库仑定律电场及其描述精.ppt

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1、库仑定律电场及其描述第1页，本讲稿共84页基本概念、基本规律：一一.电荷守恒定律电荷守恒定律:1 1、自然界中只存在正负两种电荷。、自然界中只存在正负两种电荷。毛皮摩擦橡胶棒毛皮摩擦橡胶棒丝绸摩擦玻璃棒丝绸摩擦玻璃棒橡胶棒橡胶棒负电负电毛皮毛皮正正电电玻璃棒玻璃棒正电正电 丝绸丝绸负负电电第2页，本讲稿共84页2.2.元电荷元电荷：元电荷元电荷=电子电荷量的绝对值电子电荷量的绝对值 （基本电荷）（基本电荷）e=1.60101.6010-19-19 C C所有带电物体的电荷量只能是元电荷的整数倍电量量电量量子化子化-元电荷的数值最早是由美国科元电荷的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得到的学家

2、密立根用实验测得到的第3页，本讲稿共84页第4页，本讲稿共84页（1 1）接触起电）接触起电（2 2）摩擦起电）摩擦起电（3 3）感应起电）感应起电本质本质电子电子的转的转移移4 4、使物体带电的三种方法：、使物体带电的三种方法：第5页，本讲稿共84页5 5、感应起电：、感应起电：（1 1）静电感应静电感应：把带电体靠近把带电体靠近不带电的导体，使导体带电的现象，不带电的导体，使导体带电的现象，叫做静电感应叫做静电感应第6页，本讲稿共84页C第7页，本讲稿共84页（2 2）感应起电感应起电：利用静电感应：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电使物体带电，叫做感应起电 C第8页，本讲稿共84页规律

3、：规律：“近异远同近异远同”C第9页，本讲稿共84页注意：本实验要成功，应先分注意：本实验要成功，应先分开开A A、B B，后再移走，后再移走C C C第10页，本讲稿共84页6 6、两个完全相同的金属球接触带电的规律、两个完全相同的金属球接触带电的规律第11页，本讲稿共84页7.7.电荷守恒定律：电荷守恒定律：表述一：表述一：电荷既不能创造电荷既不能创造,也不能消灭也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体它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或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变持不变.第12页，本

4、讲稿共84页表述二：表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。电荷的代数和保持不变。第13页，本讲稿共84页二、库仑定律二、库仑定律:1 1、内容：、内容：真空中两个点电荷间的作用力，跟它真空中两个点电荷间的作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。们的连线上。第14页，本讲稿共84页其中其中k k为静电力常量，为静电力常量，k k=9.010=9.0109 9 N N m m2 2/C/C2 22 2、公式：、公式：第15页，本

5、讲稿共84页3 3、成立条件：、成立条件：真空中（空气中也近似成立），真空中（空气中也近似成立），点电荷。点电荷。第16页，本讲稿共84页4 4、带电体能看成点电荷的条件：、带电体能看成点电荷的条件：带电体本身的线度远小于它们之间带电体本身的线度远小于它们之间的距离（的距离（rLrL，可与质点类比），可与质点类比）第17页，本讲稿共84页三、电场强度：三、电场强度：1 1、定义：、定义：放入电场中某点的试探电荷所受的放入电场中某点的试探电荷所受的电场力电场力F F跟它的电荷量跟它的电荷量q q的比值的比值,叫做该叫做该点的电场强度点的电场强度,简称场强。简称场强。第18页，本讲稿共84页（2

6、2）单位：）单位：(1)(1)公式：公式：单位是单位是V/mV/m，也可以用，也可以用N/CN/C。第19页，本讲稿共84页（3 3）此式为电场强度的定义式，适）此式为电场强度的定义式，适用于任何电场。用于任何电场。（4 4）此式为比值定义式。）此式为比值定义式。第20页，本讲稿共84页（6 6）场强）场强E E是描述电场的力的性质是描述电场的力的性质的物理量。的物理量。（5 5）电场强度是矢量，规定其方）电场强度是矢量，规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向向与正电荷在该点受的电场力方向相同。相同。第21页，本讲稿共84页2 2、点电荷场强的决定式：、点电荷场强的决定式：其中：其中：Q Q是

7、产生该电场的电荷，是产生该电场的电荷，叫场源电荷。叫场源电荷。第22页，本讲稿共84页3 3、匀强电场的场强公式：、匀强电场的场强公式：其中其中d d是沿电场线方向上的距离。是沿电场线方向上的距离。u(d)第23页，本讲稿共84页小结：小结：第24页，本讲稿共84页4 4、电场叠加原理：、电场叠加原理：当空间的电场是由几个点电荷共同激当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候，空间某点的电场强度等于每发的时候，空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和。点的场强的矢量和。第25页，本讲稿共84页四、电场线四、电场线1 1、概念：、

8、概念：为了形象直观地表达电场，人们在为了形象直观地表达电场，人们在电场中画一组曲线，曲线上每一点的切电场中画一组曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场方向相同，曲线线方向都跟该点的电场方向相同，曲线的疏密程度表示该点的电场强弱的疏密程度表示该点的电场强弱-这样的曲线称电场线。这样的曲线称电场线。第26页，本讲稿共84页2、电场线的特点：、电场线的特点：电场线起源于正电荷（或无穷远处），电场线起源于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处）。终止于负电荷（或无穷远处）。电场线上某点的切线方向为该点的场强方电场线上某点的切线方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小。向，电场线的疏

9、密表示场强的大小。第27页，本讲稿共84页电场线互不相交。电场线互不相交。电场线不表示电荷在电场中运动的轨电场线不表示电荷在电场中运动的轨迹。迹。（只有当电场线为直线、电荷初速度（只有当电场线为直线、电荷初速度为零或初速度平行于电场线、只受电场力为零或初速度平行于电场线、只受电场力作用时，运动轨迹才与电场线重合作用时，运动轨迹才与电场线重合)第28页，本讲稿共84页3、匀强电场：、匀强电场：在电场中，如果各点在电场中，如果各点的场强处处相同，这样的电场叫做匀强电的场强处处相同，这样的电场叫做匀强电场。场。特点：匀强电场中的电场线是间距相等且互特点：匀强电场中的电场线是间距相等且互相平行的直线。

10、相平行的直线。第29页，本讲稿共84页4 4、几、几种常见的电场的电场线：种常见的电场的电场线：（1）孤孤立立点点电电荷荷的电场线的电场线第30页，本讲稿共84页特点：特点：离电荷越离电荷越远远，电场线越，电场线越稀稀，场强越，场强越弱弱。点电荷形成的电场中，以点电荷为点电荷形成的电场中，以点电荷为球心球心R R为半径的球面上，为半径的球面上，E E的大小相等的大小相等但方向不同；但方向不同；第31页，本讲稿共84页（2）等量同种点电荷的电场线）等量同种点电荷的电场线特点：特点：连线中点处，无电场连线中点处，无电场线，线，E=0E=0。连线中点附近，连线中点附近，E E很小但不为零。很小但不为

11、零。+第32页，本讲稿共84页特点：特点：中垂线上中垂线上E E的方向恰好相反。的方向恰好相反。中垂线上由中点到无穷远处中垂线上由中点到无穷远处E E 先增后减。先增后减。连线上连线上E E先减小后增大。先减小后增大。+第33页，本讲稿共84页特点：特点：在连线上，中点处的电场线最稀，在连线上，中点处的电场线最稀，E E最小。最小。在连线上，在连线上，E E先减小后增大。先减小后增大。（3）等量异种点电荷的电场线）等量异种点电荷的电场线第34页，本讲稿共84页特点：特点：中垂线上，中垂线上，E E的方向都相同，且都与的方向都相同，且都与中垂线垂直。中垂线垂直。中垂线上，中点中垂线上，中点的的E

12、 E最大。最大。中垂线上由中点到无穷远处中垂线上由中点到无穷远处E E 减小减小第35页，本讲稿共84页（4）匀强电场）匀强电场第36页，本讲稿共84页（5）点电荷与带电平板）点电荷与带电平板第37页，本讲稿共84页名师一号：P84知识清单 （4分钟！）第38页，本讲稿共84页名师一号：P85-P851、2、3、4、5考点诊断 （8分钟！）第39页，本讲稿共84页名师一号：P85第40页，本讲稿共84页第41页，本讲稿共84页第42页，本讲稿共84页第43页，本讲稿共84页第44页，本讲稿共84页名师一号：P86第45页，本讲稿共84页名师一号：P86第46页，本讲稿共84页第47页，本讲稿共

13、84页第48页，本讲稿共84页第49页，本讲稿共84页第50页，本讲稿共84页第51页，本讲稿共84页第52页，本讲稿共84页第53页，本讲稿共84页三个电荷的平衡三个电荷的平衡题型三题型三库仑定律与力学知识的综合应用库仑定律与力学知识的综合应用第54页，本讲稿共84页1 1、三球自由：、三球自由：规律：三球共线，两大夹小，两规律：三球共线，两大夹小，两同夹异，中球靠小。同夹异，中球靠小。第55页，本讲稿共84页2 2、两球固定：、两球固定：规律：规律：1 1、第三个小球的电量、电性无限制、第三个小球的电量、电性无限制2 2、中球靠小。、中球靠小。第56页，本讲稿共84页第57页，本讲稿共84

14、页第58页，本讲稿共84页第59页，本讲稿共84页第60页，本讲稿共84页第61页，本讲稿共84页第62页，本讲稿共84页第63页，本讲稿共84页第64页，本讲稿共84页第65页，本讲稿共84页第66页，本讲稿共84页第67页，本讲稿共84页第68页，本讲稿共84页第69页，本讲稿共84页第70页，本讲稿共84页第71页，本讲稿共84页第72页，本讲稿共84页第73页，本讲稿共84页第74页，本讲稿共84页名师一号：P88第75页，本讲稿共84页名师一号：P88一、库仑定律成立的条件是什么一、库仑定律成立的条件是什么:二、库仑定律与万有引力定律的共同点、区别及力二、库仑定律与万有引力定律的共同点、区别及力的大小的影响因素有哪些的大小的影响因素有哪些:三、三个点电荷的静电平衡条件是什么三、三个点电荷的静电平衡条件是什么:四、场强的三个表达式的比较四、场强的三个表达式的比较:五、电场强度与电场力的区别五、电场强度与电场力的区别:4 4分钟！分钟！第76页，本讲稿共84页名师一号：P88第77页，本讲稿共84页第78页，本讲稿共84页第79页，本讲稿共84页第80页，本讲稿共84页第81页，本讲稿共84页第82页，本讲稿共84页第83页，本讲稿共84页名师一号：P89双基练案：P271第84页，本讲稿共84页