高二物理静电场教案

第二章 静电场
第1课时 库仑定律 电场强度
基础知识回顾
1．电荷、电荷守恒
⑴自然界中只存在两种电荷：正电荷、负电荷．使物体带电的方法有摩擦起电、接触起电、感应起电． ⑵静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间的相互吸引或排斥，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷．
⑶电荷守恒：电荷即不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷总量保持不变．（一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变）
⑷元电荷：指一个电子或质子所带的电荷量，用ｅ表示．ｅ＝1.6×10-19
2．库仑定律
⑴真空中两个点电荷之间相互作用的电场力，跟它们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：Fkq1q2 其中k为静电力常量， k=9.0×10 9 Nm2/c2 2r
⑵成立条件
①真空中（空气中也近似成立），②点电荷，即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计．（对带电均匀的球， r为球心间的距离）．
3．电场强度
⑴电场：带电体的周围存在着的一种特殊物质，它的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫电场力．电荷间的`相互作用就是通过电场发生作用的．电场还具有能的性质．
⑵电场强度E：反映电场强弱和方向的物理量，是矢量．
①定义：放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F跟它的电荷量ｑ的比值，叫该点的电场强度．即：EF
q单位：
②场强的方向：规定正电荷在电场中某点的受力方向为该点的场强方向． （说明：电场中某点的场强与放入场中的试探电荷无关，而是由该点的位置和场源电何来决定．）
⑶点电荷的电场强度：E＝kQ，其中Q为场源电荷，E为场中距Q为r的某点处的场强大小．对于求r2
均匀带电的球体或球壳外某点的场强时，r为该点到球心的距离．
⑷电场强度的叠加：当存在多个场源电荷时，电场中某点的场强为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和．
⑸电场线：为形象描述电场而引入的假想曲线．
①电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷．
②电场线不相交，也不相切，更不能认为电场就是电荷在电场中的运动轨迹．
③同一幅图中，场强大的地方电场线较密，场强小的地方电场线较疏．
⑹匀强电场：电场中各点场强大小处处相等，方向相同，匀强电场的电场线是一些平行的等间距的平行线．