01 C电场力的性质 提升版.pdf

电场力的性质

考点一电荷守恒定律

1．元电荷、点电荷

－19

(1)元电荷：e＝1.60×10C，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍．

(2)点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的大小、形状及电荷分布状况对

它们之间的作用力的影响的理想化模型．

2．电荷守恒定律

(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物

体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变．

(2)三种起电方式：摩擦起电、感应起电、接触起电．

(3)带电实质：物体得失电子．

(4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体，接触后再分开，二者

带等量同种电荷，若两导体原来带异种电荷，则电荷先中和，余下的电荷再平分．

例题精练

1．(多选)M和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6×10－

10C，下列判断正确的有()

A．摩擦前在M和N的内部没有任何电荷

B．摩擦的过程中电子从M转移到N

－10

C．N在摩擦后一定带负电且所带电荷量为1.6×10C

－10

D．M在摩擦过程中失去1.6×10个电子

答案BC

解析摩擦前M和N都不带电，是指这两个物体都呈电中性，没有“净电荷”，也就是没

有得失电子，但内部仍有相等数量的正电荷和负电荷，选项A错误；M和N摩擦后M带正

电荷，说明M失去电子，电子从M转移到N，选项B正确；根据电荷守恒定律，M和N这

个与外界没有电荷交换的系统原来电荷量的代数和为0，摩擦后电荷量的代数和应仍为0，

－19－10

选项C正确；元电荷的值为1.60×10C，摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6×10C，

9

由于M带电荷量应是元电荷的整数倍，所以M在摩擦过程中失去10个电子，选项D错误．

考点二库仑定律的理解和应用

1．库仑定律

(1)内容

真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的

二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上．

(2)表达式

qq

12922

F＝k，式中k＝9.0×10N·m/C，叫作静电力常量．

2

r

(3)适用条件

真空中的静止点电荷．

①在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式．

②当两个带电体间的距离远大于其本身的大小时，可以把带电体看成点电荷．

(4)库仑力的方向

由相互作用的两个带电体决定，即同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．

技巧点拨

1．库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用．

2．对于两个均匀带电绝缘球体，可将其视为电荷集中在球心的点电荷，r为球心间的距离．

3．对于两个带电金属球，要考虑表面电荷的重新分布，如图1所示．

图1

qq

(1)同种电荷：F＜k12；

2

r

qq

(2)异种电荷：F＞k12.

2

r

4．不能根据公式错误地认为r→0时，库仑力F→∞，因为当r→0时，两个带电体已不能

看作点电荷了．

例题精练

2．如图2所示，在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷，其中a和b电荷量均

为＋q，c和d电荷量均为－q.静电力常量为k，则a电荷受到的其他三个电荷的静电力的合

力大小是()

图2