【正文】 ︱+OABbacQ1Q2A和B在同一水平線上，整個(gè)裝置處在真空中，求A、B兩球間的距離．第二節(jié) 庫(kù)侖定律知能準(zhǔn)備答案： 平方 連線上同步檢測(cè)答案： 8. ，10N 綜合評(píng)價(jià)答案： 2. D 4. A 6. A 7. 10/3, 20/3, 不變，不變，負(fù)，8 9. 2mg 10.同步導(dǎo)學(xué)第1章靜電場(chǎng)第03節(jié) 電場(chǎng)強(qiáng)度[知能準(zhǔn)備]1．物質(zhì)存在的兩種形式： 與 ．2．電場(chǎng)強(qiáng)度（1）電場(chǎng)明顯的特征之一是對(duì)場(chǎng)中其他電荷具有 ． （2）放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的 ．叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．物理學(xué)中規(guī)定電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向跟 電荷在該點(diǎn)所受的靜電力的方向相同． （3）電場(chǎng)強(qiáng)度單位 ，符號(hào) ．另一單位 ，符號(hào) ． （4）如果1 C的電荷在電場(chǎng)中的某點(diǎn)受到的靜電力是1 N，這點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就是 ．3．電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)場(chǎng)源點(diǎn)電荷 在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的 ． 4．電場(chǎng)線 (1)電場(chǎng)線是畫在電場(chǎng)中的一條條有方向的曲線（或直線）．曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向． (2)電場(chǎng)線的特點(diǎn)：①電場(chǎng)線從正電荷（或無(wú)限遠(yuǎn)處）出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷． ②電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交，這是因?yàn)樵陔妶?chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不可能有兩個(gè)方向． ③在同一幅圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線較 ，電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線較 ，因此可以用電場(chǎng)線的 來(lái)表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大?。? 5．勻強(qiáng)電場(chǎng)：如果電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 ．方向 ，這個(gè)電場(chǎng)就叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)．[同步導(dǎo)學(xué)]1． 電場(chǎng)和電場(chǎng)的基本性質(zhì)場(chǎng)是物質(zhì)存在的又一種形態(tài)．區(qū)別于分子、原子組成的實(shí)物，電場(chǎng)有其特殊的性質(zhì)，如：幾個(gè)電場(chǎng)可以同時(shí)“處于”某一空間，電場(chǎng)對(duì)處于其間的電荷有力的作用，電場(chǎng)具有能量等．本章研究靜止電荷產(chǎn)生的電場(chǎng) ，稱為靜電場(chǎng)．學(xué)習(xí)有關(guān)靜電場(chǎng)的知識(shí)時(shí)應(yīng)該明確以下兩點(diǎn)：（1）電荷的周圍存在著電場(chǎng)，靜止的電荷周圍存在著靜電場(chǎng)．（2）電場(chǎng)的基本性質(zhì)是：對(duì)放入其中的電荷（不管是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的）有力的作用，電場(chǎng)具有能量．2． 電場(chǎng)強(qiáng)度（1）試探電荷q是我們?yōu)榱搜芯侩妶?chǎng)的力學(xué)性質(zhì)，引入的一個(gè)特別電荷．試探電荷的特點(diǎn)：①電荷量很小，試探電荷不影響原電場(chǎng)的分布；②體積很小，便于研究不同點(diǎn)的電場(chǎng)．（2）對(duì)于，等號(hào)右邊的物理量與被定義的物理量之間不存在正比或反比的函數(shù)關(guān)系，只是用右邊兩個(gè)物理量之比來(lái)反映被定義的物理量的屬性．在電場(chǎng)中某點(diǎn)，比值是與q的有無(wú)、電荷量多少，電荷種類和F的大小、方向都無(wú)關(guān)的恒量，（產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)源電荷和電場(chǎng)中的位置）決定的，所以它反映電場(chǎng)本身力的屬性．例1 在電場(chǎng)中某點(diǎn)用+q測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)E，當(dāng)撤去+q而放入－q/2時(shí)，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) ( ) A．大小為E / 2，方向和E相同 B．大小為E／2，方向和E相反 C．大小為E，方向和E相同 D．大小為E，方向和E相反 解析：把試探電荷q放在場(chǎng)源電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，電荷q在不同點(diǎn)受的電場(chǎng)力一般是不同的，這表示各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同；但將不同電荷量的試探電荷q分別放入Q附近的同一點(diǎn)時(shí)，雖受力不同，但電場(chǎng)力F與電荷量q的比值F/q不變．因?yàn)殡妶?chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E是由電場(chǎng)本身決定，與放入電場(chǎng)中的電荷大小、正負(fù)、有無(wú)等因素?zé)o關(guān)，故C正確．3．點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)場(chǎng)源電荷Q與試探電荷q相距為r，則它們間的庫(kù)侖力為，所以電荷q處的電場(chǎng)強(qiáng)度． (1) 公式：，Q為真空中場(chǎng)源點(diǎn)電荷的帶電荷量，r為考察點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離． (2) 方向：若Q為正電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向沿Q和該點(diǎn)的連線指向該點(diǎn)；若Q為負(fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向沿Q和該點(diǎn)的連線指向Q． (3) 適用條件：真空中點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)． 4．兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)公式和的比較 (1) 適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，式中的Q是場(chǎng)源電荷的電荷量，E與場(chǎng)源電荷Q密切相關(guān)；是場(chǎng)強(qiáng)的定義式，適用于任何電場(chǎng)，式中的q是試探電荷的電荷量，E與試探電荷q無(wú)關(guān)．(2) 在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中不存在E相同的兩個(gè)點(diǎn)，r相等時(shí)，E的大小相等但方向不同；兩點(diǎn)在以Q為圓心的同一半徑上時(shí)，E的方向相同而大小不等．例2 下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說(shuō)法中，正確的是 ( ) A．公式只適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng) B．由公式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與試探電荷q在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比 C．在公式F=中，是點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q處的場(chǎng)強(qiáng)大??；而是點(diǎn)電荷Q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q處場(chǎng)強(qiáng)的大小 D．由公式可知，在離點(diǎn)電荷非常近的地方(r→0)，電場(chǎng)強(qiáng)度E可達(dá)無(wú)窮大 解析：電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式適用于任何電場(chǎng)，故A錯(cuò)；電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，而與電場(chǎng)中該點(diǎn)是否有試探電荷或引入試探電荷所受的電場(chǎng)力無(wú)關(guān)(試探電荷所受電場(chǎng)力與其所帶電荷量的比值僅反映該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小，但不能決定場(chǎng)強(qiáng)的大小)，故B錯(cuò)；點(diǎn)電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的，故C對(duì)；公式是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，當(dāng)r→0時(shí)，場(chǎng)源電荷已不能當(dāng)成“點(diǎn)電荷”，即所謂“點(diǎn)電荷”已不存在，該公式已不適用，故D錯(cuò)．正確選項(xiàng)是C．5．有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度的運(yùn)算 (1) 公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的比值定義式，適用于一切電場(chǎng)，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度僅與電場(chǎng)及具體位置有關(guān)，與試探電荷的電荷量、電性及所受電場(chǎng)力F大小無(wú)關(guān)．所以不能說(shuō)E∝F，E∝1/q ． (2) 公式定義了場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．圖l一3—1 (3) 由變形為F＝qE表明：如果已知電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E，便可計(jì)算在電場(chǎng)中該點(diǎn)放任何電荷量的帶電體所受的靜電力的大?。? (4) 電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 ①電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)場(chǎng)源點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和．這種關(guān)系叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加．例如，圖l一3—1中P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，等于+ Q在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E與Q在該點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和．②對(duì)于體積比較大的帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)，可把帶電體分割成若干小塊，每小塊 看成點(diǎn)電荷，用點(diǎn)電荷電場(chǎng)疊加的方法計(jì)算． 例3 如圖1—3—2所示，真空中，帶電荷量分別為+Q和Q的點(diǎn)電荷A、B相距r，則： (1) 兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O的場(chǎng)強(qiáng)多大?第1章靜電場(chǎng)第01節(jié) 電荷及其守恒定律[知能準(zhǔn)備]1．自然界中存在兩種電荷，即 電荷和 電荷．2．物體的帶電方式有三種：（1）摩擦起電：兩個(gè)不同的物體相互摩擦，失去電子的帶 電，獲得電子的帶 電．（2）感應(yīng)起電：導(dǎo)體接近（不接觸）帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體一端帶上與帶電體相 的電荷，而另一端帶上與帶電體相 的電荷．（3）接觸起電：不帶電物體接觸另一個(gè)帶電物體，使帶電體上的 轉(zhuǎn)移到不帶電的物體上．完全相同的兩只帶電金屬小球接觸時(shí)，電荷量分配規(guī)律：兩球帶異種電荷的先中和后平均分配；原來(lái)兩球帶同種電荷的總電荷量平均分配在兩球上．3．電荷守恒定律：電荷既不能 ，也不能 ，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量 ．4．元電荷（基本電荷）：電子和質(zhì)子所帶等量的異種電荷，電荷量e =，所有帶電體的電荷量或者等于電荷量e，或者是電荷量e的整數(shù)倍．因此，電荷量e稱為元電荷．電荷量e的數(shù)值最早由美國(guó)科學(xué)家 用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的．5．比荷：帶電粒子的電荷量和質(zhì)量的比值．電子的比荷為．[同步導(dǎo)學(xué)]1．物體帶電的過(guò)程叫做起電，任何起電方式都是電荷的轉(zhuǎn)移，而不是創(chuàng)造電荷．2．在同一隔離系統(tǒng)中正、負(fù)電荷量的代數(shù)和總量不變．例1 關(guān)于物體的帶電荷量，以下說(shuō)法中正確的是（ ）A．物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)B．物體所帶的電荷量只能是某些特定值C．物體帶電＋109C，1010個(gè)電子D．1019C解析：物體帶電的原因是電子的得、失而引起的，物體帶電荷量一定為e的整數(shù)倍，故A錯(cuò)，B、C、D正確．甲乙圖1—1—1如圖1—1—1所示，將帶電棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球，兩個(gè)導(dǎo)體球開(kāi)始時(shí)互相接觸且對(duì)地絕緣，下述幾種方法中能使兩球都帶電的是 （ ）A．先把兩球分開(kāi)，再移走棒B．先移走棒，再把兩球分開(kāi)C．先將棒接觸一下其中的一個(gè)球，再把兩球分開(kāi)D．棒的帶電荷量不變，兩導(dǎo)體球不能帶電 解析：帶電棒移近導(dǎo)體球但不與導(dǎo)體球接觸，從而使導(dǎo)體球上的電荷重新分布，甲球左側(cè)感應(yīng)出正電荷，乙球右側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，此時(shí)分開(kāi)甲、乙球，則甲、乙球上分別帶上等量的異種電荷，故A正確；如果先移走帶電棒，則甲、乙兩球上的電荷又恢復(fù)原狀，則兩球分開(kāi)后不顯電性，故B錯(cuò)；如果先將棒接觸一下其中的一球，則甲、乙兩球會(huì)同時(shí)帶上和棒同性的電荷，故C正確．可以采用感應(yīng)起電的方法使兩導(dǎo)體球帶電，而使棒的帶電荷量保持不變，故D錯(cuò)誤．3．“中性”和“中和”的區(qū)別“中性”和“中和”反映的是兩個(gè)完全不同的概念.“中性”是指原子或物體所帶的正電荷和負(fù)電荷在數(shù)量上相等，對(duì)外不顯示電性，表現(xiàn)不帶電的狀態(tài)．可見(jiàn)，任何不帶電的物體，實(shí)際上其中都有等量的異種電荷．“中和”是兩個(gè)帶等量（或不等量）的異種電荷的帶電體相接觸時(shí)，由于正、負(fù)電荷間的吸引作用，電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移、抵消（或部分抵消），最后都達(dá)到中性（或單一的正、負(fù)電性）狀態(tài)的一個(gè)過(guò)程． [同步檢測(cè)]一切靜電現(xiàn)象都是由于物體上的 引起的，人在地毯上行走時(shí)會(huì)帶上電，梳頭時(shí)會(huì)帶上電，脫外衣時(shí)也會(huì)帶上電等等，這些幾乎都是由 引起的. 2．用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒和用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒，都能吸引輕小物體，這是因?yàn)? （ ）3．如圖1—1—2所示，在帶電+Q的帶電體附近有兩個(gè)相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B，+Q移走，再把A、B分開(kāi)，則A 電，B 電；若先將A、B分開(kāi)，再移走+Q，則A 電，B 電.AB++圖1—1—3 4．同種電荷相互排斥，在斥力作用下，同種電荷有盡量 的趨勢(shì)，異種電荷相互吸引，而且在引力作用下有盡量 的趨勢(shì)．++++AB圖1—1—2 5．一個(gè)帶正電的驗(yàn)電器如圖1—1—3所示，當(dāng)一個(gè)金屬球A靠近驗(yàn)電器上的金屬球B時(shí)，驗(yàn)電器中金屬箔片的張角減小，則（ ）A．金屬球A可能不帶電B．金屬球A一定帶正電C．金屬球A可能帶負(fù)電D．金屬球A一定帶負(fù)電 6．用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒靠近已帶電的驗(yàn)電器時(shí)，發(fā)現(xiàn)它的金屬箔片的張角減小，由此可判斷（ ）A．驗(yàn)電器所帶電荷量部分被中和B．驗(yàn)電器所帶電荷量部分跑掉了C．驗(yàn)電器一定帶正電D．驗(yàn)電器一定帶負(fù)電7．以下關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的說(shuō)法中正確的是，感應(yīng)起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移，而感應(yīng)起電的物體必定是導(dǎo)體，都是電荷的轉(zhuǎn)移8．現(xiàn)有一個(gè)帶負(fù)電的電荷A，和一個(gè)能拆分的導(dǎo)體B，沒(méi)有其他的導(dǎo)體可供利用，你如何能使導(dǎo)體B帶上正電？9．帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的A. 1019C 1019C 1018C 1017C10．有三個(gè)相同的絕緣金屬小球A、B、C，105C的正電荷，小球B、C不帶電．現(xiàn)在讓小球C先與球A接觸后取走，再讓小球B與球A接觸后分開(kāi)，最后讓小球B與小球C接觸后分開(kāi)，最終三球的帶電荷量分別為qA= ，qB= ，qC= ．[綜合評(píng)價(jià)]1．對(duì)于摩擦起電現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是，一定帶有等量異種電荷，可能帶有同種電荷2．如圖1—1—4所示，當(dāng)將帶正電的球C移近不帶電的枕形絕緣金屬導(dǎo)體AB時(shí)，枕形導(dǎo)體上的電荷移動(dòng)情況是+CAB，負(fù)電荷不移動(dòng)，正電荷不移動(dòng)、負(fù)電荷同時(shí)分別向B端和A端移動(dòng)、負(fù)電荷同時(shí)分別向A端和B端移動(dòng) 圖1—1—43．關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說(shuō)法中正確的是，也說(shuō)明通過(guò)做功可以創(chuàng)造電荷++AB4．如圖1—1—5所示，用帶正電的絕緣棒A去靠近原來(lái)不帶電的驗(yàn)電器B，B的金屬箔片張開(kāi)，這時(shí)金屬箔片帶 電；若在帶電棒離開(kāi)前，用手摸一下驗(yàn)電器的小球后離開(kāi)，然后移開(kāi)A，這時(shí)B的金屬箔片也能張開(kāi)，它帶 電. 圖1—1—55．絕緣細(xì)線上端固定，下端懸掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜．在a的近旁有一底座絕緣金屬球b，開(kāi)始時(shí)a、b都不帶電，如圖1—1—6所示，現(xiàn)使b帶電，則： A. ab