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第九章 靜電場及其應用章節復習學案
[學習目標]
1.理解庫侖定律,學會解決庫侖力作用下的平衡問題。
2.理解電場強度,會根據平行四邊形定則解決電場的疊加問題。
3.知道電場線,能根據電場線的特點解決電場線與運動軌跡相結合的題目。
任務一、復習回顧
電荷
1.兩種電荷：正電荷和負電荷， 電荷相互排斥， 電荷相互吸引。
2.三種起電方式
（1）摩擦起電：與毛皮摩擦的橡膠棒帶 ，與絲綢摩擦的玻璃棒帶 。
（2）接觸起電：兩導體完全相同的情況下電荷量先 再 。
（3）感應起電。
3.元電荷:最小的電荷量,即 所帶的電荷量,用e表示。e= C,最早由美國物理學家 測得。
4.電荷守恒定律：電荷既不會 ，也不會 ，它只能從一個物體轉移到 、或者從物體的一部分轉移到 ；在轉移過程中，電荷的
保持不變。
庫侖定律
1.內容:真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力F的大小,與它們的電荷量q1、q2的　　成正比,與它們的距離r的　　　　成反比,作用力的方向在它們的　　　　上。
2.表達式:F=　　　　　　,其中靜電力常量k=　　　　　　 N·m2/C2。
3.適用條件：（1）　　　　；（2）點電荷：帶電體的　　　　、　　　　、電荷分布對電荷間作用力的影響可以忽略。
4.兩個或兩個以上點電荷對某一個點電荷的作用力，等于各點電荷單獨對這個點電荷的作用力的矢量和。這個結論通常叫做 。
三、電場 電場強度
1.電場的基本性質：對放入其中的電荷有 的作用，這種力叫電場力。
2.電場強度
（1）定義：放入電場中某點的試探電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值。
（2）定義式： 。
（3）單位：牛/庫 (N/C)。
（4）方向：電場強度是 ，電場中某點的電場強度的方向與 在該點所受的靜電力的方向相同。
（5）物理意義：電場強度是描述電場的力的性質的物理量，與試探電荷受到的靜電力大小
3.真空中點電荷的電場
（1）場強公式： 方向：如果以電荷量為Q的點電荷為中心作一個球面，當Q為正電荷時，E的方向沿半徑 ；當Q為負電荷時，E的方向沿半徑 ．
（2）電場強度的疊加
場強是 量，如果場源是多個點電荷時，電場中某點的電場強度為各個點電荷 在該點產生的電場強度的 ．
4.電場線
（1）電場線：英國物理學家 首先用電場線描述電場。電場線是畫在電場中的一條條 的
曲線，曲線上每點的 方向表示該點的電場強度方向．
（2）特點
電場線從 或無限遠出發，終止于 或負電荷．
同一電場的電場線在電場中
在同一電場中，電場強度較大的地方電場線 ，電場強度較小的地方電場線較疏．
5.勻強電場
（1）概念：如果電場中各點的電場強度的大小 、方向 這個電場就叫作勻強電場．
（2）特點：電場方向處處相同，電場線是 ；場強大小處處相等，電場線疏密程度 ．
四、靜電的防止和利用
1.靜電平衡
（1）定義：導體內的自由電子不再 。
（2）特點：E內=
2.靜電的防止與利用
（1）尖端放電 （2）靜電屏蔽 （3）靜電吸附
鞏固練習
1.下列關于電場的敘述中正確的是 (　　)　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.點電荷產生的電場中，以點電荷為圓心、r為半徑的球面上，各點的場強都相同
B.沿著電場線的方向，場強越來越小
C.取走電場中某點的試探電荷后，該點的場強為零
D.電荷在電場中某點所受靜電力的方向與該點場強的方向不一定相同
2.某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度分別為EP和EQ，則 (　　)
A.EPEQ，方向相同
C.EP>EQ，方向不同 D.EP3．如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為的固定點電荷。已知b點處的場強為零，則d點處場強的大小為（k為靜電力常量）（　　）
B．
C． D．
4．真空中三個點電荷位于一條直線上，都只在電場力下處于靜止，其中兩個電荷停在M、N兩點，所帶電量如圖所示，關于第三個電荷的電性和所停的位置，下列說法正確的是（　　）
A．為正電荷，可能停在A處 B．為正電荷，可能停在B處
C．為負電荷，可能停在B處 D．為負電荷，可能停在C處
5．圖中邊長為a的正三角形ABC的三個頂點分別固定三個點電荷＋q、＋q、－q，在該三角形中心O點處固定一電量為-2q的點電荷，則該電荷受到的電場力為（ ）
A．， 方向由O指向C B．，方向由C指向O
C．，方向由C指向O D．，方向由O指向C
6.如圖所示,三個固定的帶電小球a、b和c,相互間的距離分別為ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線。設小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k,則(　　)
A.a、b的電荷同號,k= B.a、b的電荷異號,k=
C.a、b的電荷同號,k= D.a、b的電荷異號,k=
7．（多選）帶電粒子在勻強電場中的運動軌跡如圖所示，如果帶電粒子只受電場力作用從a到b運動，下列說法正確的是（ ）
A.粒子帶正電
B．粒子在a和b點的加速度相同
C．該粒子在a點的速度比在b點時大
D．該粒子在b點的速度比在a點時大
8．（多選）如圖所示，在一電場強度沿紙面方向的勻強電場中，用一絕緣絲線系一帶電小球，小球的質量為m、電荷量為q，為保證當絲線與豎直方向的夾角為θ=60°時，小球處于平衡狀態，則勻強電場的電場強度大小可能為（　　）
B．
C． D．
9．（多選）下列有關靜電的說法正確的是（　　）
A．復印機是利用靜電吸附作用工作的
B．為了美觀，最好把避雷針頂端設計成球形
C．電工穿用銅絲編織的高壓作業服是因為該衣服不容易被扯破
D．飛機的機輪上裝有搭地線或用導電橡膠做輪胎都是為了防止靜電危害
10．（多選）兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球（可看成點電荷），其中一個球的帶電量的絕對值是另一個的5倍，當它們靜止于空間某兩點時，靜電力大小為F。現將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小可能為（　　）
A． B． C． D．
11．如圖所示，把一質量為2.0g、帶電荷量為的均勻帶負電小球用絕緣細繩懸起，將另一個均勻帶正電小球靠近放置，當兩個帶電小球在同一高度且相距cm時，細繩與豎直方向的夾角，取，，、兩小球均可視為點電荷，求：
(1)小球受到的庫侖力的大小；
(2)小球的帶電荷量。
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
11.

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