电场力的性质

电场力的性质（一）

考纲要求：1、电荷守恒、点电荷、电场线Ⅰ

2、库仑定律、电场强度、点电荷的场强Ⅱ

学习目标：1、准确理解电场强度及几种电荷的电场分布

2、熟练应用库仑定律求库伦力

一、考点扫描

（一）知识整合

1、基本常识：自然界有种电荷，一种是电荷，另一种是电荷。所有带电体的电荷量都是电子（或质子）电荷量的倍，因此将叫元电荷，1e= C；比荷是指。

2、摩擦起电的实质是；感应起电的实质是。

3、电荷守恒定律的基本内容是：电荷既不能被创造，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，系统电荷的代数和不变。

4、完全相同的带电体相互接触，电荷量的分配规律是同种电荷总量均分，异种电荷先中和再均分。

5、库仑定律的基本内容是：。

其数学表达式是。

6、库仑定律成立的条件是。

7、什么是点电荷？什么样的带电体可以看作点电荷？

8、电场：电场是电荷周围存在的一种特殊物质，是对放入其中的电荷具有。

9、电场强度的概念

（1）定义：电场中放入一个试探电荷q，它所受到的电场力F跟它所带电量的比值F/q 叫这个位置的电场强度。公式：，单位：N/q 或V/m 。

（2）物理意义：电场强度是描述电场力的性质的物理量，其大小与放入的试探电荷无关，它表示单位电荷在该点受到的电场力。

（3）矢量性：场强是矢量，规定跟该点的场强方向一致，那么负电荷的受力方向与该点场强的方向。

（4）孤立的点电荷在真空中形成的电场是非匀强电场，其决定式，场强的方向在该点和电荷的连线上。

（5）场强的叠加：当某一区域的电场由几个电场叠加而产生的时候，电场中某点的场强等于各个电场单独在该点的场强的矢量和，遵循。

10、电场线

（1）概念：为了形象的描述电场中各点场强的强弱和方向，在电场中画出一系列的曲

线，曲线上各点的切线方向表示该点的 方向，曲线的 表示电场的强弱。

（2）电场线的特点：始于 （或无穷远处），终于 （或无穷远处），任何两条电场线都不 。

（3）几种典型电场的电场线分布：a 、孤立正、负点电荷；b 、等量异种点电荷和等量同种点电荷；c 、匀强电场。

11、匀强电场

场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称为匀强电场。匀强电场的电场线 是 的平行线。平行相对的金属板带等量异种电荷后，在两板之间除边缘外就是匀强电场。

12、电场线：描述场强的大小和方向。

场强方向：某点场强方向即该点切线方向；

场强大小：用电场线的疏密度表示

电场线的方向与电荷所受电场力方向共线，但不一定是电荷的运动方向。

典例探究：

一、库仑定律

例1半径为r 的两个带电金属小球，球心相距3r ，每个小球带电量都是+q ，设这两个小球间的静电力大小为F ，则下列式子正确的是（ ） A.F=229r kq B. F<229r kq C. F>229r

kq D. F=22

25r kq 练习1、真空 中有两个相同的金属小球A 和B ，相距为r ，带电量分别是q 和2q ，但带何种电荷未知，它们之间的相互作用力大小为F ，有一个跟A 、B 相同的不带电的金属球C ，当C 跟A 、B 依次各接触一次后移开，再将A 、B 间距离变为2r ，那么A 、B 间的作用力大小可能是（ ）

A C B

A 、5F/64

B 、5F/32

C 、3F/64

D 、3F/16

练习2、空间中有相互作用的两点电荷A 、B 所带电量q A >q B ，质量m A

(A) 因为q A >q B ，所以F A >F B 。

(B) 因为q A >q B ，m A

(C)若选F A 的方向为坐标正方向，则F B 为负值，所以F A >F B 。

(D)不管两点电荷的各自属性如何，F A 与F B 的大小总是相等的。

例2．如图所示，有两个带电小球，电量分别为+Q 和+9Q ，在真空中相距0.4m 。如果引进第三个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态，第三个小球带的是哪种电荷？应放在什么地方？电量是Q 的几倍？

练习3．两个大小相同的小球带有同种电荷(可看作点电荷)，质量分别为m 1和m 2，带电量分别是q 1和q 2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角α1和α2，且两球同处于一水平线上，如右图，若α1＝α2，则下述结论正确的是：( )

A.q 1一定等于q 2

B.一定满足q 1/m 1=q 2/m 2

C.m 1一定等于m 2

D.必定同时满足 q 1=q 2 m 1=m 2

二、电场强度 电场线

例3．下列关于电场强度的说法中，正确的是（ ）

A 、公式E =F /q 只适用于真空中点电荷产生的电场

B 、由公式E =F /q 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在电场中该点所受电场力成正比

C 、在公式F =k 221

r Q Q 中，k 22r

Q 是点电荷Q 2产生的电场在点电荷Q 1处的场强大小；而k 21r Q 是点电荷Q 1产生的电场在点电荷Q 2处场强的大小

D 、由公式

E =2r

kQ 可知，在离点电荷非常近的地方（r →0），电场强度E 可达无穷大 练习4、由电场强度公式E=F/q 可知，在电场中同一点 （ ）

A ．E 跟F 成正比，跟q 成反比。

B ．无论检验电荷 的值如何变化，F/q 的值不变。

C ，先后用+ q 和－q 作为检验电荷放在电场中同一点，所受电场力大小相同，则电场强