xx届高考物理轮总复习教案033

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1、XX届高考物理轮总复习教案033　　第19讲库仑定律、电场强度　　教学目标　　知道两种电荷，元电荷及其带电量，理解摩擦起电、感应起电、接触带电的实质.　　理解点电荷这一理想化模型，掌握库仑定律.　　理解电场强度的定义式及其物理意义.　　知道几种典型的电场线的分布，知道电场线的特点.　　重点：对基本概念的理解　　难点：带点质点在电场中的受力分析以及与牛顿定律相结合的综合问题　　知识梳理　　一、电荷：　　正电荷负电荷：自然界只存在两种电荷，即正电荷和负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。同

2、种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引　　电荷量：电荷的多少。单位：1c＝1A•s　　元电荷e：　　一个物体所带电荷数量的多少叫电荷量，物体所带电荷量是指物体带净电荷的多少，迄今为止的一切实验都表明，原子中电子和质子带有等量的异种电荷，至今所发现的一切带电体的电荷量都等于电子电荷数的整数倍，这说明带电体的电荷量值是不连续的，它的最小单元就是电子电荷，这称为电荷的量子化，在物理学上，把电荷是e称为元电荷，其值通常可取为e=1.60×10-19c。　　①e=1.60×10-19c　　②质子或电子所带的电量就是元电荷　　③元电荷是世界上电最小的电量

3、　　④任何带电体的电量都是元电荷的整数倍　　检验电荷：　　电量要求：不影响原电场；体积充分小；一定是点电荷。　　电荷间的相互作用　　同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。　　荷质比：　　带电粒子的电荷量与质量之比称为“荷质比”如电子的电荷量e和电子质量e之比，叫做电子的荷质比，即可以做为物理常量来使用。　　二、使物体带电的几种方式　　摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，带上等量导种的电荷。　　接触带电：不带电物体接触另一个带电物体，使电荷从带电体转移一部分到不带电的物体上。　　两个完全相同的带电金属小球接触时电荷量分配规律:原带异种电荷的先

4、中和后平分，原带同种电荷的总电荷量平分。　　感应起电：导体接近带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相异的电荷，而另一端带上与带电体电荷相同的电荷。　　光电效应—在光的照射下使物体发射出电子　　三、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，在转移的过程中，电荷的总量不变。　　四、库仑定律　　内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，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。　　公式：，F叫做库仑力或静电力，也叫电场力。它可以

5、是引力，也可以是斥力，叫静电力常量=　　适用条件：真空中；点电荷．　　点电荷：点电荷是一个理想化的模型，在实际中，当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，就可以把带电体视为点电荷．。点电荷很相似于我们力学中的质点．　　例如半径均为的金属球，使两球边缘相距为，今使两球带上等量的异种电荷，设两电荷间的库仑力大小为，比较与的大小关系，显然，如果电荷能全部集中在球心处，则两者相等。依题设条件，球心间距离不是远大于，故不能把两带电体当作点电荷处理。实际上，由于异种电荷的相互吸引，使电荷分布在两球较靠近的球面处，这样电荷间距离小于，故

6、。同理，若两球带同种电荷，则。　　理解：　　在种用库仑定律的公式进行计算时，无论是正电荷还是负电荷，均用电量的绝对值代入式中，计算其作用力的大小。　　作用力的方向根据：同性相斥，异性相吸，作用力的方向沿两电荷连线方向，进行判定。　　两个点电荷间的相互作用的库仑力满足牛顿第三定律—大小相等、方向相反　　库仑力存在极大值，由公式可以看出，在r和两带电体的电量和一定的条件下，当Q1=Q2时，F有最大值　　如果是多个点电荷对另一个点电荷的作用，可分别对每个点电荷间使用，然后把该电荷所受诸库仑力进行矢量合成　　在介质中，电荷间的相互作用比真空小，

7、小多少，跟介质有关，，空气中的介电常数近似取1，即认为电荷间的相互作用在空气中跟在真空中一样。　　五、同一直线上三个点电荷的讨论和计算　　三个自由电荷的平衡问题，是静电场中的典型问题。为了使电荷系统处于平衡状态，每个电荷受到的两个库仑力必须大小相等、方向相反。根据库仑定律和力的平衡条件，可以概括成易记的口诀为：“三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大。”两大夹小也就是说三个电荷，外面两个的电荷量必须大于中间的一个；两同夹异，也就是说外面的两个电荷的电性必须相同，并且中间的一个电性与外面的两个相异！近小远大是说中间电荷靠近另两个中电量较小

8、的。　　利用这一条件可以迅速、准确地确定三个自由电荷的相对位置及电荷的电性，然后根据库仑定律列出电荷的受力平衡方程，问题就迎刃而解了　　六、电场　　概念：是电荷周围客观存在的一种特殊物质，是电荷间相互作用的