《电场》期末复习讲义

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1、期末物理复习讲义之《电场》第一单元电场力的性质•知识梳理—・库仑定律1・电荷（1）自然界存在着两种电荷，它们分别为和。用摩擦过的上带的电荷叫负电荷；用摩擦过的上带的电荷叫正电荷。同种电荷互相，异种电荷互相O（2）电荷量是指，单位是，简称，单位符号是o物体不带电的实质是:物体带电实质是0（3）电子所带电荷量e=1.60xl0~I9C,实验表明：所有带电体的电荷量e或是e的,因此称为元电荷。（4）如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体可忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。点电荷是,实际不存在。2.电荷守恒定律（!

2、）叫做起电，物体有三种起电方式，分别是①;（2）；③o（2）放在电场屮的导体的现象叫静电感应。（3）电荷既不能创造，也不能消灭，它们只能从转移到，或者从，此结论叫电荷守恒定律。两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的，然后再进行电荷的，若不受外界影响，两个外形完全相同的导体接触后所带电荷量。3.库仑定律（1）真空屮两个点电荷间的相互作用力，跟成正比，跟成反比，作用力的方向在o数学表达式为：。（2）库仑定律适用于o对可以视为点电荷的两个带电体间也可用库仑定律。（3）k为静电常量，它是由决定的，在国际单位制中k=,它的

3、单位为导出单位。k的物理意义是二.电场强度1・电场（1）带电体周围存在一-种物质，这种物质是,电荷间的相互作用就是通过发生的；它是一种看不见的的物质。它具有和能的特性。（2）电场最基本的性质是.2.电场强度（I）引入电场强度的目的是描述电场的强弱，它所描述的是放入电场中的电荷所受的性质；放入电场屮某点的电荷所受的—与的比值，叫电场强度，用表示，其定义式为.（2）电场强度的单位为，它是导出单位，符号为.（3）电场强度是矢量，方向与.（4）电场强度与试探电荷所受电场力关，与试探电荷所带电荷量关.电场强度是由决定的，即由决定的

4、.（5）点电荷Q在真空屮形成的电场场强的计算公式为E=.（6）匀强电场：场强方向、场强大小的电场称为匀强电场.3.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，曲线上各点的方向表示该点的场强方向，曲线的表示电场的弱强.电场线的特点：（1）电场线是假想的，不表示电荷在电场屮的运动轨迹.（2）始于正电荷，终止于负电荷.（3）电场线不相交、不闭合.•疑难突破1.库仑定律尸=«警的适用条件是：（1）真空；（2）点电荷.点电荷是一理想化模型.当带r~电体间的距离远远大于带电体的自身大小时，可以视其为点电荷

5、而使用库仑定律，否则不能使用.例如：半径均为厂的金属球如图9-1-1所示放置，使两球的边缘相距为厂.今使两球带上等量的02异种电荷Q，设两电荷。间的库仑力大小为F，比较F与k董y的大小关系.显然，如果电荷能全部集屮在球心处，则二者相等.依题设条件，两球心间距离3厂不是远远大于厂，故不能把两带电球当作点电荷处理•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O2O2两部分电荷的距离小于3八故〒.同理，若两球带同种电荷0则F

6、强度E的大小、方向是由电场木身决定的，是客观存在的，与放不放试探电荷以及放入的试探电荷的正负、电荷量多少均无关•既不能认为E与F成正比，也不能认为E与q成反比.•典例剖析【例1】如图所示，一半径为R的绝缘球壳上均匀带有+Q的电荷,另一电量为+g的电荷放在球心0上，由于对称性，点电荷受力为零。现在球壳上挖去半径为/

7、故计算剩下部分对点电荷产生的力，只要求出挖去的小圆孔对点电荷产生的力即可。由于r«R,故小圆孔可以看作点电荷，这样才可由库仑定律计算。由库仑定律有F=^，其中岔2,得出尸二鹫，方向指R24冰24,向小孔。K点评习在分析物理问题吋，可将研究对象进行分割或者填补，从而使非理想模型转化为理想模型，使非对称体转化为对称体，达到简化结构的目的，而割补的对象可以是物理模型、物理过程、物理量、物理图线等。【例2】如图所示，qi、$2、§3分别表示在一条tj,直线上的三个点电荷，已知。和©之间的距离为厶，92和I"匕——Z§3之间的距离

8、为4且每个电荷都处于平衡状态。幻弘殆⑴如92为正电荷，则°为电荷,93为电荷（2）如、盘、的三者电量大小Z比::oK解析II对只要如、©带同种电荷就可能使起处于平衡状态，而对如、的，若都带正电荷，各自均受到另外两个电荷的斥力，而不能保持平衡。只有同带负电荷，0对其为引力，另外一电荷对其为斥力，当两力大小相等时才能处于