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中职电工技术基础教案

第一章电路基础知识

1.1库仑定律

一、电荷

1、自然界中只有正、负电荷，电荷间作用力为“同性

相斥，异性相吸”。

2、电量

电荷的多少叫电量，电量的单位是库仑。1个电子电量e=1.6×10－19C。任何带电物体所带

电量等于电子（或质子）电量或者是它们的整数倍，因此，把1.6×10－19C称为基元电荷。

二、库仑定律

1、库伦定律的内容

在真空中两个电荷间作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作

用力的方向在它们的连线上，这就是库仑定律。若两个点电荷q1，q2静止于真空中，距离

为r，则q1受到q2的作用力F12为

式中F12、q1、q2、r诸参数单位都已确定，分别为牛（N）、库（C）、库（C）、米（m）由

实验测得

1

k=9×109N·m2／C2

q2受到q1的作用力F21与F12互为作用力与反作用力，它们大小相等，方向相反，统称静

电力，又叫库仑力。

2、注意事项：

（1）、库仑定律只适用于计算两个点电荷间的相互作

用力，非点电荷间的相互作用力，库仑定律不

适用。

（2）、应用库仑定律求点电荷间相互作用力时，不用

把表示正、负电荷的“＋”、“－”符号带入

公式中，计算过程中可用绝对值计算，其结果

可根据电荷的正、负确定作用力为引力或斥力

以及作用力的方向。

三、例题讲解，

【例题1】两个点电荷电荷量q14106C，q21.2106C，在真空中的距离

r0.4m，求两个点电荷间作用力的大小及方向。

解：根据库仑定律q1q241061.21069Fk29100.27N2r0.4作用力的方

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向在两个点电荷的连线上。因为同带负电荷，所以作用力为斥力。

【例题2】两个点电荷分别带电荷量qA和qB，当它们间的距2

离r13m时，相互作用力F12106N，当它们间的距离r21m时，相互作用力F2是

多大？

解：根据库仑定率，可列出如下两个方程F1kqAqBr12（1）

F2kqAqB2r2（2）

F1r12F2r22由（1）/（2）得

则：F1r12210632F221.8105N2r21IV.小结

（1）电荷间相互作用规律：同性相斥，异性相吸，大小用库仑定律Fkq1q2来计算。2r

（2）电荷间作用力为一对相互作用力，遵循牛顿第三定律。

（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）。

3

1.2电场和电场强度

一、电场

1、定义：存在于电荷周围空间，对电荷有作用力的特殊物质叫电场。

电荷与它周围空间的电场是一个统一的整体。2、电场具有两个重要特性：

A、位于电场中的任何带电体，都要受到电场力的作用。

B、带电体在电场中受到电场力的作用而移动时，电场力对带电体做功，这说明电场具有能

量。

二、电场强度

1、定义：检验电荷在电场中某一点所受电场力F与检验电荷的电荷量q的比值叫做该点

的电