资料2019届高三物理一轮复习 第6章第1讲电荷守恒定律库仑定律课件 新人教版.ppt
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本章问题多涉及类比(如电场与重力场类比)、 等效(如合运动与分运动等效)、对称及比值定义 物理量等方法，应深刻领会并正确运用．
一、电荷及其相互作用
1．自然界中只有两种电荷，用丝绸摩擦 过的玻璃棒所带的电荷称为 正电荷 ，用毛 皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为 负电 荷 .同种电荷互相 排斥 ，异种电荷互相 吸引 .
2．电荷的多少叫 电荷量 ，简称电 量．符号为Q或q；单位：库仑，符号为C.
3．点电荷是一种理想化的模型，当带电 体间的距离 远大于 带电体大小，以至于 带电体的形状和大小及电荷分布状况对相互 作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电 体可视为点电荷．
4．元电荷： 电荷量e 称为元电荷．e ＝1.60×10－19C.所有带电体的电荷量都是e的 整数 倍．
(3)感应起电：把金属导体放在外电场中， 导体内的自由电子由于受静电力作用而发生移 动，使导体两端分别出现等量异种电荷．
3．电荷守恒定律在哪些规律中体现出来？
解答：(1)起电和中和：不论是起电现象还 是电荷中和现象，其过程是电荷的转移，电荷 本身并没有被创造或者消灭．
2．等量异种电荷结合在一起，对外不显 电性，这种现象称为 中和 .中和不是消灭 电荷，实质是电荷发生了转移，在转移过程 中电荷总量不变．
3．电量平分原理：两个完全相 同的导体接触后，其电荷的分配规律 为同种电荷总量均分，异种电荷 先 中和后均分 .
四、库仑定律 1．内容：真空中两个静止点电荷间的相互作
2．物体带电的本质是什么？
解答：(1)摩擦起电：两个不同种的物体 相互摩擦，其中一个物体失去电子而带正电， 另一个物体获得电子而带等量的负电．
(2)接触起电：用一个不带电的物体去接 触另一个带电的物体，带电物体的净电荷的一 部分就会转移到原来不带电的物体上，使原来 不带电的物体带电．接触起电的本质仍然是电 子的转移．
2．实质：是使正负电荷分开，电 荷发生重新分布，即出现 电子的得失 与转移 .某个物体带电是由于本身的正、 负电荷量 不相等 .
三、电荷守恒定律
1．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 移过程中电荷的 总量 保持不变．另一种 表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电 荷的代数和总是保持不变．
在准确掌握本章的基本知识的同时应该 着重明确以下问题：
一是熟记几个特点：常见电场的电场线(点 电荷电场、等量同种电荷电场、等量异种电荷电
场、点电荷与带电金属板间的电场、匀强电场)形 状，等量同种(异种)电荷连线及中垂线上的场强 和电势的分布特点，等势面的特点，匀强电场的
特点，处于静电平衡状态的导体的特点；二是弄
5．比荷：带电体的 电荷量 和带电体 的 质量 之比，叫做带电体的比荷．
二、物体的起电方式及其实质
1．三种起电方式 (1)摩擦起电：不同物质的原子核束缚电 子的能力不同．实质是电子的转移，结果使两 个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
(2)接触起电：不带电的异体与带电体接 触后会带电．
(3) 感应起电 ：把电荷移近不带电的 异体，可以使导体带电的现象．利用静电感应 使物体带电，叫做感应起电．
内容 物质的电结构，电荷守恒
静电现象的解释 点电荷
库仑定律 静电场
要求 Ⅰ
说明
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
内容 电场强度，点电荷的场强
要求 Ⅱ
说明
电场线
Ⅰ
源自文库
电势能、电势
Ⅰ
电势差
Ⅱ
匀强电场中电势差与电场强度的 关系
Ⅰ
内容 带电粒子在匀强电场中的运动
要求 说明 Ⅱ
示波管
Ⅰ
常见电容器
Ⅰ
电容器的电压，电荷量和电容 的关系
Ⅰ
清几个关系：电场力F和场强E的关系，场强E和 电场线的关系，电场线和等势面的关系，电场力
做功W和电势能的变化ΔEp的关系；三是明确相 关公式的计算原则：一般情况下，计算矢量(F和
E)时，各量用绝对值代入，计算标量(W、U、φ、
Ep)时，各量用正、负值代入．
从方法层面而言，解决本章试题可以完全 按力学方法，主要从产生加速度和做功两个方面 来展开思路．思路之一是力和运动的关系：根据 带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运 动学规律求解，几乎所有力学规律和运动状态都 可能在电场问题中得到体现；思路之二是功能关 系：根据电场力及其他外力对带电粒子做功引起 的能量变化或全过程中的功能关系，这条线索不 但适用于匀强电场，也适用于非匀强电场．
对本章的复习备考主要从两个方面入手： 一是电场的性质．即从电场的力和能两个角 度去把握．电场强度描述电场的力的性质， 电势则是从电场能的角度引入的物理量．二 是电场对物质的作用．电场对放入其中的电 荷有力的作用，由此产生大量的有关电荷在 电场中运动的问题；电场对放入其中的导体 的作用，产生静电感应现象．
本章内容是历届高考考查的重点和热点， 涉及电场的性质和电场对物质(带电体或导体) 的作用，特别是带电粒子在电场中的运动， 更是力、电综合命题的核心内容．
纵观近几年高考试题，一般以选择题和计 算题形式出现．选择题单独命题考查基本概念、 基本规律的运用，属基础题，计算题涉及电场 力、电势、电势差、电势能、电功等概念与力 学综合，要求综合运用运动与力的关系、功和 能量的关系等重要力学规律．展望未来的高考， 应该具备知识覆盖面广，考题题材新颖丰富， 注重与生活、生产实际及科技背景的结合，综 合性强，对学生的空间想象能力、分析综合能 力、应用数学知识处理物理问题的能力会有较 高的要求，有较高的难度和区分度．
用力，跟它们的 电荷量 的乘积成正比，跟它们 距离的二次方 成反比，作用力方向在它们的 连线上 .
2．公式： F＝k Q1Q2 ，k＝9.0 109 N m2 /C2， r2
叫静电力常量．
1．通常说“物体不带电”是否意味着物 体中没有电荷？
解答：物体是由原子组成的，原子又是由 原子核和核外电子组成．原子核带正电，核外 电子带负电，如果正负电荷的电荷量相等，则 整个原子表现为电中性，这时我们就说物体不 带电．可见，通常说“物体不带电”并不意味 着物体中没有电荷，而是说明物体中正负电荷 的电荷量相等．
一、电荷及其相互作用
1．自然界中只有两种电荷，用丝绸摩擦 过的玻璃棒所带的电荷称为 正电荷 ，用毛 皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为 负电 荷 .同种电荷互相 排斥 ，异种电荷互相 吸引 .
2．电荷的多少叫 电荷量 ，简称电 量．符号为Q或q；单位：库仑，符号为C.
3．点电荷是一种理想化的模型，当带电 体间的距离 远大于 带电体大小，以至于 带电体的形状和大小及电荷分布状况对相互 作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电 体可视为点电荷．
4．元电荷： 电荷量e 称为元电荷．e ＝1.60×10－19C.所有带电体的电荷量都是e的 整数 倍．
(3)感应起电：把金属导体放在外电场中， 导体内的自由电子由于受静电力作用而发生移 动，使导体两端分别出现等量异种电荷．
3．电荷守恒定律在哪些规律中体现出来？
解答：(1)起电和中和：不论是起电现象还 是电荷中和现象，其过程是电荷的转移，电荷 本身并没有被创造或者消灭．
2．等量异种电荷结合在一起，对外不显 电性，这种现象称为 中和 .中和不是消灭 电荷，实质是电荷发生了转移，在转移过程 中电荷总量不变．
3．电量平分原理：两个完全相 同的导体接触后，其电荷的分配规律 为同种电荷总量均分，异种电荷 先 中和后均分 .
四、库仑定律 1．内容：真空中两个静止点电荷间的相互作
2．物体带电的本质是什么？
解答：(1)摩擦起电：两个不同种的物体 相互摩擦，其中一个物体失去电子而带正电， 另一个物体获得电子而带等量的负电．
(2)接触起电：用一个不带电的物体去接 触另一个带电的物体，带电物体的净电荷的一 部分就会转移到原来不带电的物体上，使原来 不带电的物体带电．接触起电的本质仍然是电 子的转移．
2．实质：是使正负电荷分开，电 荷发生重新分布，即出现 电子的得失 与转移 .某个物体带电是由于本身的正、 负电荷量 不相等 .
三、电荷守恒定律
1．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 移过程中电荷的 总量 保持不变．另一种 表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电 荷的代数和总是保持不变．
在准确掌握本章的基本知识的同时应该 着重明确以下问题：
一是熟记几个特点：常见电场的电场线(点 电荷电场、等量同种电荷电场、等量异种电荷电
场、点电荷与带电金属板间的电场、匀强电场)形 状，等量同种(异种)电荷连线及中垂线上的场强 和电势的分布特点，等势面的特点，匀强电场的
特点，处于静电平衡状态的导体的特点；二是弄
5．比荷：带电体的 电荷量 和带电体 的 质量 之比，叫做带电体的比荷．
二、物体的起电方式及其实质
1．三种起电方式 (1)摩擦起电：不同物质的原子核束缚电 子的能力不同．实质是电子的转移，结果使两 个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
(2)接触起电：不带电的异体与带电体接 触后会带电．
(3) 感应起电 ：把电荷移近不带电的 异体，可以使导体带电的现象．利用静电感应 使物体带电，叫做感应起电．
内容 物质的电结构，电荷守恒
静电现象的解释 点电荷
库仑定律 静电场
要求 Ⅰ
说明
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
内容 电场强度，点电荷的场强
要求 Ⅱ
说明
电场线
Ⅰ
源自文库
电势能、电势
Ⅰ
电势差
Ⅱ
匀强电场中电势差与电场强度的 关系
Ⅰ
内容 带电粒子在匀强电场中的运动
要求 说明 Ⅱ
示波管
Ⅰ
常见电容器
Ⅰ
电容器的电压，电荷量和电容 的关系
Ⅰ
清几个关系：电场力F和场强E的关系，场强E和 电场线的关系，电场线和等势面的关系，电场力
做功W和电势能的变化ΔEp的关系；三是明确相 关公式的计算原则：一般情况下，计算矢量(F和
E)时，各量用绝对值代入，计算标量(W、U、φ、
Ep)时，各量用正、负值代入．
从方法层面而言，解决本章试题可以完全 按力学方法，主要从产生加速度和做功两个方面 来展开思路．思路之一是力和运动的关系：根据 带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运 动学规律求解，几乎所有力学规律和运动状态都 可能在电场问题中得到体现；思路之二是功能关 系：根据电场力及其他外力对带电粒子做功引起 的能量变化或全过程中的功能关系，这条线索不 但适用于匀强电场，也适用于非匀强电场．
对本章的复习备考主要从两个方面入手： 一是电场的性质．即从电场的力和能两个角 度去把握．电场强度描述电场的力的性质， 电势则是从电场能的角度引入的物理量．二 是电场对物质的作用．电场对放入其中的电 荷有力的作用，由此产生大量的有关电荷在 电场中运动的问题；电场对放入其中的导体 的作用，产生静电感应现象．
本章内容是历届高考考查的重点和热点， 涉及电场的性质和电场对物质(带电体或导体) 的作用，特别是带电粒子在电场中的运动， 更是力、电综合命题的核心内容．
纵观近几年高考试题，一般以选择题和计 算题形式出现．选择题单独命题考查基本概念、 基本规律的运用，属基础题，计算题涉及电场 力、电势、电势差、电势能、电功等概念与力 学综合，要求综合运用运动与力的关系、功和 能量的关系等重要力学规律．展望未来的高考， 应该具备知识覆盖面广，考题题材新颖丰富， 注重与生活、生产实际及科技背景的结合，综 合性强，对学生的空间想象能力、分析综合能 力、应用数学知识处理物理问题的能力会有较 高的要求，有较高的难度和区分度．
用力，跟它们的 电荷量 的乘积成正比，跟它们 距离的二次方 成反比，作用力方向在它们的 连线上 .
2．公式： F＝k Q1Q2 ，k＝9.0 109 N m2 /C2， r2
叫静电力常量．
1．通常说“物体不带电”是否意味着物 体中没有电荷？
解答：物体是由原子组成的，原子又是由 原子核和核外电子组成．原子核带正电，核外 电子带负电，如果正负电荷的电荷量相等，则 整个原子表现为电中性，这时我们就说物体不 带电．可见，通常说“物体不带电”并不意味 着物体中没有电荷，而是说明物体中正负电荷 的电荷量相等．