幻灯片 1----
幻灯片 2----
幻灯片 3第1讲 电荷的相互作用 电场力的性质
1.物质的电结构
构成物质的原子本身包括： 的质子和
的中子构成 ，核外有 的电子，整个原子对外界 表现为 ．
2．元电荷
最小的电荷量，其值为e＝ .
其他带电体的电荷量皆为元电荷的 ．
带正电
不带电
原子核
带负电
较远位置
电中性
1.60×10－19 C
整数倍
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幻灯片 43．电荷守恒定律
(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体 到另一个物体，或者从物体的一部分 到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量 ．
(2)起电方式： 、 、感应起电．
(3)带电实质：物体带电的实质是 ．
转移
转移
不变
摩擦起电
接触起电
得失电子
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幻灯片 5【针对训练】
1．把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离，发现两球间相互排斥，则这两个金属小球原来的带电情况可能是( )
A．两球原来带有等量异种电荷
B．两球原来带有同种电荷
C．两球原来带有不等量异种电荷
D．两球中原来只有一个带电
【解析】 根据同种电荷相斥，异种电荷相吸，两个相同的小球接触后电荷量平均分配规律可知，B、C、D正确．
【答案】 BCD
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幻灯片 61.点电荷
是一种理想化的物理模型，当带电体本身的 和
对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷．
2．库仑定律
(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的大小，跟它们的电荷量的q1与q2乘积成 ，跟它们的距离r的二次方成 ，作用力的方向沿着它们的 ．
(2)公式：F＝ ，其中比例系数k叫做静电力常量，k＝9.0×109 N·m2/C2.
(3)适用条件：① ；② ．
形状
大小
正比
反比
连线
真空中
点电荷
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幻灯片 7----
幻灯片 8【针对训练】
2．(2012·上海高考)A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷．当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为( )
A．－F/2 B．F/2 C．－F D．F
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幻灯片 9【答案】 B
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幻灯片 101.电场
基本性质：能够对场中的 有力的作用，这个力叫做
．
2．电场强度
(1)定义式：E＝ ，适用于 ，是矢量，单位：N/C或 .
(2)点电荷的场强：E＝ ，适用于计算 中的点电荷产生的电场．
(3)方向：规定 在电场中某点 的方向为该点的电场强度方向．
(4)电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的 ．
任何电场
V/m
真空
正电荷
所受电场力
矢量和
电荷
电场力
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幻灯片 113．电场线
(1)特点
①电场线从 或(无限远)处出发，到 处或到负电荷；
②电场线在电场中 ；
③在同一电场里，电场线 的地方场强越大；
④电场线上某点的切线方向表示该点的 ；
⑤沿电场线方向电势逐渐 ；
⑥电场线和等势面在相交处 ．
正电荷
不相交
越密
场强方向
降低
相互垂直
无限远
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幻灯片 12(2)几种典型电场的电场线
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幻灯片 13----
幻灯片 143.有一负电荷自电场中的A点自由释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度图象如图6－1－2所示，则A、B所在电场区域的电场线分布可能是选项图中的( )
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幻灯片 15【解析】 由v－t图象可知，负电荷的a和v均增加，故EB>EA，B点的电场线比A点的密，且电场力与v同向，E与v反向，应选B.
【答案】 B
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幻灯片 161.场强公式
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幻灯片 172．电场的叠加
(1)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场场强的矢量和．
(2)计算法则：平行四边形定则．
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幻灯片 18----
幻灯片 19----
幻灯片 20【答案】 A
【解析】
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幻灯片 21----
幻灯片 22【即学即用】
1．(2011·重庆高考)如图6－1－5所示，电量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有( )
A．体中心、各面中心和各边中点
B．体中心和各边中点
C．各面中心和各边中点
D．体中心和各面中心
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幻灯片 23【答案】 D
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幻灯片 241.电场线的作用
(1)表示场强的方向
电场线上每一点的切线方向和该点的场强方向一致．
(2)比较场强的大小
电场线的疏密程度反映了场强的大小即电场的强弱．同一幅图中，电场线越密的地方场强越强，电场线越疏的地方场强越弱．
(3)判断电势的高低
在静电场中，顺着电场线的方向电势越来越低．
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幻灯片 252．等量点电荷的电场线比较
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幻灯片 26----
幻灯片 273.电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的关系
根据电场线的定义，一般情况下，带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合，只有同时满足以下三个条件时，两者才会重合：
(1)电场线为直线；
(2)电荷初速度为零或速度方向与电场线平行；
(3)电荷仅受电场力或所受其他力合力的方向与电场线平行．
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幻灯片 28----
幻灯片 29 (2010·山东高考)某电场的电场线分布如图6－1－6所示，以下说法正确的是( )
A．c点场强大于b点场强
B．a点电势高于b点电势
C．若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点
D．若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电势能减小
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幻灯片 30【解析】 电场线越密的地方电场强度越大，Ec＜Eb，故A错；沿着电场线的方向，电势是逐渐降低的，φa＞φb，B对；将试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线的切线方向运动而不是沿电场线运动，故C错；在原电场中，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电场力做正功，在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移到b的过程中，电场力也做正功，所以在合电场中，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，根据电场力做功和电势能的关系可知：电势能将减小，D正确．
【答案】 BD
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幻灯片 31【即学即用】
2．如图6－1－7所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)．图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称．则下列说法中正确的是( )
A．这两点电荷一定是等量异种电荷
B．这两点电荷一定是等量同种电荷
C．D、C两点的电场强度一定相等
D．C点的电场强度比D点的电场强度小
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幻灯片 32【解析】 由电场线分布的特征可知，产生电场的电荷一定是等量异种电荷，A正确，B不正确；D、C两点电场线的密度不同，D、C两点的电场强度不同，C不正确；C点电场线的密度大，电场强度大，D不正确．
【答案】 A
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幻灯片 33----
幻灯片 342．运动反映受力情况
(1)物体保持静止：F合＝0.
(2)做直线运动．
①匀速直线运动，F合＝0.
②变速直线运动：F合≠0，且F合一定与运动方向共线．
(3)做曲线运动：F合≠0，且F合总指向曲线凹的一侧．
(4)加速运动：F合与v夹角α，0°≤α<90°；
减速运动：90°<α≤180°.
(5)匀变速运动：F合＝恒量．
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幻灯片 35 如图6－1－8所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上．已知A与B间、B与C间和C与A间的距离均为L，A球带电荷量QA＝＋q，B球带电荷量QB＝＋q.若在小球C上加一方向水平向右、大小未知的恒力F，恰好使A、B、C三小球保持相对静止．求：
(1)C球所带电荷量QC；
(2)外力F的大小．
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幻灯片 36【潜点探究】 (1)A、B、C三球等质量且等间距放置，A、B带电同性，必排斥，欲使三球保持相对静止，C电性必与A、B相异，且F大小适度，三者同步运动．
(2)A、B、C三者同步运动，可考虑用整体法和隔离法交替使用．
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幻灯片 38【即学即用】
3. (2012·上海高考)如图6－1－9，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上．平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1＞θ2)．两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB.则( )
A．mA一定小于mB
B．qA一定大于qB
C．vA一定大于vB
D．EkA一定大于EkB
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幻灯片 39----
幻灯片 40【答案】 ACD
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幻灯片 41●起电原理的考查
1. (2012·浙江高考)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图6－1－10所示．对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )
A．摩擦使笔套带电
B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应
出异号电荷
C．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所
受静电力的合力大于圆环的重力
D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和
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幻灯片 42【解析】 笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部感应出异号电荷，选项B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，故选项C正确；笔套接触到圆环后，笔套上的部分电荷转移到圆环上，使圆环带上相同性质的电荷，选项D错误．
【答案】 ABC
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幻灯片 43●库仑定律与电荷守恒定律
2．(2011·海南高考)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知( )
A．n＝3 B．n＝4
C．n＝5 D．n＝6
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幻灯片 44【答案】 D
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幻灯片 45●等量异种电荷电场分布特点
3．（2012 · 渭南一模 ）用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱．如图6－1－11甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则( )
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幻灯片 46A．B、C两点场强大小和方向都相同
B．A、D两点场强大小相等，方向相反
C．E、O、F三点比较，O的场强最强
D．B、O、C三点比较，O点场强最弱
【解析】 由对称性可知，B、C两点场强大小和方向均相同，A正确；A、D两点场强大小相同，方向也相同，B错误；在两电荷连线的中垂线上，O点场强最强，在两点电荷连线上，O点场强最弱，D正确．
【答案】 ACD
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幻灯片 47●电场线与运动轨迹的关系
4．(2011·新课标全国高考)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
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幻灯片 48【解析】 由a至c的弯曲情况可知受力方向指向图中虚线的右下方，b点的速度方向vb如图，由a至c速率递减可知受力方向如图中F，α角大于90°，因为电荷为负，故场强方向应与F反向，故D正确．
【答案】 D
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幻灯片 50【答案】 D
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幻灯片 52----
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