电场和库仑力
电场力和库仑力的关系
电场力和库仑力的关系
嘿，咱就来讲讲电场力和库仑力那奇妙的关系呀！
电场力呀，就好比是广阔天空对鸟儿的影响力。
比如说，把一个电荷放在电场中，电场就会对它施加一个力，这就是电场力啦！就像鸟在天空中飞行，天空的环境会影响鸟的飞行状态。
那库仑力嘞，它和电场力关系可紧密啦！可以说库仑力是电场力的一种特殊情况呢！库仑力就像是两个好朋友之间特有的相互作用力。
比如两个带电荷的小球，它们之间的相互吸引或排斥的力就是库仑力呀！这不就跟好朋友之间的特殊情感羁绊一样嘛！它们的关系真的很神奇啊，不是吗？电场力是更广泛的概念，而库仑力把范围缩小到两个电荷之间了。
所以呀，电场力和库仑力那就是有区别又有联系，它们共同构成了电磁世界里非常重要的一部分呢！明白啦吧！。
库仑力和电势能的关系
库仑力和电势能的关系库仑力是电荷间的相互作用力，其大小与电荷量之间的乘积成正比，与两个电荷间距离的平方成反比。
电势能是电荷在电场中的一种能量形式，计算公式为电场强度与电荷大小的乘积再乘以电荷在电场中移动的距离。
根据电势能的定义，它等于电场力沿任意路径所做的功。
通常将电场的参考点设置在无穷远处，这时电势能为零。
两个电荷间的电势能与它们在某种参考点间的位置没有关系，仅与它们之间的距离有关。
在电场中，一个电荷的电势能是由周围电荷对该电荷产生的库仑力沿一条路径所做的功决定的。
如果另一个电荷在该电场中移动并因此改变了其位置，那么它的电势能也会随之改变。
在这种情况下，两个电荷之间的库仑力也会变化，并对它们之间的电势能造成影响。
在计算一对电荷之间的电势能时，可以将电荷分别看作点电荷，并采用库仑定律计算它们之间的相互作用力。
通过这种方式，可以计算每个电荷在电场中所具有的电势能，并估算它们之间的总电势能。
在这个过程中，一个电荷在电场中的电势能是由该电荷在其它电荷构成的电场中的位置决定的。
库仑力和电势能之间有着密切的联系。
电荷间的相互作用力存在的它们也在电场中具有电势能。
这种关系可以帮助我们更好地理解电场的本质，以及电荷在电场中的运动规律。
除了单个电荷的情况，库仑力和电势能在多电荷系统中也有重要的应用。
在这种情况下，每个电荷之间都会相互作用，并且每个电荷在电场中的电势能是由所有其它电荷产生的电荷场决定的。
对于多电荷系统，通常使用叠加原理来计算整个系统的电场和电势能。
叠加原理是指，总电场是由每个电荷产生的电场向量之和构成的，而总电势能也是由每个电荷间的相互作用所引起的电势能之和。
通过这种方式，可以把多电荷系统的复杂问题简化为单个电荷的问题。
在实际计算过程中，往往需要利用数值模拟或近似方法来处理多电荷系统的问题。
Molecular Dynamics方法可以用来模拟分子中的电荷间相互作用，从而提取出物理性质。
一些近似方法，如Madelung常数、Ewald求和和模拟退火等方法也被应用于计算多电荷系统的电势能。
电场与电荷的关系实验
电场与电荷的关系实验引言：电场和电荷是电学中非常重要的概念，电场是周围带电体受到的力的结果，而电荷则是电场的源头。
为了解析电场与电荷之间的关系，科学家们进行了许多实验研究。
本文将探讨一些经典的电场与电荷关系实验。
实验一：库仑力测量实验首先要弄清楚电荷与电场间的相互作用力如何产生变化。
库仑力实验是研究电荷间相互作用的经典实验之一。
在实验中，两个带电体被置于一定距离上，然后通过测量它们之间的静电力大小来研究电场和电荷的关系。
实验二：带电体周围的电场测量实验为了研究电场如何围绕带电体分布，科学家们进行了一系列测量实验。
其中包括在不同距离和方向上测量带电体周围电场强度的实验。
通过在空间中的不同点上放置电荷计，可以获取准确的电场强度测量值。
这样就可以得到电荷在空间中的电场分布情况。
实验三：电荷和电场的电势测量实验为了揭示电荷和电场之间的电势关系，科学家们进行了电势测量实验。
在实验中，通过将电荷放置在不同位置的场点上，测量各个位置场点的电势。
通过测量不同场点的电势差，就可以计算出电场强度。
实验四：带电粒子在电场中的运动轨迹实验为了研究带电粒子在电场中的受力情况以及其运动轨迹，科学家们进行了带电粒子在电场中的运动轨迹实验。
实验中通常使用束流电子或荷质比已知的带电粒子，通过在电场中施加外加力，使带电粒子发生受力运动，并通过测量其轨迹来研究电场与电荷之间的关系。
实验五：带电体间的电容测量实验电容是电场与电荷之间的重要参数之一。
在电容测量实验中，科学家们通过测量电荷在给定电势下的积累量，以及电场的分布情况，来确定电容的数值。
这样就能够进一步了解电场和电荷之间的关系。
结论：通过上述实验，我们可以得出电场和电荷之间的一些关键结论。
首先，电荷的存在会产生一个电场，而电场中的电荷则会受到库仑力的影响。
其次，电场的强度和分布会受到周围电荷的影响。
通过测量带电体的电势，可以计算出电场的强度。
最后，电容测量可以进一步揭示电场和电荷间的关系。
电场知识点归纳
电场知识点归纳一、电场的基本概念1、电荷电荷是物质的一种基本属性，分为正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
电荷的多少叫电荷量，简称电量，单位是库仑（C）。
2、电场电场是电荷周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的电荷有力的作用。
电场具有力的性质和能的性质。
3、电场强度电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，用 E 表示。
其定义为放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 与电荷量 q 的比值，即 E ＝ F ／q 。
电场强度是矢量，其方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同。
4、电场线电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线。
电场线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，电场线的疏密程度表示电场强度的大小。
电场线起始于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远），不闭合、不相交。
二、库仑定律库仑定律描述了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力。
其表达式为：F ＝ k （q1 q2) ／ r²，其中 F 是库仑力，k 是库仑常量（约为90×10⁹ N·m²／ C²），q1 和 q2 分别是两个点电荷的电荷量，r 是它们之间的距离。
库仑定律的适用条件是：真空中、点电荷。
当两个电荷间的距离远远大于电荷自身的大小时，可以把电荷看作点电荷。
三、电场强度的叠加如果空间中有多个电荷，某点的电场强度等于各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
这就是电场强度的叠加原理。
例如，对于两个点电荷 q1 和 q2 ，在它们连线的中点处的电场强度E ，可以分别计算出 q1 和 q2 在该点产生的电场强度 E1 和 E2 ，然后根据矢量合成法则求出合电场强度 E 。
四、匀强电场匀强电场是电场强度大小和方向都相同的电场。
在匀强电场中，电场线是平行且等间距的直线。
常见的匀强电场有：两块平行且带等量异种电荷的金属板之间的电场（忽略边缘效应）。
五、电势能电荷在电场中具有的势能叫电势能，用 Ep 表示。
高中物理必修第三册：9-3电场 电场强度
A．a 一定带正电，b 一定带负电
B．电场力对 a 做正功，对 b 做负功
C．a 的速度将减小，b 的速度将增大 D．a 的加速度将减小，b 的加速度将增大 图1－3－4
【答案】 D
4.(多选)某静电场中的电场线如图 1－3－5 所示，带电粒子在电 场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由 M 运动
【答案】 A
图1－2－7
（没有电场线的地方，不代表没有电场）
（2）电场线从正电荷出发，终止于负电荷， 电孤场立线的从正正电电荷荷的(电或场无线穷止远于）无出穷发远，处终 止孤于立负的电负荷电（荷或的无电穷场远线）止于负电荷
（3）电场线不会相交；不相切；
（4）电场线是假想的线，实际电场中并不存在
（5）电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹不
E的方向的判断方法： 有试探电荷的：看电性与受电场力方向 有电场线的：沿电场线的切线方向 有场源点电荷的：沿连线向外或向里
例4：如图，是静电场的一部分电场线的分布，
下列说法正确的是：（ B ）
A、这个电场只能是负电荷的电场
B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FB>FA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aA>aB
单位：
方向规定：
真空中点电荷 形成的电场：
5、两个公式的比较
E=F/q
本质区别 定义式
意义及用途 给出了一种量度电 场强度的方法
E=kQ/r2
决定式
指明了点电荷场强 大小的决定因素
适用范围 一切电场 Q或q的意义 q是检验电荷
真空中点电荷的电 场
Q是场源电荷
E与其他量的 E用F和q的比值来表 E 与Q成正比、与r2
2025届高三物理一轮复习-库仑定律 电场力的性质
第1讲 库仑定律 电场力的性质
(1)元电荷即是电子( ) (2)两个带异种电荷的金属球接触时,正电荷从一个球转移到另一个球 ()
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第1讲 库仑定律 电场力的性质
【典例1】 a和b都是不带电的小球,它们互相摩擦后,a带-1.6×10-10 C 的电荷,下列判断中正确的是( ) A.摩擦的过程中电子从b转移到了a B.b在摩擦后一定带-1.6×10-10 C的电荷 C.在摩擦前a的内部没有任何电荷 D.摩擦的过程中正电荷从b转移到了a
1.电荷。 (1)两种电荷:自然界中只存在两种电荷——正电荷和负电荷。同种电荷 相互__排__斥___,异种电荷相互__吸__引___。 (2)电荷量:电荷的多少叫作电荷量,符号Q(或q),单位:_库__仑__,符号:_C___。 (3)元电荷:最小的电荷量,其值为e=1_._6_0_×_1_0_-_19__C_,其他带电体的电荷量均 为元电荷的整数倍。
的两点,它们之间库仑力的大小为F2,则F1与F2之比为( )
A.2∶1
B.4∶1
C.16∶1
D.60∶1
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第1讲 库仑定律 电场力的性质
答案 D
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第1讲 库仑定律 电场力的性质
考向2 库仑力的合成 【典例3】 如图,一半球形光滑绝缘碗固定在水平地面上,半径为R,上 表面水平,O为球心。三个完全一样的带电小球静止放置在碗内,处在同
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第1讲 库仑定律 电场力的性质
正比
点电荷 二次方
点电荷
9.0×109
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第1讲 库仑定律 电场力的性质
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第1讲 库仑定律 电场力的性质
1.库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用。 2.对于两个均匀带电绝缘球体,可将其视为电荷集中在球心的点电荷,r 为球心间的距离。 3.对于两个带电金属球,要考虑表面电荷的重新分布,如图所示。
静电场公式大全
8、电势差与电场力做功的关系：
由
��� = ��� − ��� = �� � − �� � = (�� − �� )� = ��� �
即
��� = ����
电场力做的功等于两点间的电势差乘以电荷量，��� =
9、电势差与电场强度的关系：� = �� 由此可得� =
���
�
�
�
其中，d 为沿电场线方向的距离。U 为沿电场方向两点的电势差。
另类表达：电场力做的功等于电势能的减少量。
由于��� = ��� − ��� ，∆���� = ��� − ��� ，所以��� =− ∆����
6、电势的定义式：� =
��
�
由此可得 �� = ��
7、电势差：��� = �� − �� ，��� = �� − �� ，由此可得��� =− ���
静电场பைடு நூலகம்式大全
1、两个点电荷之间的库仑力：� = �
�1 �2
�2
k 为静电力常量，k=9.0×109N·m2/C2，r 为两个点电荷的距离
�
2、电场强度的定义式：� = �
由此可得电场力 F=Eq
F 为电荷在该点所受电场力的大小，q 为电荷所带电荷量
�
3、点电荷的电场强度：� = � �2
其中 Q 为场源电荷所带电荷量，r 为该点距离场源电荷的距离
�
10、电容的定义式：� = �
��
�
11、电容的决定式：� = 4���
其中�� 是电介质的介电常数，S 是正对面积，k 是静电力常数，d 是两板间的距离
1、求电场力 F
①� = �
②F=Eq
�1 �2
�2
2、求电场力做功
库仑力、电场力的性质
第一讲 库仑定律、电场力的性质本讲目标1） 库伦定律的理解及应用 2） 电场强度的理解及应用 3） 电场线的理解及应用 4） 力电综合问题目标一 库伦定律的理解及应用一、 基础知识梳理【笔记】 1．点电荷忽略 、保留 的一种理想化模型． 2．电荷守恒定律(1)起电方式：摩擦起电、接触起电、 起电． (2)带电实质：物体带电的实质是 .(3)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体 ，或者从物体的一部分 ；在转移过程中，电荷的总量 . 3．库仑定律(1)内容： 中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的 成正比，与它们的 成反比，作用力的方向在 .(2)表达式：F ＝ k q 1q 2r 2 ，式中k ＝9.0×109N·m 2/C 2，叫做静电力常量．(3)适用条件： 中的 . 4. (1)解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了电场力．具体步骤如下：(2)“三个自由点电荷平衡”的问题1)平衡的条件：每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的位置．2)二、 典型例题讲练【方法】1.如图所示，两个质量均为m 的完全相同的金属球壳a 和b ，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l 为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q ，那么关于a 、b 两球之间的万有引力F 引和库仑力F 库的表达式正确的是（ ）2. (2018·全国卷Ⅰ·16)如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab ＝5 cm ，bc ＝3 cm ，ca ＝4 cm.小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线．设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则( )A ．a 、b 的电荷同号，k ＝169B ．a 、b 的电荷异号，k ＝169C ．a 、b 的电荷同号，k ＝6427D ．a 、b 的电荷异号，k ＝64273.(2018·闽粤期末大联考)如图甲所示，用OA 、OB 、AB 三根轻质绝缘绳悬挂两个质量均为m 的带等量同种电荷的小球(可视为质点)，三根绳子处于拉伸状态，且构成一个正三角形，AB 绳水平，OB 绳对小球的作用力大小为F T .现用绝缘物体对右侧小球施加一水平拉力F ，使装置静止在图乙所示的位置，此时OA 绳竖直，OB 绳对小球的作用力大小为F T ′.根据以上信息可以判断F T 和F T ′的比值为( )A.33B. 3C.233D ．条件不足，无法确定4.(多选)(2019·广东省汕头市质检)A 、C 是两个带电小球，质量分别是m A 、m C ，电荷量大小分别是Q A 、Q C ，用两条等长绝缘细线悬挂在同一点O ，两球静止时如图所示，此时细线对两球的拉力分别为F T A 、F T C ，两球连线AC 与O 所在竖直线的交点为B ，且AB <BC ，下列说法正确的是( )A．Q A>Q CB．m A∶m C＝F T A∶F T CC．F T A＝F T CD．m A∶m C＝BC∶AB5.如图11所示，已知两个点电荷Q1、Q2的电量分别为＋1 C和＋4 C，都固定在水平面上，它们之间的距离d＝3 m，现引入点电荷Q3，试求：当Q3满足什么条件，并把它放在何处时才能平衡？三、课后练习【巩固】1.(2016·浙江卷，19)如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于O A和O B两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点O B移到O A点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m．已测得每个小球质量是8.0×10－4kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g＝10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，则()A．两球所带电荷量相等B．A球所受的静电力为1.0×10－2 NC．B球所带的电荷量为46×10－8 CD．A、B两球连线中点处的电场强度为02. (2017·牡丹江重点高中一联)两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示。
电场中的带电粒子和电场力的作用
电场中的带电粒子和电场力的作用在物理学中，电场是一个重要的概念，描述了电荷之间相互作用的力场。
带电粒子在电场中运动时，会受到电场力的作用。
本文将介绍电场中带电粒子的行为，以及电场力对其的作用。
一、电场和电场力的概念电场是一种在空间中存在的力场，由电荷产生。
任何一个带电物体都会在周围形成一个电场。
电场本质上是一种场的概念，可以将其类比为重力场。
电场的强弱用电场强度来描述，它与电荷的大小和距离有关。
电场力是电场对带电粒子施加的力，也称为库仑力。
根据库仑定律，电场力的大小与电荷的大小成正比，与距离的平方成反比。
电场力的方向则是电荷所受力的方向，正电荷受力方向与电场方向相同，而负电荷受力方向则相反。
二、带电粒子在电场中的行为当一个带电粒子置于电场中时，它会受到电场力的作用，从而发生运动。
带电粒子的运动状态取决于电场力和其它可能存在的力的平衡。
以下将介绍几种常见情况。
1. 带电粒子在电场中静止当带电粒子的电荷与电场方向相反时，电场力将与其它可能存在的力达到平衡。
这种情况下，带电粒子将保持相对静止。
这是因为电场力与其它力的大小相等但方向相反，所以它们抵消了彼此的效果。
2. 带电粒子在电场中做匀速直线运动当带电粒子的电荷与电场方向相同，且受到的电场力与其它力相等时，带电粒子将做匀速直线运动。
这是因为相等大小但方向相反的力对粒子的净作用力为零，粒子不受力而进行匀速直线运动。
3. 带电粒子在电场中做加速或减速运动当带电粒子的电荷与电场方向相同，但受到的电场力与其它力不相等时，带电粒子将做加速或减速运动。
这是因为净作用力不为零，导致带电粒子加速度的存在或改变。
三、实例分析为了更好地理解带电粒子在电场中的行为和电场力的作用，我们来看一个实际的示例。
假设有一个正电荷，放置在一个均匀电场中。
正电荷将受到电场力的作用，其方向与电场方向相同。
根据电场力的大小与带电粒子电荷大小的关系，正电荷将朝向电场的方向受力。
如果我们改变电场的方向，那么电场力的方向也会相应改变。
第08章：01：库仑力、电场、电场的合成、电场力的性质(教师)
第08章：01库仑力、场强的合成考点一：库仑力、电场力1．将两个分别带有电荷量－2Q 和＋5Q 的相同金属小球A 、B 分别固定在相距为r 的两处(均可视为点电荷)，它们间库仑力的大小为F 。
现将第三个与A 、B 两小球完全相同的不带电金属小球C 先后与A 、B 相互接触后再移走C ，A 、B 间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为( ) A ．F B.15F C.910F D.14F答案 B解析 由库仑定律得F ＝k 10Q 2r 2，当球C 先后与A 、B 接触后再移走C ，A 、B 球带电荷量分别为－Q 和＋2Q ，二者间库仑力大小为F ′＝k 2Q 2r 2＝15F ，选项B 正确。
2．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为＋q ，球2的带电荷量为＋nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( )A ．n ＝3B ．n ＝4C ．n ＝5D ．n ＝6 答案 D解析 由于各球之间距离远大于小球的直径，小球带电时可视为点电荷．由库仑定律F ＝k Q 1Q 2r 2知两点电荷间距离不变时，相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正比．又由于三个小球相同，则两球接触时平分总电荷量，故有q ·nq ＝nq2·q ＋nq 22，解得n ＝6，D 正确．3．如图所示，质量为m 、电荷量为Q 的带电小球A 用绝缘细线悬挂于O 点，另一个带电荷量也为Q 的小球B 固定于O 点的正下方绝缘支架上。
已知绳长OA 为2l ，O 到B 点的距离为l ，平衡时A 、B 带电小球处于同一高度，重力加速度为g ，静电力常量为k 。
则( ) A ．A 、B 间库仑力大小为kQ 2l 2 B ．A 、B 间库仑力大小为2mgC ．细线拉力大小为3mgD ．细线拉力大小为23kQ 29l 2答案 D解析 根据题述和图中几何关系可知，A 、B 间的距离为r ＝3l ，根据库仑定律，可得库仑力大小为F ＝k Q 2r 2＝k Q 23l 2，选项A 错误；对小球A 受力分析，如图所示，受到竖直向下的重力mg ，水平向右的库仑力F 和细线的拉力T ，由mg ∶F ＝1∶3，可得A 、B 间库仑力大小为F ＝3mg ，选项B 错误；由mg ∶T ＝1∶2，可得细线拉力大小为T ＝2mg ，选项C 错误；由T ∶F ＝2∶3，F ＝k Q 23l 2，可得细线拉力大小为T ＝23kQ 29l 2，选项D 正确。
电荷与电场的关系
电荷与电场的关系电荷与电场紧密相连，电荷的存在和分布会产生电场，而电场则会影响电荷的运动和行为。
本文将从电荷的定义、电荷的性质、电场的定义和电场的性质等方面来探讨电荷与电场之间的关系。
一、电荷的定义和性质电荷是物质的一种基本性质，是物质微观粒子上的一种属性。
根据带电情况的不同，电荷分为正电荷和负电荷。
正电荷与负电荷之间相互吸引，同种电荷之间相互排斥。
电荷的单位是库仑（Coulomb），用符号q表示。
电荷受到力的作用，这种作用力称为库仑力。
库仑力与电荷的大小和距离的平方成反比，与两电荷之间的相对位置有关系。
根据库仑定律，两点电荷之间的库仑力与电荷之积成正比，与两电荷间距离的平方成反比。
二、电场的定义和性质电场是电荷周围空间中存在的物理量，是描述电荷之间相互作用的力场。
在电场中，电荷会受到电场力的作用。
电场的强度用电场强度E表示，单位是牛顿/库仑（N/C）。
电场强度是描述电场的物理量，它表示单位正电荷所受到的电场力的大小。
电场强度的方向与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反。
根据库仑定律和电场定义，电场强度与电荷之积成正比，与两点间距离的平方成反比。
电场强度是矢量量，具有大小和方向。
三、电荷和电场是相互关联的，电荷的存在和分布决定了电场的产生，电荷在电场中则会受到电场力的作用，从而产生电荷的运动和行为。
1. 电荷产生电场当一个或多个电荷存在时，其周围会形成电场。
电荷产生的电场是以电荷为中心的，电场线从正电荷指向负电荷，电场线的密度与电场强度成正比。
2. 电场影响电荷的运动电荷在电场中会受到电场力的作用。
正电荷会沿着电场线的方向受力运动，而负电荷则与电场线相反方向受力运动。
电场力可以改变电荷的速度和方向，使电荷具有加速或减速的效果。
3. 电荷的分布影响电场的性质电荷的分布对电场的强度和分布产生影响。
当电荷分布均匀时，电场强度的分布也是均匀的；当电荷分布不均匀时，电场强度会随着电荷分布的变化而变化。
高中物理：库仑力电场力的性质
对电场线的理解及应用
对电场线的理解及应用
(1)判断电场强度的方向
电场线 的应用 (2)判断电场力的方向 (3)判断电场强度的大小（定性） (4)判断电势的高低与电势降低的快慢
1．孤立点电荷的电场
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(电场强平衡状态，则C的带电性质
及位置应为( )． A．正B的右边0.4 m处 B．正B的左边0.2 m处 C．负A的左边0.2 m处 D．负A的右边0.2 m处 “两同夹异” “两大夹小” －9Q
EA C
EB
+Q
EA＝ EB
解析 要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足“两同夹 异”“两大夹小”的原则，所以选项C正确． 答案 C
6．某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在 核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子 运动 ( C )． A．半径越大，加速度越大 B．半径越小，周期越大 C．半径越大，角速度越小 D．半径越小，线速度越小
3.如图13所示,匀强电场方向与倾斜的天花 板垂直,一带正电的物体在天花板上处于 静止状态,则下列判断正确的是 ( A ) A.天花板与物体间的弹力一定不为零 B.天花板对物体的摩擦力可能为零 C.物体受到天花板的摩擦力随电场强度E的增大而增大 D.逐渐增大电场强度E的过程中,物体将向上运动 解析 受力分析如右图所示,若只受G和qE, 则物体不能静止,则一定受Ff,有Ff必定有FN, A对,B错;由于Ff和重力沿天花板向下的分力 相等,且Ff是静摩擦力,无论E如何增大,Ff都 不变,物体始终保持静止,C、D错,选A.
2.两个等量点电荷电场的分布模型
比较 连线中点O处 的场强大小
两个带电物体间的库仑力是否总是吸引力？
两个带电物体间的库仑力是否总是吸引力？一、背景介绍电荷之间的相互作用是电磁学的基础，其中的库仑力在现实生活中起到重要作用。
库仑力是指两个带电物体之间的相互作用力，它是电荷之间的吸引或排斥力。
然而，有时我们可能会疑惑，两个带电物体之间的库仑力是否总是吸引力？本文将对这一疑问进行解答。
二、原理解析1. 考虑正负电荷在讨论库仑力的性质时，首先要考虑的是电荷的正负。
根据库仑定律，同种符号的电荷（正正或负负）之间的库仑力是排斥力，而异种符号的电荷（正负）之间的库仑力是吸引力。
这是由于同种电荷的电能相同符号相同、电场方向相同，产生了相互的斥力，而异种电荷的电能相反，方向相反，产生了相互的吸引力。
2. 距离与力的关系此外，库仑力的大小还与两个带电物体之间的距离有关。
根据库仑定律，库仑力与两个电荷的乘积成正比，与两个电荷之间距离的平方成反比。
这意味着，两个带电物体之间的库仑力随着它们之间的距离变大而减小，随着距离变小而增大。
因此，当两个带电物体之间的距离很小时，库仑力可能会超过重力，导致它们相互吸引。
三、典型案例分析1. 正负电荷的吸引力可以通过一个经典案例来进一步说明两个带电物体之间的库仑力不总是吸引力。
当一个带正电的物体靠近一个带负电的物体时，它们之间会产生吸引力。
例如，当我们将一个悬挂在绝缘线上的充电玻璃棒靠近一个带有观测仪的金属球时，我们会观察到玻璃棒和金属球相互吸引。
2. 同性电荷的排斥力此外，当两个带有同种电荷的物体靠近时，它们之间会产生排斥力。
例如，在一个实验室实验中，如果我们将两个带有正电的金属球靠近，我们会观察到它们相互排斥，难以靠近彼此。
3. 引力与库仑力的比较实际上，在自然界中，强大的万有引力在大多数情况下掩盖了库仑力。
例如，地球的引力抵消了一个人身上的库仑吸引力，因此我们不能感受到这种力的存在。
然而，在某些微观尺度上，如原子和分子之间，库仑力的效应就显得非常重要。
四、应用与展望1. 生活中的应用库仑力的研究不仅在物理学中有重要的应用，而且在生活中也有广泛的应用。
电场力和库仑力
电场力和库仑力电场力和库仑力是物理学中重要的概念，它们在电磁学中起着重要的作用。
本文将分别介绍电场力和库仑力的概念、性质以及它们在现实生活中的应用。
一、电场力电场力是指电场对电荷施加的力。
在电磁学中，电场是由电荷产生的，而电荷之间可以相互作用。
当一个电荷放置在电场中时，它会受到电场力的作用。
电场力的大小和方向由电场和电荷的性质决定。
电场力的大小与电荷量成正比，与电荷之间的距离的平方成反比。
具体地说，当电荷量增大时，电场力也增大；当电荷之间的距离增大时，电场力减小。
电场力的方向与电荷之间的相对位置有关，具体遵循库仑定律。
电场力在现实生活中有许多应用。
例如，在静电喷涂中，利用电场力将涂料粒子带电，使其在喷涂过程中被吸附到带电物体上，实现均匀的喷涂效果。
此外，电场力还可用于粒子分选、电子束聚焦等领域。
二、库仑力库仑力是指两个电荷之间相互作用的力。
根据库仑定律，库仑力的大小与两个电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
库仑力的方向与两个电荷之间的相对位置有关。
库仑力是一种吸引力或斥力。
当两个电荷同性时，它们之间的库仑力是斥力，即两个电荷之间的力会使它们相互推开；当两个电荷异性时，它们之间的库仑力是吸引力，即两个电荷之间的力会使它们相互靠近。
库仑力在自然界中广泛存在。
例如，原子的结构和化学键的形成都与库仑力有关。
在原子中，正电荷的原子核与负电荷的电子之间的库仑力使得它们保持在一定的距离，形成稳定的原子结构。
在化学键中，不同原子之间的电子转移或共享也是由库仑力驱动的。
总结：电场力和库仑力是电磁学中重要的概念。
电场力是电场对电荷施加的力，大小和方向由电场和电荷的性质决定，应用广泛；库仑力是两个电荷之间相互作用的力，大小和方向由两个电荷的性质和相对位置决定，在物理学和化学中都有重要应用。
电场力和库仑力的研究不仅帮助我们理解电磁学的基本原理，也为我们解释和应用电磁现象提供了重要的工具。
通过深入研究电场力和库仑力，我们可以更好地理解电磁学的规律，并将其应用于实际生活和科学研究中。
高中物理库伦定律的知识点详解
⾼中物理库伦定律的知识点详解 库仑定律是物理学习中重要的知识点，下⾯店铺的⼩编将为⼤家带来库仑定律的介绍，希望能够帮助到⼤家。
⾼中物理库伦定律的知识点 库伦定律的内容 真空中两个静⽌的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;同名电荷相斥，异名电荷相吸。
库伦定律的公式 库仑定律的概念⾥，规定了库仑⼒的物理公式：F=kq1q2/r2 库仑定律的适⽤条件是什么? 库仑定律反应的是电荷间基本相互作⽤的规律，库仑定律的适⽤条件有如下两条： 第⼀，上述库仑定律的计算式，只适⽤于两个点电荷间的基本相互作⽤⼒(库仑⼒)的计算。
如相互作⽤的双⽅是均匀带电的球体，则可将其视为电量集中于球⼼处的点电荷; 如相互作⽤的双⽅是不能视为点电荷的⼀般带电体，则应将其分割成若⼲⼩区域，使每⼀⼩区域内所带电荷均可视为点电荷，算出各⼩区域所受的库仑⼒后再求⽮量和。
第⼆，上述库仑定律的计算式，只适⽤于处在真空中的两个点电荷间的相互作⽤⼒(库仑⼒)的计算。
如果两个点电荷是处在某种电介质中，则其间相互作⽤的库仑⼒应在上式所计算出的数值基础上除以该介质的介电常数来修正，但通常中学物理阶段并不要求做这样的计算。
库仑定律的局限性 库仑定律没有解决电荷间相互作⽤⼒是如何传递的，甚⾄按照库仑定律的内容，库仑⼒不需要接触任何媒介，也不需要时间，⽽是直接从⼀个带电体作⽤到另⼀个带电体上的。
即电荷之间的相互作⽤是⼀种“超距作⽤”，然⽽另⼀批物理学家认为这类⼒是“近距作⽤”，电⼒通过⼀种充满在空间的弹性媒介——以太来传递。
英国科学家法拉第在研究电场时⾸先提出场的观点。
他认为电荷会在其周围空间激发电场，处于电场中的其他电荷将受到⼒的作⽤，即电荷与电荷的相互作⽤时通过存在于它们之间的场来实现的。
现代科学已经证实，相互作⽤不是“超距”的，但“近距”观点所假定的以太是不存在的，电荷之间存在相互作⽤⼒是通过电场来传递的，电荷之间相互作⽤的传递速度是光速。
库仑力作用
库仑力作用
库仑力作用是物理学中一个非常重要的概念，它是指电荷之间的相互作用力。
库仑力作用在我们的生活中发挥了极其重要的作用，应用广泛。
下面我们就来分步骤详细解释一下库仑力作用。
一、什么是库仑力作用？
库仑力作用是指导致电荷之间相互吸引或排斥的力。
当两个电荷同性相斥时，它们之间的相互作用力是排斥力；而当两个电荷异性相吸时，它们之间的相互作用力是吸引力。
库仑力作用是电荷之间的非接触力，即它们不必直接接触，通过空气或者真空中的电磁场相互产生作用。
二、库仑力作用的原理
库仑力作用实际上是受到电荷之间的库仑定律的影响。
库仑定律非常简单，它表述了两个电荷之间的相互作用力与它们之间距离的平方成反比，与它们的电荷量的乘积成正比。
这意味着两个电荷之间的相互作用力会随着它们之间的距离减小而增大，电荷的数量越多，作用力也越大。
三、库仑力作用在我们的生活中的应用
库仑力作用有许多在生活中的应用。
例如，它是电子学、电路理论以及电动机和发电机的功率传输原理的基础。
它同样也是气体放电现象的原因，同时可以用于探测外太空中的粒子。
除此之外，库仑力作用还被广泛应用于医疗设备和医学研究中。
例如，磁共振成像（MRI）就依赖于库仑力作用。
人体中的电荷被作用于一块能够生成磁场的金属表面，然后MRI设备利用库仑定律来量化这些电荷，从而对人体内部的情况进行成像。
总而言之，库仑力作用在现代社会中发挥着重要作用。
了解和应用库仑力作用，对于我们更好地研究和利用电荷之间的相互作用力是十分有必要的。
带电粒子在电场偏转全部公式
带电粒子在电场偏转全部公式首先，库仑定律描述了带电粒子之间的相互作用力。
根据库仑定律，两个带电粒子之间的电场力（也称为库仑力）为：\[F = \frac{{k \cdot ，q_1 \cdot q_2，}}{{r^2}}\]其中，\(F\)是作用在粒子上的力，\(k\)是电介质常数，\(q_1\)和\(q_2\)分别是两个粒子的电荷量，\(r\)是两个粒子之间的距离。
在电场中，带电粒子会受到电场力的作用，该力由电场强度和电荷量决定。
电场强度的定义为单位正电荷所受到的力。
如果一个带电粒子在电场中，其受到的电场力为：\[F = q \cdot E\]其中，\(F\)是作用在粒子上的电场力，\(q\)是粒子的电荷量，\(E\)是电场强度。
当带电粒子在电场中偏转时，需要考虑到粒子的运动情况，因此要使用牛顿第二定律来描述带电粒子在电场中的偏转行为。
牛顿第二定律说明了质量和加速度之间的关系：\[F = m \cdot a\]其中，\(F\)是作用在粒子上的力，\(m\)是粒子的质量，\(a\)是粒子的加速度。
结合库仑定律、电场力以及牛顿第二定律，可以得到带电粒子在电场中的偏转公式。
根据牛顿第二定律，可以将电场力代入牛顿第二定律的公式：\[ma = q \cdot E\]假设粒子的质量为\(m\)，电荷量为\(q\)，那么加速度可以表示为：\[a = \frac{{q \cdot E}}{m}\]为了描述粒子在电场中的运动轨迹，我们可以根据牛顿第二定律以及运动学方程来进行分析。
假设初始时刻带电粒子的速度为零，那么根据加速度的定义，可以得到粒子在电场中的速度和时间之间的关系：\[v = a \cdot t\]再结合运动学中的位移公式，可以得到粒子在电场中偏转的位移和时间之间的关系：\[x = \frac{1}{2} a \cdot t^2\]最后，结合以上公式，可以得到带电粒子在电场中的偏转公式：\[x = \frac{1}{2} \cdot \frac{{q \cdot E}}{{m}} \cdot t^2\]综上所述，带电粒子在电场中的偏转行为可以通过以上公式进行描述。
电荷的相互作用 电场
F
+
F
-
2、电场的基本特性是对放入电场中的 电荷产生力的作用，该力称为电场力。
电荷 1
产生 作用于
电 场
作用于 产生
电荷 2
F
电荷相互作用的描述
1
2
+
+
F′
三、电场的描述： 1、电场强度： （1）意义：电场强度是描写电场中各处电场 强弱的物理量，是矢量，用E表示。 （2）定义： 放在电场中某点的电荷所受电场 力F与它的电荷量q的比值，叫做 该点的电场强度。
根据E=KQ/R2 +Q R
EP=?
EP= 8×105 N/C FM=EM×q=0.4N
M
-
EM
根据E=KQ/R2, ∵RM=2RP,∴EM=(1/4)EP= 2×105 N/C
拓展： 1、求在AB垂直平分线上P点和O点 场强的叠加 的电场强度大小和方向
EP
E2 P E1
d
A
2L
B
+ Q EB=KQ/L2 O
EA=KQ/L2
+ Q
EO=0 一正点电荷沿中垂线由O向上运动时所受电场力怎么变?
（先变大，后变小，最后为零）
2、求在AB垂直平分线上P点和O点的电场强度大 小和方向
E1 P
EP
d
E2
A
+ Q
2L EB=KQ/L2
O
B
EA=KQ/L2
-
Q
EO=2KQ/L2 一正点电荷沿中垂线由O向上运动时所受电场力怎么变?
EA EB
A
B
③电场线的疏密程度表示电场强度的大小： 电场线越密的地方，场强越大； 电场线越稀的地方，场强越小． Ea＞Eb
库仑定律和电场强度.
2、1、1 库仑定律和电场强度1、电荷守恒定律大量实验证明：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们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，正负电荷的代数和任何物理过程中始终保持不变。
我们熟知的摩擦起电就是电荷在不同物体间的转移，静电感应现象是电荷在同一物体上、不同部位间的转移。
此外，液体和气体的电离以及电中和等实验现象都遵循电荷守恒定律。
2、库仑定律真空中，两个静止的点电荷1q 和2q 之间的相互作用力的大小和两点电荷电量的乘积成正比，和它们之间距离r 的平方成正比；作用力的方向沿它们的连线，同号相斥，异号相吸221r q q kF =式中k 是比例常数，依赖于各量所用的单位，在国际单位制（SI ）中的数值为：229/109C m N k ⋅⨯=（常将k 写成041πε=k 的形式，0ε是真空介电常数，22120/1085.8m N C ⋅⨯=-ε）库仑定律成立的条件，归纳起来有三条： （1）电荷是点电荷；（2）两点电荷是静止或相对静止的； （3）只适用真空。
3、电场强度电场强度是从力的角度描述电场的物理量，其定义式为q F E =式中q 是引入电场中的检验电荷的电量，F 是q 受到的电场力。
借助于库仑定律，可以计算出在真空中点电荷所产生的电场中各点的电场强度为2r Q k q r Qq k q F E ===式中r 为该点到场源电荷的距离，Q 为场源电荷的电量。
4、场强的叠加原理在若干场源电荷所激发的电场中任一点的总场强，等于每个场源电荷单独存在时在该点所激发的场强的矢量和。
原则上讲，有库仑定律和叠加原理就可解决静电学中的全部问题。
例题讲解1、两个完全相同的绝缘金属小球分别带有正、负电荷，固定在一定的距离上，若把它们接触后再放回原处，则它们间库仑力的大小与原来相比将（ ） A.一定变小 B.一定变大C.一定不变D.以上情况均有可能2．如图所示，电量为Q 1、Q 2的两个正点电荷分别置于A 点和B 点，两点相距L ．在以L 为直径的光滑绝缘的半圆环上，穿有负点电荷q （不计重力）且在P 点平衡，PA 与AB 夹角为α，则12/Q Q 应为（ ）A ．αtanB ．α2tan C ．α3tan D ．α4tan3、 如图所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P 点，已知连线OP 与初速度方向的夹角为450，则此带电小球通过P 点时的动能为 ( )A. 20mvB. 20mv /2 C. 220mv D.520mv /24、水平地面上有一个倾角为θ的斜面，其表面绝缘。
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1 电场和库仑力
一、选择题
1、空中，有两个完全相同的金属球，带有同种等量电荷，相互之间的斥力为F ，现将它们
接触后再分开，并放在原来位置上，则相互作用力是（ ）
A 、零
B 、F 、斥力
C 、F/4、斥力
D 、2F 、斥力
2、在一次闪电中，放出的能量为2.5⨯1010J ，未发生闪电前两云间的电势差为1.0⨯109V ，
闪电时从一块云移到另一块云的电量是（ ）
A 、2.5⨯1019C
B 、25
C C 、0.04C
D 、2.5⨯1010C
3、电场中沿电场线方向的A 、B 两点间的电势差为1.5V ，其物理意义可以解释为（ ）
A 、将正点荷从A 点移到
B 点，电场力做的功是1.5J
B 、将电量为1
C 的正点荷从A 点移到B 点，电场力做的功是1.5J
C 、将电量为1.5C 的正点荷从A 点移到B 点，电势能的改变量为1J
D 、无论电量为多少的电荷，从A 点移到B 点电场力做的功均为1.5J
4、真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F ，如果保持它们之间的距离不变，将两个
电荷的电量都增大原来的2倍，它们之间的作用力的大小等于（ ）
A 、2F
B 、4F
C 、F/4
D 、F/2
5、如图是某区域的电场线图，A 、B 、C 是电场中的三点，那么电场
中的场强（ ）
A 、A 点场强最大
B 、B 点场强最大
C 、C 点场强最
D 、三点场强一样大
6、下列关于电场线的说法中，正确的是（ ）
A 、电场线是从正电荷出发到负电荷终止的曲线
B 、电场线上任何一点的切线方向总是与置于该点的点电荷的受力方向一致
C 、电场中各点的电场强度的大小总是沿着电场线方向减少
D 、电场线是电场中真实存在的线
7、电容器是电器设备中的一种重要元件，一个平行板电容器的电容大小决定于（ ）
A 、它所带电量
B 、它两极板间的电势差
C 、两板的正对面积，两板相隔的距离以及两板间的电解质
D 、两板的材料
8、真空中两点电荷静电力为F ，若它们的距离增为原来的2倍，带电量也均增为原来的2
倍，则相互作用力的大小为（ ）
A 、4
1F B 、F C 、4F D 、8F 二、填空题
9、一个电子的电量为 ，某带电体所带电量是3.2⨯10-8 C,此带电体所带的电量是
元电荷的 倍。
10、平行板电容器电容量的因素是： 、 、 。
11、电荷的 形成电流。
定向移动的方向为电流的方向。
12、金属中能够移动的是 ，在电源外部的电路中，电流从电源的 流向 ，
在电源内部电流从电源的 流向 。
13、流通过导体时能使导体的温度 ，电能变成 ，这就是电流的热效应。
14、个ｑ=５.0⨯10-9C 的正点荷,放在电场中的A 点,它受到的电场力为20⨯10-5N,方向水平向
左,则该点的场强大小为 ；在A 点放一个电量q 1=10-8C 的负点电荷受到的电场力为 ；方向 。
B A C。