(电场力的性质)电场专题复习

专题六静电场

第一讲电场力的性质

一．电荷、电荷守恒定律

（1）两种电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷．（2）元电荷：一个元电荷的电量为________，是一个_______或_________所带的电量．〖说明〗任何带电体的带电量皆为元电荷电量的____________倍．

（3）起电：使物体带电叫起电，使物体带电的方式有三种①_______②________③________ 起点的本质：________________________________

（4）电荷守恒定律：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，系统的电荷总数是不变的．

（5）完全相同的带电金属球相接触，电荷重新分配原则：同种电荷________，异种电荷__________________．

二．库仑定律

⑴内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的________________成正比，跟

它们的________________成反比，作用力的方向在它们的连线上．

⑵公式：F = ________________ （k = 9.0×109N·m2／C2）

⑶适用条件：①________________ ②________________．

【注意】①两电荷之间的作用力是相互的，遵守牛顿第三定律；

②使用库仑定律计算时，电量用绝对值代入，作用力的方向根据“同种电荷互相

排斥，异种电荷互相吸引”的规律定性判定．

典例1. 半径相同的两个金属小球，A、B带有电量相等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引的力大小是F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力的大小是（）

A、F/8

B、F/4

C、3F/8

D、3F/4

三．电场：

1、电场是__________________________，它的基本性质是___________________。

2．电场强度

（1）定义式：，此式适用于电场。式中q是，F是。场强的大小和方向与检验电荷，由决定。

特例：①点电荷电场：E= （Q为场源电荷，r为电场中某点到场源电荷间的距离）

②匀强电场：E= （d是沿电场方向的距离）场强大小及方向处处相同。

（2）方向：与该点正电荷受力方向，与负电荷的受力方向

（3）电场强度的叠加：

四．电场力：电荷在电场中受到的力

大小：F=

方向：正电荷受电场力方向与电场方向

负电荷受电场力方向与电场方向

A B

C

例2、由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点（）

A、电场强度E跟F成正比，跟q成反比

B、无论点电荷q所带的电量如何变化，F/q始终不变

C、电场中某点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力一定为零

D、一个不带电的小球在p点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零

例3、如图所示，在正三角形ABC的顶点A、B处，放着两个点电荷Q1=Q2=－4×1010C，AB=30cm，试求：顶点C处电场强度的大小和方向；

五．电场线：人们为了形象的描绘电场而想象出一些线，客观并不存在．电场线的属性有：

①切线方向表示该点电场_____________，也是正电荷的受力方向．

②疏密表示该处电场__________，也表示该处场强的大小．

③从正电荷出发到__________或__________终止，或者从无穷远处出发到__________终止．

④顺着电场线方向，电势__________

⑤电场线永不__________也不__________．

⑥没有画出电场线的地方不一定没有电场．

⑦电场线不是电荷运动的轨迹．

几种典型电场的电场线分布情况：

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1．一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，以及这点的电场强度为E，图中能正确反映q、E、F三者关系的是

2．在如图所示的四种电场中，分别标记有a 、b 两点．其中a 、b 两点电场强度大小相等、方向相反的是(

)

A ．甲图中与点电荷等距的a 、b 两点

B ．乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点

C ．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点

D ．丁图中非匀强电场中的a 、b 两点

3．处在如图所示的四种电场中P 点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是

4. 在图中实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，则由此图可做出正确的判断是（ ）

A 、带电粒子带负电荷

B 、带电粒子是由a 运动到b

C 、带电粒子所受电场力方向向右

D 、带电粒子做匀变速运动

5.如图光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电的小球，质量为m ，带电荷量为q .为使小球静止在杆上，可加一匀强电场．所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止( )

A ．垂直于杆斜向上，场强大小为mg cos θ

q B ．竖直向上，场强大小为mg q

C ．垂直于杆斜向下，场强大小为

mg sin θq D ．水平向右，场强大小为

mg cot θq

a b

6．有一水平方向的匀强电场，场强大小为9×103 N/C，在电场内

作一半径为10 cm的圆，圆周上取A、B两点，如图所示，连线

AO沿E方向，BO⊥AO，另在圆心O处放一电荷量为10-8 C的正

电荷，则A处的场强大小为______；B处的场强大小为方

向为_______．

7.一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求：

(1)匀强电场的电场强度的大小；

(2)小球经过最低点时丝线的拉力．

8.如图所示，倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块(可视为质点)，从B点开始在B、C间以速度v0沿斜面向下做匀速运动，经过C后沿斜面匀加速下滑，到达斜面底端A时的速度大小为v.试求：

(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ；

(2)匀强电场场强E的大小．