第一章 静电力与电场强度 知识点总结 -2023-2024学年高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册

新教材 鲁科版2019版 物理必修第三册 第1章知识点清单 目录 第1章　静电力与电场强度 第1节　静电的产生及其微观解释 第2节　库仑定律 第3节　电场与电场强度 第4节　点电荷的电场　匀强电场 第5节　静电的利用与防护 2 / 2 第1章　静电力与电场强度 第1节　静电的产生及其微观解释 一、静电的产生 1. 三种起电方式 起电方式 定义 摩擦起电 两个不同材料的物体相互摩擦时，电子往往从一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，这就是摩擦起电 接触起电 一个物体带电时，电荷之间会相互排斥，如果去接触另一个不带电的导体，一部分电荷会转移到这个导体上，使导体带电，这种起电方式称为接触起电 感应起电 导体由于受到附近带电体的影响而带电的现象叫做静电感应，利用静电感应使导体带电的方式叫做感应起电 二、产生静电的微观解释 1. 原子结构 物质由分子、原子等微粒组成，原子由原子核和核外电子组成，原子核内部的质子带正电，核外电子带负电，电子数与质子数相等，整个原子呈电中性。 2. 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。 三、对三种起电方式的理解 摩擦起电 接触起电 感应起电 产生条件 两种由不同物质组成的物体相互摩擦 导体与带电体接触 带电体靠近导体 实验 毛皮摩擦橡胶棒 带电体接触验电器 带电体靠近验电器       现象 两物体带上等量异种电荷 导体带上与带电体相同电性的电荷 导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电体“近异远同” 起电原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同而发生电子的得失 电荷之间的相互作用 导体中的自由电子受带正(负)电物体吸引(排斥)而靠近(远离)带电体 起电实质 均为电荷在物体之间或物体内部发生转移 三、对电荷守恒定律的理解 1. “电荷总量” 的含义：指电荷的代数和。 2. 物体带电的实质 物体带电不是创造了电荷，物体不带电也不是消灭了电荷。物体带电的实质是电荷发生了转移，也就是物体间或物体内部电荷的重新分配。摩擦起电、感应起电和接触起电，均符合电荷守恒定律。 3. 守恒的广泛性 电荷守恒定律与能量守恒定律一样，是自然界中最基本的规律之一，任何电现象都不违背电荷守恒定律，包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵循的规律。 4. “电中性”的理解 物体内有电荷存在，但正、负电荷的绝对值相等，对外不显电性，即呈电中性。 5. 净电荷 (1)净电荷是指正、负电荷抵消后多出来的电荷，是整体显电性的电荷。 (2)通常讲一个物体带多少电荷，实质上指的是带多少“净”电荷，只是习惯上将“净”字 省略掉而已。 第2节　库仑定律 一、点电荷 1. 静电力：电荷间的相互作用力叫静电力， 也叫库仑力。 2. 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的相互作用的影响可忽略时，这样的带电体可称为点电荷。 3. 点电荷的特点 点电荷是只有电荷量，没有大小和形状的一个理想模型，是一种科学的抽象，类似于力学中的质点，实际上并不存在。 4. 带电体看成点电荷的条件 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等次要因素，只保留对问题有关键作用的电荷量，带电体就能看成点电荷，所以带电体能否看成点电荷具有相对性。 二、两点电荷间的静电力 1. 库仑定律 (1)真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，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。 (2)公式：F=k，其中k=9. 0×109 N·m2/C2，叫做静电力常量。 (3)适用条件： 在真空中；两静止点电荷。 2. 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。即静电力的合成遵循平行四边形定则。 三、库仑定律的理解与应用 1. 对库仑定律的理解 (1)库仑定律只适用于真空中静止的点电荷之间的相互作用，一般没有特殊说明的情况下，都可按真空来处理。 (2)当两电荷之间的距离并不远大于电荷本身大小时，电荷不能再看成点电荷，库仑定律不再适用。 (3)两个点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律。不要认为电荷量大的电荷对电荷量小的电荷作用力大。 2. 电荷的分配规律 (1)两个带同种电荷的相同金属球接触，则其电荷量平分。 (2)两个带异种电荷的相同金属球接触，则其电荷先中和再平分。 3. 库仑力的性质 库