选修3-1电场学1案.doc

1物理选修3-1学科网 第一章 电 场学科网 第一节 电荷 电荷间的相互作用学科网 一、电荷守恒定律学科网 在初中的学习中，我们已经知道，自然界存在两种电荷，叫做正电荷与负电荷。用毛皮摩擦橡胶棒， 。用丝绸摩擦有机玻璃棒后， 。物体带电后，能吸引轻小物体，而且带电越多，吸引力就越大。学科网 在实践中使物体带电有三种方式：学科网 1、起电的方法学科网 （1）、摩擦起电： 实质是 ；学科网 （2）、接触起电： 实质是 ；学科网 （3）、感应起电： 实质是 。学科网 2、电荷守恒定律：学科网 学科网 学科网 二、元电荷：学科网 电荷的多少叫 ，电量的单位是 。电子带有最小的负电荷，质子带有最小的正电荷，它们电量的绝对值相等，一个电子电量e= 。任何带电物体所带电量要么等于电子（或质子）电量，要么是它们的整数倍，因此，把 称为元电荷。学科网 三、库仑定律学科网 1、实验：学科网 2、库仑定律学科网 法国物理学家库仑，他用精确实验研究了电荷间的相互作用力，于1785年发现了后来用他的名字命名的库仑定律。 内容: 公式： 各量单位： 适用条件：内容学科网学科网 点电荷是理想化模型。如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看成点电荷。均匀带电球体或均匀带电球壳也可看成一个处于该球球心，带电量与该球相同的点电荷。学科网 3、库仑定律的应用学科网 例2．两个正电荷q1与q2电量都是3C，静止于真空中，相距r=2m。学科网 （1）在它们的连线AB的中点O放入正电荷Q，求Q受的静电力。学科网 （2）在O点放入负电荷Q，求Q受的静电力。学科网 （3）在连线上A点的左侧C点放上负点电荷q3，q3=1C且AC=1m，求q3所受静电力。学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 例3．? 两个完全相同的均匀带电小球，分别带电量q1=2C正电荷，q2=4C负电荷，在真空中相距为r且静止，相互作用的静电力为F。学科网 （1）今将q1、q2、r都加倍，相互作用力如何变？学科网 （2）只改变两电荷电性，相互作用力如何变？学科网 （3）只将r增大4倍，相互作用力如何变？学科网 （4）将两个小球接触一下后，仍放回原处，相互作用力如何变？学科网 （5）接上题，为使接触后，静电力大小不变应如何放置两球？学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 四、课堂小结：学科网 （1）电荷间相互作用规律：同性相斥，异性相吸，大小用库仑定学科网 （2）电荷间作用力为一对相互作用力，遵循牛顿第三定律。学科网 （3）库仑定律适用条件：真空中静止点电荷间的相互作用力（均匀带电球体间、均匀带电球壳间也可）。学科网 学科网 学科网 第二节 电场? 电场强度学科网 一、电场学科网 （1）电荷的周围都存在电场, 电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的.科网特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.学科网 物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.学科网 （2）基本性质：学科网 二、电场强度学科网 （1）将同一个检验电荷q，分别放在电场中的不同点，它所受的电场力的大小和方向一般说来是不同的。而在同一位置，不同检验电荷受的力和它电量的比值相等。 （2）定义： 公式： 单位： 方向： 矢量性： 学科网 例1 根据库仑定律和电场强度的定义，推导场电荷为点电荷的电场强度的表达式。学科网 学科网 学科网 场强的唯一性和固定性 电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.学科网 二、电场的叠加学科网 电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和。学科网 例1 在真空中有两个点电荷Q1=＋3.0×10-8C和Q2=－3.0×10-8C，它们相距0.1m，求电场中A点的场强．A点与两个点电荷的距离相等，r=0.1m学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 学科网 第三节 电场线学科网 一、电场线学科网 电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。学科网学科网 学科网 a、点电荷电场的电场线学科网 b、等量异号点电荷的电场线 c、等量同号点电荷电场的电场线