§电场的力的性质

1、§ 1电场的力的性质一、库仑定律真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。即:kqa2 r成立条件：真空中(空气中也近似成立)其中k为静电力常量， k=9. 0X 10 9 N m2/c2，点电荷。【例1】1.两个放在绝缘架上的相同金属球，相距r，球的半径比r小得多，带电量大小分别为 q和3q,相互斥力为3F。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力将变为A.FB.4F/3C.4FD.以上三个答案之外的一个值【例2】已知如图，带电小球 A、B的电荷分别为Qa、Qb, OA=OB，

2、都用长L的丝线悬挂在 止时A、B相距为d。为使平衡时 AB间距离减为d/2，可采用以下哪些方法A .将小球A、B的质量都增加到原来的 2倍B .将小球B的质量增加到原来的 8倍C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D .将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍【例3】 已知如图，在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m的相同小球，彼此间的距离都是I, A、B电荷量都是+q。给C一个外力F，使三个小球保持相对静止共同加速运动。求：C球的带电性和电荷量；外力 F的大小。二、电场的力的性质电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用，电荷放入电场后就具有电势能。1

3、.电场强度(1) 定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。E -q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相同。kQ(2) 点电荷周围的场强公式是：E 厂，其中Q是产生该电场的电荷，叫场电荷。r匀强电场的场强公式是：E U，其中d是沿电场线方向上的距离。d【例6】在电场中P点放一个电量为 q=-3.2 X 10-8c的电荷，受到电场力大小为 F=8X 10-6N.该力的方向跟 P点电 场强度的方向 ;P点电场强度大小为 ；如果在P点放q=6.4 X 10-8c的正电荷,则它所受的电场力的大小为;方向跟过P点的电场线方向 ；如果拿

4、走放在P点的电荷，则P点电场强度大小为 .【例8】空间有三点 A B和C位于直角三角形的三个顶点， 且AB = 4cm, BC = 3cm。匚现将点电荷 Qa和Qb分别放在 A B两点，结测得 C点的场强为Ec = 10V/m，方向如图I -:13-3-4所示，试求：(1) Qa和Qb的电性；(2) 如果撤掉Qa , C点场强的大小和方向。Ar-Bffl 13-3-4三、针对练习1.电场强度E的定义式为E=F/q，根据此式，下列说法中正确的是此式只适用于点电荷产生的电场式中q是放入电场中的点电荷的电荷量，F是该点电荷在电场中某点受到的电场力，E是该点的电场强度 式中q是产生电场的点电荷的电荷量

5、，F是放在电场中的点电荷受到的电场力，E是电场强度 在库仑定律的表达式 F = kqiq2/r2中，可以把kq2/r2看作是点电荷q2产生的电场在点电荷 qi处的场强大小， 也可以把kqi/r2看作是点电荷qi产生的电场在点电荷 q2处的场强大小A 只有B 只有D 只有C .只有2 如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况一带电粒子在电 场中运动的轨迹如图中虚线所示.若不考虑其他力，则下列判断中正确的是A 若粒子是从 A运动到B,则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带B .不论粒子是从 A运动到B,还是从B运动到A，粒子必带负电C .若粒子是从B运动到A,则其加速度减小D

6、.若粒子是从B运动到A,则其速度减小3如图所示，一根长为 2 m的绝缘细管AB被置于匀强电场 E中，其A、B两端正好处于 电场的左右边界上， 倾角a =37 ° ,电场强度E=103 v/m ,方向竖直向下，管内有一个带负电的小 球，重G=10-3 N,电荷量q=2X 10-6 C,从A点由静止开始运动，已知小球与管壁的动摩擦因数 为0. 5,则小球从 B点射出时的速度是(取 g=10 m/s2; sin37° =0.6, cos37° =0.8)A . 2 m/sB. 3 m/s C. 2 2 m/sD. 2、3 m/s4.质量为m的带正电小球 A悬挂在绝缘细线

7、上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为八v'3mgA .3EA静止时，细线与竖直B J3mgD.mg2E5.带负电的两个点电荷 方，C恰好静止不动，则 A、EC放在AB连线间距A为2 cm的地A、B固定在相距10 cm的地方，如果将第三个点电荷B两个点电荷的电荷量之比为 . AB之间距A为2 cm处的电场强度 E=6. 有一水平方向的匀强电场， 场强大小为9X 103 N/C ,在电场内作一半径为 10 cm的圆, 圆周上取A、B两点，如图所示，连线 AO沿E方向，BO丄AO,另在圆心O处放一电荷量为 10-8 C的正电荷，贝y A处的场强大小为 ; B处的场强大小和方向为 .7. 如图1-114所示，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线拴住一质量为m、带电量为q的小球，线的上端固定.开始时连线带球拉成水平，突然松开后，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时的速度恰好为零.问:(1) A , B两点的电势差 UAB为多少？(2) 电场强度为多少？EJ 1F4& 一个带电荷量为一q的油滴，从O点以速度v