电荷的相互作用-电场word版本.ppt

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1、第六章　电荷的相互作用　电场一、电荷和电荷守恒定律1．电荷(1)元电荷：e＝，所有带电体的电荷量都是元电荷的倍，其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同．电子带的电荷量q＝.(2)点电荷：有一定的电荷量，忽略的理想化模型．1.6×10－19C－1.6×10－19C形状和大小整数保持不变摩擦起电2．电荷守恒定律(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它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.(2)起电方式:、、．(3)带电实质：物体带电的实质是.接触起电感应起电得失电子9.0×1

2、09真空点电荷三、电场、电场强度和电场线1．电场基本性质：对放入其中的电荷有．2．电场强度力的作用N/CV/m(2)方向：规定在电场中某点的方向为该点电场强度的方向．3．电场线(1)电场线的特点①电场线从或无限远处出发终止于或．②电场线在电场中不相交．③在同一电场里，电场线的地方场强越大．④电场线上某点的切线方向表示该点的．正电荷所受电场力负电荷无限远处越密场强方向正电荷(2)几种典型电场的电场线(如图)[温馨提示]电场中某点场强的大小和方向与该点放不放电荷以及所放电荷的大小和电性无关，由电场本身决定．库仑定律的理解和应用1．

3、适用条件(1)在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式．(2)当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷．2．库仑力的方向由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互排斥，为斥力；异种电荷相互吸引，为引力．3．三个自由点电荷的平衡问题(1)条件：两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零，或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等，方向相反．(2)规律：“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上；“两同夹异”——正负电荷相互间隔；“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；“近小远大”——中间电荷

4、靠近电荷量较小的电荷．[重点提示](1)两个点电荷间的距离r→0时，不能再视为点电荷，也不遵循库仑定律，它们之间的库仑力不能认为趋于无穷大．(2)两个带电体间的库仑力是一对相互作用力．真空中有两个完全相同的金属小球，A球带qA＝6.4×10－16C的正电荷，B球带qB＝－3.2×10－16C的负电荷，均可视为点电荷：(1)当它们相距为0.5m时，A、B间的库仑力为多大？(2)若将两球接触后再分别放回原处，A、B间的库仑力又为多大？[思路点拨]两小球接触前，直接利用库仑定律计算库仑力即可，两小球接触后，要注意它们的电荷量均发生了

5、变化，库仑力的性质也有了变化，即由引力变成了斥力．所以分别放回原处后，两球间的库仑力为：(2)A、B接触时会发生电中和，使“净电荷”总量减小，剩下的“正”净电荷将重新分布．由于A、B是完全相同的导体球，剩余的净电荷将平均分配，A、B两球将带上同种电荷，故放回原处后，A、B间的库仑力变为斥力两球接触后，它们的带电情况为：所以分别放回原处后，两球间的库仑力为：[答案](1)7.37×10－21N(2)9.22×10－22N答案：C场强的三个表达式的比较及电场的叠加2．电场的叠加原理多个电荷在电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该

6、点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫电场强度的叠加，电场强度的叠加遵循平行四边形定则．[重点提示]在求解电场强度问题时，应分清所叙述的场强是合场强，还是分场强，若求分场强，要注意选择适当的公式进行计算，求合场强时，应先求出分场强，然后再根据矢量的合成法则(平行四边形定则)进行求解．如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将带有等量电荷q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称．要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个带适当电荷量的正点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在()A．A点B．B点C．C点D．

7、D点[思路点拨]解答本题时可按以下思路分析：[听课记录]由电场的叠加原理和对称性可知，＋q、－q在O点的合场强方向应沿OD方向，要使O点的合场强为零，放上的电荷＋Q在O点的场强方向应与＋q、－q在O点的合场强方向相反，所以D正确．[答案]D2．(2011年合肥模拟)答案：D常见电场的电场线特点1．孤立点电荷的电场(1)正(负)点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外(内)．(2)离点电荷越近，电场线越密(场强越大)；(3)不存在场强相同的点，若以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小相等，但方向不同．2．

8、等量点电荷的电场线比较3.电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的关系根据电场线的定义，一般情况下，带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合，只有同时满足以下三个条件时，两者才会重合．(1)电场线为直线；(2)电荷初速度为零，或速度方向与电场线平行；(3)电荷仅受电场力或所受其