第一课时 电场力的性质的描述

1、第九章 电 场第一课时 电场力的性质的描述第一关:基础关 展望高考基础知识一电荷知识讲解(1)两种电荷:自然界中存在着两种电荷,它们分别为正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷.同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.(2)元电荷:电子所带电荷量e=1.6010-9 C,实验表明:所有带电体的电荷量都是e或是e的整数倍,因此电荷量e=1.6010-19 C称为元电荷.(3)点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的大小形状及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷.点电荷是理想化的物理模型,

2、实际不存在. 说明:(1)电荷的多少叫做电荷量,用Q(或q)表示.在国际单位制中,电荷量的单位是库仑,简称库,用符号C表示.通常,正电荷量用正数表示,负电荷量用负数表示.(2)验电器是一种最简单的检验物体是否带电,并能粗略判断所带电荷量多少的仪器.活学活用1.下列关于点电荷的说法正确的是( )A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷C.由公式可以知,r0时,FD.当两个带电体的大小远小于它们间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷解析:点电荷是指只有电量,没有体积大小的理想带电体.在实际处理问题时,如果带电体的大小远小于它们间的距离,可将带电体看成点电荷,并不

3、是只有体积小带电少的带电体才可以看成点电荷,故选项D对,AB错.对于选项C项而言,如果r0时,该带电体不能看成点电荷,故也不能用库仑定律的公式计算,故C选项不正确.答案:D二库仑定律知识讲解真空中两个点电荷间相互作用的力,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k为静电力常量,k=9.0109 Nm2/C2.说明:(1)库仑定律适用于真空中点电荷之间的相互作用,点电荷在空气中的相互作用也可以应用该定律.对于两个均匀带电绝缘球体,可以将其视为电荷集中于球心的点电荷,r为两球心之间的距离.对于两个带电金属球,要考虑金属表面电荷的重新分布.库仑力在r=1

4、0-1510-11 m的范围内均有效,所以根据公式不要推出错误的结论:当r0时,F,其实,在这样的条件下,两个带电体也已经不能再看做点电荷.(2)F=k可采用两种方法计算:采用绝对值计算.库仑力的方向由题意判断得出.Q1Q2带符号计算.库仑力F的正负符号不表示方向,只表示两点电荷之间的引力或斥力. (3)当多个点电荷同时存在时,任意两个点电荷间的作用仍然遵循库仑定律,任一点电荷同时受到多个库仑力的作用,可利用力的合成或者平行四边形定则求合力.活学活用2.半径为R的两个较大的金属球,带电均为同种电荷q,放在绝缘的桌面上,两球间的距离为2R,若两球间的作用力为则下列说法正确的是( )A.F1F2

5、B.F1EB,EB=EDB. EAEB,EBECC.可能有EAEBEC,EB=EDD. EA=ECEB,EB=ED解析:在中垂线上,从O点向上(或向下),电场强度是先增大后减小.答案:C4.关于静电场,下列结论普遍成立的是( )A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向D.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零解析:本题考查电场力的性质.电场强度的大小与电势的大小没有直接的关系,A错误;由U=Ed知两点的电势差除了与电场强度有关外,还与距离等因素有关,则B错误;在静电场中,电场强度的方向就是电势降落最快的方向,则C正确;当电荷在电场强度为零的一点移动到为零的另一点,如果起点和终点存在电势差,则电场力一定做功,则D错误.答案:C5.如图所示,A、B两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在木盒内的一竖直线上,静止时木盒对地面的压力为FN,细线对B的拉力为F.若将系B的细线断开,下列说法中正确的是( )A.刚断开时木盒对地的压力等于FNB.刚断开时木盒对地的压力等于(FN+F)C.刚断开时木盒对地的压力等于(FN-F)D.在B向上运动过程中,木盒对地压力逐渐变大解析:刚断开时对盒而言少了一个