七、電場（1）
【課 題】電場力的性質(zhì)
【導學目標】
1、掌握庫侖定律及其簡單應(yīng)用。
2、理解電場、電場強度的概念；知道電場線的特征及典型電場的電場線分布。
【導入】
一、 電荷 電荷守恒定律
1．元電荷：電子所帶電荷量 e＝1.60 × 10-19C；二、
2．電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消失，它們只能從________轉(zhuǎn)移到
__________，或者從____________轉(zhuǎn)移到_____________，電荷的總量保持不變。
二、庫侖定律
1．庫侖定律的內(nèi)容：真空中兩個點電荷間的相互作用力，跟___________成正比，跟___________成反比，作用力的方向在___________。表達式為：____________。
2．適用條件：庫侖定律適用于_________________。對可以視為點電荷的兩個帶電體間也可用庫侖定律．
3．關(guān)于靜電常量k：k為靜電常量，在國際單位制中，k＝________．
三、電場、電場強度
1、電場：電荷或帶電體周圍存在的一種特殊物質(zhì)。 電場最基本的性質(zhì)是_____
2．電場強度
（1）定義和定義式：放入電場中某點的電荷所受_______與_________的比值，叫電場強度．用____________表示．其定義式為_________
（2）矢量性：電場強度是矢量，方向與__________________________
【導疑】E與檢驗電荷所受電場力___________關(guān)，與檢驗電荷所帶電荷量_______關(guān)．電場強度是由_____________決定的。
四、電場線及其性質(zhì)
1．電場線：在電場中畫出的一系列從_________到_________終止的曲線，曲線上每一點的切線方向都跟___________一致，此曲線叫電場線．
2．電場線的性質(zhì)
（1）電場線是為了形象地描述________而假想的、實際不存在的。
（2）電場線的疏密表示該點的___________，某點的切線方向表示__________．它不表示電荷在電場中的運動軌跡。
（3）在靜電場中，電場線不中斷．電場線也不會相交、相切。
3．常見的幾種電荷周圍的電場線（見教材）
【導研】
[例1] (常州市2009年度第一學期期末調(diào)研考試)兩個相同的金屬小球所帶電量不同，小球間相距一定距離時有相互作用的庫侖力。如果將它們相互接觸一下，再放到原來的位置，則兩金屬小球之間庫侖力的變化情況是（ ）
A、如果相互接觸前庫侖力是引力，則相互接觸后庫侖力仍是引力
B、如果相互接觸前庫侖力是引力，則相互接觸后庫侖力是斥力
C、如果相互接觸前庫侖力是斥力，則相互接觸后庫侖力一定減小
D、如果相互接觸前庫侖力是斥力，則相互接觸后庫侖力一定增大
[例2] 質(zhì)量為m1、m2的小球分別帶同種電荷q1和q2，它們用等長的細線吊在同一點O，由于靜電斥力的作用，使m1球靠在豎直光滑墻上，m1的拉線l1呈豎直方向，使m2球的拉線l2與豎直方向成θ角，m1、m2均處于靜止，如圖所示．由于某種原因，m2球的帶電量q2逐漸減少，于是兩球拉線之間夾角θ也逐漸小直到零．在θ角逐漸減小的過程中，關(guān)于l1、l2中的張力T1、T2的變化是（ ）
A．T1不變，T2不變 B．T1不變，T2變小
C．T1變小，T2變小 D．T1變小，T2不變
[例3]（09年上海物理）3．兩帶電量分別為q和－q的點電荷放在x軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強大小E與x關(guān)系的是圖（ ）
[例4] ab是長為l的均勻帶電絕緣細桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點，位置如圖所示。ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強大小為E1，在P2處的場強大小為E2。若將絕緣細桿的右邊l/2截掉并移走（左邊l/2電量、位置不變），則P2處的場強大小為E‘則（ ）
A．E1>E2；E‘＝E1－E2
B．E1>E2；E‘＝E1+E2
C．E1D．E1[例5]（廈門市2010年3月質(zhì)檢）如圖所示，在定滑輪C正下方h=0.50m的A處固定一電量為Q＝＋3.0×10-5C的點電荷，電量為q＝＋1.0×10-6C的帶電小球B，用絕緣細線栓著，細線跨過定滑輪，另一端用適當大小的力拉住，使小球處于靜止狀態(tài)，這時球到滑輪間的線長l= 0.40m，小球與A點的距離為R＝0.30m。（靜電力恒量K=9.0×109Nm2/C2，環(huán)境可視為真空，滑輪很小，不計一切摩擦），求：
（1）兩電荷間的庫侖力的大小和小球所受的重力的大小　
（2）緩慢拉動細線直到小球剛到滑輪的正下方，試證明這個過程中小球到A點的距離保持不變。
（3）緩慢拉動細線直到小球剛到滑輪的正下方過程中，拉力所做的功是多少？
【導練】
1、(南通市2008～2009學年度第二學期高三年級統(tǒng)考)兩個點電荷的質(zhì)量分別為m1、m2，帶異種電荷，電荷量分別為Q1,Q2，相距為d，在庫侖力的作用下（不計萬有引力）各自繞他們連線上的某一固定點，在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，已知m1的動能為Ek，則m2的動能為（ ）
A. B. C. D.
2、（南京市2009屆高三第一次調(diào)研測試）．在如圖所示的四種電場中，分別標記有a、b兩點．其中a、b兩點的電勢相等，電場強度相同的是（ ）
A．甲圖中與點電荷等距的a、b兩點
B．乙圖中兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點
C．丙圖中兩等量同種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點
D．丁圖中勻強電場中的a、b兩點
3、（南京市2009屆高三第二次調(diào)研測試） 如圖所示，點電荷+4Q與+Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小 與時間 的關(guān)系圖像可能是（ ）
4、(江蘇省泰州市2009屆高三下學期第一次聯(lián)考試卷)5．如圖所示，有一帶電量為+q的點電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d，+q到帶電薄板的垂線通過板的圓心．若圖中a點處的電場強度為零，則圖中b點處的電場強度大小是( )
A． B．
C．0 D．
5、（揚州市2008?2009學年度第一次調(diào)研測試試題）．如圖所示，半圓形塑料細環(huán)ab均勻帶正電，C為其中點，O為圓心，下列說法正確的是（ ）
A．O點處的電場強度為零
B．O點處的電場強度不為零，方向向右
C．從O到c電勢逐漸降低．
D．將電子從。沿半徑移到c，電勢能先減小后增加


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