的下层；

(2)按图连接好电路，电压表及探针联合使用。

(3)把坐标纸放在静电场描绘仪的上层，并用四个螺钉夹好。

(4)调节静电场描绘仪的电源(大约10V)。

(5)移动探针座使探针在水中缓慢移动，用数字电压表测量电位差，找到等位点时按下坐标纸上的标记指针，做出标记。分别作出6V、5 V、4 V、3 V、2V的五条等位线，每条等位点不得少于8个。

(6)根据等位点描绘等位线，并标出每条等位线的电位。

(7)根据电力线和等位线垂直的提点，描绘被模拟空间中的电力线。

2、不规则电极间电位分布

(1)将水槽中的电极更换成两圆柱面型。

(2)重复内容一中的操作，分别作出8V、7 V、6V、5 V、4 V、3 V、2V的7条等位线。

【数据记录与处理】

1、同轴圆柱面型电极间电位分布

(1)根据等位点描绘被模拟空间中的等位线。

(2)根据电力线和等位线垂直的提点，画出被模拟空间中的电力线。 (3)测量每条电位线的半径计算对应的电位理论值，并与实验值比较计算相对误差，将数据填入以下表格。

表：Ua V a mm b mm

(1)根据等位点描绘被模拟空间中的等位线。

(2)根据电力线和等位线垂直的提点，画出被模拟空间中的电力线。注意：将图线粘贴在实验报告上

【思考题】

(1)用模拟法测的电位分布是否与静电场的电位分布一样？

(2)如果实验时电源电压有效值不稳定，那么是否会改变电力线和等位线的分布？为什么？

(3)试从你测绘的等位线和电力线分布图，分析何处电场强度较强，何处电场强度较弱。

【注意事项】

(1)水槽由有机玻璃制成的，实验时要轻拿轻放，以免破碎。

(2)水层厚度要保持一致，即水槽要水平放置，以保证导电介质的均匀性，且水不要过多也不要过少，水面要到达探针但不要淹没电极。

(3)电极、探针要和导线接触良好。

(4)实验完毕后，要将电极从水槽中拿出来放在毛巾上，以免电极生锈。并将仪器摆放整齐。

静电场的描绘实验报告 9

一、实验目的

1. 观察静电场的分布情况。

2. 理解电场线的性质。

3. 学习使用电场线图表示静电场。

二、实验器材

1. 静电场生成器（如带电塑料棒或毛皮）

2. 高压电源（可选）

3. 电场探测器（如电场计）

4. 白纸或透明塑料板

5. 木尺或铅笔

6. 粉笔或细沙

7. 导电材料（如铝箔片）

三、实验原理

静电场是由静止电荷产生的场，能够影响其他电荷的运动。电场线是用来表示静电场的可视化工具，沿电场线的切线方向表示电场的方向，电场线的密度则表示电场的强度。

四、实验步骤

1. 准备电源：确保静电场生成器处于关闭状态，然后连接高压电源（如果使用）。

2. 生成静电场：用塑料棒与毛皮摩擦，产生静电。或打开高压电源以产生电场。

3. 划定实验区域：在平坦的桌面上铺好白纸/透明塑料板。

4. 设置导电材料：在纸上放置一些铝箔片，表示电荷的位置。

5. 探测电场：使用电场探测器或者用粉笔在纸上轻轻触碰感受电场的变化，记录不同位置的电场强度。

6. 描绘电场线：在纸上根据探测到的`电场强度和方向，用笔描绘出电场线。

7. 观察电场线的特性：分析电场线的起点、终点和密度，记录结果。

五、实验结果与分析

1. 电场线的分布：从带电体向外辐射或集中，初步显示电场的分布情况。正电荷的电场线从电荷外发出，负电荷的电场线则指向电荷。

2. 电场强度与电场线密度：在电场线密集的区域，电场强度较强；而在电场线稀疏的区域，电场强度较弱。

3. 电场的方向：电场线的切向方向表明电场的方向，且电场线不能相交。

六、结论

本实验通过对静电场的描绘，加深了对电场概念的理解，确认了电场的性质与电场线的特征。观察到的现象与理论预期相符，为进一步学习电学相关知识打下了良好的基础。

七、后续建议

1. 重复实验，探索不同形状的导体对电场分布的影响。

2. 尝试在不同介质中观察电场的变化。

3. 结合计算机模拟电场线的分布，进行更深入的研究。

高二静电场知识点总结 10

1.电荷 电荷守恒定律 点电荷

⑴自然界中只存在正、负两中电荷，电荷在它的同围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷 。带电体电荷量等于元电荷的整数倍(Q=ne)

⑵使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。

⑶电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从的体的这一部分转移到另一个部分，这叫做电荷守恒定律。

带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。

2.库仑定律

在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，物理表达式为 ，其中比例常数 叫静电力常量， 。(F：点电荷间的作用力(N)， Q1、Q2：两点电荷的电量(C)，r：两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引)

库仑定律的适用条件是(a)真空，(b)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，可以使用库仑定律，否则不能使用。

3.静电场 电场线

为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的弱度。

电场线的特点：(a)始于正电荷 (或无穷远)，终止负电荷(或无穷远);(b)任意两条电场线都不相交。

电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。

4.电场强度 点电荷的电场Ⅱ

⑴电场的最基本的性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷 ，它所受到的电场力 跟它所带电量的比值 叫做这个位置上的'电场强度，定义式是 ，场强是矢量，规定正电荷受电场力的� (E：电场强度(N/C)，是矢量，q：检验电荷的电量(C))

电场强度 的大小，方向是由电场本身决定的，是客观存在的，与放不放检验电荷，以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关，既不能认为 与 成正比，也不能认为 与 成反比。

点电荷场强的计算式 ( r：源电荷到该位置的距离(m)，Q：源电荷的电量(C))

5.电势能 电势 等势面

电势能由电荷在电场中的相对位置决定的能量叫电势能。

电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能和零点。

由于电势能具有相对性，所以实际的应用意义并不大。而经常应用的是电势能的变化。电场力对电荷做功，电荷的电势能减速少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力对电荷做功的数值，这常是判断电荷电势能如何变化的依据。电场力对电荷做功的计算公式： ，此公式适用于任何电场。电场力做功与路径无关，由起始和终了位置的电势差决定。

电势是描述电场的能的性质的物理量

在电场中某位置放一个检验电荷 ，若它具有的电势能为 ，则比值 叫做该位置的电势。

电势也具有相对性，通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势(对同一电场，电势能及电势的零点选取是一致的)这样选取零电势点之后，可以得出正电荷形成的电场中各点的电势均为正值，负电荷形成的电场中各点的电势均为负值。

电势相等的点组成的面叫等势面。等势面的特点：

(a)等势面上各点的电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功。

(b)等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。

(c)规定：画等势面(或线)时，相邻的两等势面(或线)间的电势差相等。这样，在等势面(线)密处场强较大，等势面(线)疏处场强小。

6.电势差

电场中两点的电势之差叫电势差，依教材要求，电势差都取绝对值，知道了电势差的绝对值，要比较哪个点的电势高，需根据电场力对电荷做功的正负判断，或者是由这两点在电场线上的位置判断。

7.匀强电场中电势差和电场强度的关系

场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称为匀强电场，匀强电场中的电场线是等距的平行线，平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两极之间除边缘外就是匀强电场。

在匀强电场中电势差与场强之间的关系是 ，公式中的 是沿场强方向上的距离(m)。

在匀强电场中平行线段上的电势差与线段长度成正比

8.带电粒子在匀强电场中的运动

1、电场强度E和电势U仅仅由场本身决定，与是否在场中放入电荷 ，以及放入什么样的检验电荷无关。

而电场力F和电势能 两个量，不仅与电场有关，还与放入场中的检验电荷有关。

所以E和U属于电场，而 和 属于场和场中的电荷。

2、一般情况下，带电粒子在电场中的运动轨迹和电场线并不重合，运动轨迹上的一点的切线方向表示速度方向，电场线上一点的切线方向反映正电荷的受力方向。物体的受力方向和运动方向是有区别的。

只有在电场线为直线的电场中，且电荷由静止开始或初速度方向和电场方向一致并只受电场力作用下运动，在这种特殊情况下粒子的运动轨迹才是沿电力线的。如图所示：

9.电容器 电容

(1)两个彼此绝缘，而又互相靠近的导体，就组成了一个电容器。

(2)电容：表示电容器容纳电荷的本领。

a 定义式： ，即电容C等于Q与U的比值，不能理解为电容C与Q成正比，与U成反比。一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关。

b 决定因素式：如平行板电容器 (不要求应用此式计算)

(3)对于平行板电容器有关的Q、E、U、C的讨论时要注意两种情况：

a 保持两板与电源相连，则电容器两极板间的电压U不变

b 充电后断开电源，则带电量Q不变

(4)电容的定义式： (定义式)

(5)C由电容器本身决定。对平行板电容器来说C取决于： (决定式)

(6)电容器所带电量和两极板上电压的变化常见的有两种基本情况：

第一种情况：若电容器充电后再将电源断开，则表示电容器的电量Q为一定，此时电容器两极的电势差将随电容的变化而变化。

第二种情况：若电容器始终和电源接通，则表示电容器两极板的电压V为一定，此时电容器的电量将随电容的变化而变化。

10.电流 电动势Ⅰ

(1)形成电流的条件：一是要有自由电荷，二是导体内部存在电场，即导体两端存在电压。

(2)电流强度：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值，叫电流强度： 。

(3)电动势：电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。