高二物理第十三章 电场知识精讲 人教版

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1、高二物理第十三章电场知识精讲人教版一.本周教学内容：第十三章电场第一节第二节二.知识要点：了解自然界中的两种电荷，知道摩擦时，摩擦物带电。理解电荷守恒定律。知道元电荷的概念。知道电荷间作用力与电荷性质关系。知道点电荷的概念，掌握库仑定律，理解公式中各量的物理意义，能用它计算点电荷之间的静电力。了解电场的基本性质，知道电场是特殊物质形态。知道如何认识电场力的性质。掌握电场强度的概念。知道点电荷的场强大小如何计算，知道点电荷的场强方向如何判断。知道电场的叠加原理，会计算合场强。三.重点、难点解析：1.几个基本概念（1）电荷经过摩擦，物体能够吸引轻小物体就说物体带了电，自然界只存在两种电荷：正

2、电荷和负电荷。习惯上有时把带电体本身也通称为电荷。（2）电量：电荷多少的数量称为电量，用符号Q表示，单位是库仑（C）。（3）元电荷：电荷的最小单位，一个电子电量为，质子电量为e。（4）点电荷：当带电体的大小可以忽略。（所带电荷对其它电荷影响可以忽略时）。带电体看作一个带电的几何点，叫点电荷。（5）点电荷的比荷：电量与质量的比值叫荷质比，简称比荷。2.物体带电的三种途径：（1）摩擦起电：由于相互摩擦的物体间电子转移而使两个物体分别带上异种等量的电荷。（2）接触带电：一个物体带电，另一个不带电的物体与带电的物体接触也带有同种电荷，这种叫接触带电。（3）感应带电：不带电的金属导体靠近带电体时，

3、在靠近带电体一端和远离的一端分别带等量异种电荷，这种带电方式叫感应带电。3.电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消失，只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷总量不变，这一规律叫电荷守恒定律。前面三种带电方式都是电子的转移。4.电荷之间的相互作用力（静电力）（1）同种电荷相排斥，异种电荷相吸引。（2）静电力随电荷量的增大而增大，随电荷间的距离增大而减小。（3）库仑定律。真空中两点电荷间的静电力与它们的电量乘积成正比，跟它们的距离平方成反比。作用力方向在它们的连线上。用公式表示为式中k为静电恒量数值为公式适用条件，只适用于真空中两点电荷之间静电力计

4、算，但无限制取情况不适用。若均匀带电的球可以看作点电荷，在球心处。（4）静电力遵守牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则。（5）研究微小带电粒子的相互作用时，通常忽略万有引力。5.电场：电荷间的静电力与重力等非接触力一样是通过周围存在的场来传递的，确切的说电荷受到静电力，其实是电场所施。即电荷周围存在电场。电荷A电场电荷B电荷B电场电荷A通过电荷受力可以证明电场的存在，有电荷必有电场。6.电场强度：将一试探电荷（q充分小），放入电场中不同点，一般所受电场力不同，说明这些点的场是不同的，试探电荷受到静电力大，这一点电场强，相反电场弱。为了描述电场的强弱及方向，引入电场强度，简称场强。定义：放

5、入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电量q的比值，叫该点的电场强度，简称场强，用公式表示为。场强虽用定义，但与q无关，q的改变及有无q，E是不变的。在某电场中的一点，的值是不变的，而不同点这一比值又不同。由定义可得，当q一定，F与E成正比，E反映了电场施力大小的性质。E的单位是。E是有方向的量。同一在电场中不同点受电场力F方向不同，说明电场施力性质不同。同一点与受力方向相反，规定受力方向为E的方向，受力方向与E方向相反。E的叠加按平行四边形规则进行。7.点电荷的场强公式：真空中有点电荷Q，所产生场中距Q有r远处，场强E大小为，若Q为正，E方向为背离Q方向，Q为负则指向Q。上式只适用于真空

6、中点电荷产生的电场计算。与的比较。是定义，是量度E的公式，对任何静电场都是适用的中Q是场源电荷，E就是Q产生的场强。只适用于真空中点电荷产生的场计算。【典型例题】[例1]真空中两个点电荷AB带电量分别为和，相距为R时，静电力为F。（1）若、均减少一半，R也减小一半，静电力多大？（2）若减半，而加倍，静电力多大？（3）若AB为完全相同的带电小球，且，静电力为F。当AB接触后放回原处，静电力多大？（4）若C也是与AB完全相同的金属球，为正，，AB间静电力为F，C先与B接触，再与A接触，AB间静电力多大？（5）在（4）中C先与A接触再与B接触，移去C，AB间静电力多大？解：由库仑定律知，（1）

7、（2），（3）AB相同，带电均为（4）C与B接触C再与A接触（5）C先与A接触C再与B接触而[例2]质量的两个小球用长40cm的细绝缘线悬于同一点O，两个小球带等量同种电荷后，悬线夹角为时静止平衡。求带电量（g取）。解：带电小球受三个力平衡时，静电力由库仑定律知∴[例3]真空中相距为r的AB两点，放点电荷和，有点电荷放于何处能使三个点电荷所受静电力平衡。解：（1）若，则与反号放于AB中点处。对分析静电力为B给的斥力，C给的引力（2）