第一章 静电力与电场强度单元课件-2022-2023高二物理鲁科版（2019）必修第三册

第一章 静电力与电场强度 为什么会出现闪电？ 为什么冬天梳头发，头发容易飘起来？ 一、静电的产生 静电的产生及其微观解释 1.电荷种类： ①正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷规定为正电荷 ②负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷规定为负电荷 2.电荷间作用： 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 4.元电荷：元电荷e=，是带电体所带的最小电荷量 带电体的电荷量必须是元电荷的整数倍 3.电荷量：电荷的多少称为电荷量。在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，符号是C 脱毛衣有静电 门把手有静电 为什么会出现这些情况？ 5.三种起电方式： ①摩擦起电 ②接触起电 原理：同种电荷相互排斥（金属箔片张开） ③感应起电： 一个带电体靠近导体时，也可使导体带电。 “近异远同” 近端带异种电荷，远端带同种电荷 二、产生静电的微观解释 1.原子的组成： 带正电的原子核和带负电的电子组成 一个电子的电荷量与一个质子的电荷量数值相同，因此物体不显电性。 物体受外界影响，电子发生转移时，物体就会显电性。 2.物体带电本质：自由电荷的转移 3.电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体。在转移的过程中，电荷的总量不变。 1.如图所示，已知A带正电，那么D带（ ） A.正电荷 B.负电荷 C.不带电 D.以上三种都有可能 排斥：都带同种电荷 吸引：可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电 D 2.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（ ） B 近异远同 3.现有三个相同的金属球，A带正电，电荷量为2q，B带负电，电荷量为q，C不带电。先让A、B接触，再让A、C接触，最终A的带电量是多少？ A、B接触，先中和再平分，各带q的正电荷 A、C接触，等量平分，各带q/2的正电荷 先中和再平分 为什么带电气球不接触金属筒，却能使其滚动？ 两个带电体之间的相互作用力与哪些因素有关呢？ 带电体形状、大小、电荷量、电荷分布及二者之间的距离 同时研究太复杂，如何简化呢？ 质点：只考虑物体质量，忽略其形状和大小 ——类比引入“点电荷” 库仑定律 一、点电荷 1.点电荷：当带电体本身的大小比它与其他带电体之间的距离小得多，以至于其形状、大小及电荷分布等因素对它与其他带电体之间相互作用的影响可忽略时，这样的带电体称为点电荷。 2.点电荷被认为是只有电荷量，没有大小的几何点，两个视为点电荷的带电体之间的距离就是这两个几何点之间的距离。 3.点电荷是一种理想化模型 二、两个点电荷间的静电力 二、两个点电荷间的静电力 1.库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力F的大小，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离r的二次方成反比；作用力的方向沿着它们的连线，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 库仑 二、两个点电荷间的静电力 2.公式： k为静电力常量，若各量采用国际单位制，则 3.电荷间的相互作用力通常称为库仑力或静电力 4.适用条件：真空中的点电荷。 因空气对静电力影响较小，库仑定律页适用于空气中的点电荷 库仑通过扭秤实验测出静电力常量 实验装置 1.真空中有三个点电荷，固定在一等边三角形的三个顶点，三角形的边长 已知 ,求受到的静电力。 静电力叠加原理：对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和 桌子与书接触，对书有支持力 气球靠近水流 这种力是如何产生的？ 电场与电场强度 1.电场：电荷之间的相互作用是通过电场传递的，静止电荷产生的电场称为静电场。 2.电场特点：电场是物质存在的一种形式，对处在其中的电荷有力的作用，这种力称为电场力 3.凡是有电荷存在的地方，周围就存在着电场 一、电场及电场力 如何判断电场强弱？ 1.试探电荷：带电量足够小，用来检验电场有无及强弱的点电荷q称为试探电荷。 2.场源电荷：被探究的电场是由带电体激发的，其所带电荷Q被称为场源电荷（或源电荷）。 二、电场强度 产生电场的电荷 二、电场强度 二、电场强度 点电荷的电场 匀强电场 静电的利用与防护 课堂小结 静电力与电场强度 静电的产生及其微观解释 库仑定律 电场与电场强度 点电荷的电场 匀强电场 静电的利用和防护 $$