【正文】 、電荷 自然界中只有正、負電荷，電荷間作用力為 “同性 相斥 ，異性相吸 ”。 電量 電荷的多少叫電量，電量的單位是庫侖。 1 個電子電量 e=10－ 19C。任何帶電物體所帶電量等于電子（或質子）電量或者是它們的整數(shù)倍，因此，把 10－ 19C 稱為基元電荷。 二、庫侖定律 庫倫定律的內容 在真空中兩個電荷間作用力跟它們的電量的乘積成正比，跟它們間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上，這就是庫侖定律。若兩個點電荷 q1， q2 靜止于真空中，距離為 r，則 q1 受到 q2 的作用力 F12為 式中 F1 q q r 諸參數(shù)單 位都已確定，分別為牛（ N）、庫（ C）、庫（ C）、米（ m）由實驗測得 1 k = 9109 Nm2／ C2 q2 受到 q1 的作用力 F21 與 F12 互為作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，統(tǒng)稱靜電力，又叫庫侖力。 注意事項： （ 1）、庫侖定律只適用于計算兩個點電荷間的相互作 用力，非點電荷間的相互作用力，庫侖定律不 適用。 （ 2）、應用庫侖定律求點電荷間相互作用力時，不用 把表示正、負電荷的 “＋ ”、 “－ ”符號帶入 公式中，計算過程中可用絕對值計算，其結果 可根據(jù)電荷的正、 負確定作用力為引力或斥力 以及作用力的方向。 三、例題講解， 【例題 1】兩個點電荷電荷量 ， ，在真空中的距離，求兩個點電荷間作用力的大小及方向。 解：根據(jù)庫侖定律 作用力的方向在兩個點電荷的連線上。因為同帶負電荷，所以作用力為斥力。 【例題 2】兩個點電荷分別帶電荷量 qA和 qB，當它們間的距 2 離 時，相互作用力 N，當它們間的距離 時，相互作用力 F2是多大？ 解：根據(jù)庫侖定率，可列出如下兩個方程 （ 1） （ 2） 由（ 1） /（ 2）得 則： 小結 （ 1）電荷間相互作用規(guī)律：同性相斥，異性相吸，大小用庫侖定律 來計算。 2r （ 2）電荷間作用力為一對相互作用力，遵循牛頓第三定律。 （ 3）庫侖定律適用條件：真空 中靜止點電荷間的相互作用力（均勻帶電球體間、均勻帶電球殼間也可）。 3 電場和電場強度 一、電場 定義：存在于電荷周圍空間，對電荷有作用力的特殊物質叫電場。 電荷與它周圍空間的電場是一個統(tǒng)一的整體。 電場具有兩個重要特性： A、位于電場中的任何帶電體，都要受到電場力的作用。 B、帶電體在電場中受到電場力的作用而移動時，電場力對帶電體做功，這說明電場具有能量。 二、電場強度 定義：檢驗電荷在電場中某一點所受電場力 F 與檢驗電荷的電荷量 q 的比值叫做該點的電場 強度，簡稱場強。用公式表示為 （定義式） 式中 F—電場力，單位為牛 [頓 ]，符號為 N； q—電荷量，單位是庫 [侖 ]，符號為 C； E—電場強度，單位是伏 [特 ]每米，符號為 V/m。 注意： （ 1）電場強度單位： N／ C （ 2）大小：電場中某點的場強在數(shù)值上等于單位電荷在該點受到的電場力。 （ 3）方向：規(guī)定電場中某點場強的方向為正電荷在該點受到的電場力的方向。 4 場強是矢量。一般電場中不同點，場強的大小及方向不同，場強大的地方，電場強，場強小的地方，電場弱，通常我們也把 場強的大小和方向叫做電場的強弱和方向。 三、電力線 定義：為了形象地描述電場中各點場強的大小和 方向，采用了電力線（假想曲線）圖示法，在電場中畫出一系列從正電荷出發(fā)到負電荷終止的曲線，使曲線上每一點的切線方向都和該點的電場強度方向一致，這些曲線叫做電力線。 幾種常見電力線如圖 13（教材）所示。 思考：任意兩條電力線都不會相交，這是為什么？ 答：如果相交，則交點就會有兩個切線方向，而同一點場強的大小和方向是唯一的。 四、例題講解， 例題：檢驗電荷的電荷量 ，在電場 中 P 點受到的電場力 F=18N，求該點電場強度。若檢驗電荷放在 P 點，電荷量 ，檢驗電荷所受電場力是多少？ 解：根據(jù)電場強度的定義 由于電場中某點場強與檢驗電荷無關，所以 P 點場強不變， q’所受電場力 F’ 為 5 電 流 一、電流 定義：電荷的定向運動叫做電流。 電流是一個表示帶電粒子定向運動的強弱的物理量，表 征電流強弱的物理量為電流強度，它是一個矢量。 電流強度的定義： 電流強度在量值上等于通過導體橫截面的電荷量 q 和通 過這些電荷量所用時間 t 的比值。用公式表示為 （定義式） t 式中 q——電荷量，單位是庫 [侖 ]，符號為 C； t ——時間，單位是秒，符號為 s； I ——電流強度，單位是安 [培 ]，符號為 A。 電流的常用單位還有毫安（ mA）和微安（ ）： 二、電流的方向 方向 規(guī)定正電荷定向運動的方向為電流方向。 在金屬導體中，電流的方向與自由電子運動方向相反；在電解液中，電流方向與 正離子運動方向相同。 參考方向 事先假定一個電流方向（假想的電流方向）。用箭頭在電 6 路圖中標明電流的參考方向，最后根據(jù)計算結果的符號判斷電流真實方向。結果為正，則電流實際方向與所設參考方向一致；結果為負，則電流實際方向與所設參考方向相反。 電流強度是一個標量，電流方向只表明電荷的定向運動 方向。 按照電流的大小、方向變化與時間的關系，電流可以分為以下三類：（如圖 14 教材）所示； （ 1） 電流的大小和方向都不隨時間變化，這樣的電流 叫直流電流或穩(wěn)恒電流，如圖 14a 所示 ； （ 2） 如果電流的大小隨時間變化，但方向不隨時間變 化的電流叫脈動電流，如圖 14b 所示； （ 3） 如果電流的大小和方向都時間變化，這樣的電流 叫交流電流，如圖 14c 所示。 三、 .例題講解 例題：在 5min 時間 電壓和電位 一、電壓 為了衡量電場力做功能力的大小，引入電壓這個物理量。 定義： 電場力把電荷由 a 移動到 b 所做的功 W，與被移動電荷電荷量 q 的比值，可用下式表示： （電壓定義式 ） q（式 14） 式中 q——由 a 點移動到 b 點的電荷量，單位是庫 [侖 ]，符號為 C； Wab——電場力將 q 由 a 移動 b 所做的功，單位為焦 [耳 ]，符號為 J