内容发布更新时间 : 2024/12/27 8:56:13星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第1讲 电场力的性质

【基础梳理】

一、电荷和电荷守恒定律

1．点电荷：形状和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷． 2．电荷守恒定律

(1)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；在转移过程中，电荷的总量保持不变．

(2)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电． 二、库仑定律

1．内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与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．

2．公式：F＝kq1q2922

2，式中的k＝9.0×10 N·m/C，叫做静电力常量． r3．适用条件：(1)点电荷；(2)真空． 三、静电场 电场强度

1．静电场：静电场是客观存在于电荷周围的一种物质，其基本性质是对放入其中的电荷有力的作用． 2．电场强度

(1)意义：描述电场强弱和方向的物理量． (2)公式

①定义式：E＝，是矢量，单位：N/C或V/m.

②点电荷的场强：E＝k2，Q为场源电荷，r为某点到Q的距离． ③匀强电场的场强：E＝．

(3)方向：规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向． 四、电场线及特点

1．电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向．

2．电场线的特点

(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远处或负电荷． (2)电场线不相交．

(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大． (4)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向． (5)沿电场线方向电势降低．

(6)电场线和等势面在相交处互相垂直．

FqQrUd 1

3．几种典型电场的电场线(如图所示)

【自我诊断】

判一判

(1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍．( ) (2)根据公式F＝kq1q2

得，当r→0时，有F→∞.( ) r2

(3)电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比．( ) (4)电场中某点的场强方向与负电荷在该点所受的电场力的方向相反．( )

(5)在真空中，点电荷的场强公式E＝2中的Q是产生电场的场源电荷的电荷量，E与试探电荷无关．( ) (6)带电粒子的运动轨迹一定与电场线重合．( )

(7)在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× 做一做

如图所示为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线，已知该电场线关于虚线对称，O点为A、B电荷连线的中点，a、b为其连线的中垂线上对称的两点，则下列说法正确的是( )

kQr

A．A、B可能带等量异号的正、负电荷 B．A、B可能带不等量的正电荷

C．a、b两点处无电场线，故其电场强度可能为零

D．同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等，方向一定相反

提示：选D.根据题图中的电场线分布可知，A、B带等量的正电荷，选项A、B错误；a、b两点处虽然没有画电场线，但其电场强度一定不为零，选项C错误；由图可知，a、b两点处电场强度大小相等，方向相反，同一试探电荷在a、b两点处所受电场力一定大小相等，方向相反，选项D正确．

想一想

计算两个带电小球之间的库仑力时，公式中的r一定是指两个球心之间的距离吗？为什么？

提示：不一定．当两个小球之间的距离相对于两球的直径较小时，两球不能看做点电荷，这时公式中的r

2

大于(带同种电荷)或小于(带异种电荷)两个球心之间的距离．

3