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1、第14講電荷守恒定律庫侖定律,一 電荷、電荷守恒定律,二 庫侖定律,教材研讀,突破一 電荷及電荷守恒定律,突破二 庫侖定律的理解及應用,重難突破,一、電荷、電荷守恒定律,教材研讀,1.電荷:自然界中存在正、負電荷,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負電荷。 2.元電荷:最小的電荷量,其值為e=1.6010-19 C,帶電體的電荷量皆為元電荷的整數(shù)倍。,二、庫侖定律,1.內(nèi)容:真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。,2.公式:F=k,式中k=9.0109 Nm2/C2,叫靜電力常量。 3.適用

2、條件:真空中的點電荷。,1.判斷下列說法的正誤: (1)任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍。() (2)點電荷和電場線都是客觀存在的。() (3)根據(jù)F=k ,當r0時,F。(),2.真空中兩個完全相同的帶電小球A和B(均可看做點電荷),帶電量分別為+2q和-6q,固定在相距為r的兩點,兩球間靜電力為F,現(xiàn)用絕緣工具使兩球接觸后分開,將其固定在距離為r的兩點,則兩球間庫侖力為(A) A.相互作用的斥力,大小為F B.相互作用的引力,大小為F C.相互作用的引力,大小為F D.相互作用的斥力,大小為2F,突破一電荷及電荷守恒定律,重難突破,1.兩種電荷 (1)用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,用

3、毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電。 (2)同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。 2.三種起電方式:摩擦起電、感應起電和接觸起電,它們的實質(zhì)都是電荷的轉(zhuǎn)移。,3.元電荷:最小的電荷量,e=1.610-19 C。 4.電荷守恒定律 表述1:電荷既不會創(chuàng)生,也不會消滅,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變,這個結(jié)論叫做電荷守恒定律。 表述2:一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和保持不變。,典例1完全相同的金屬小球A、B,A球帶電荷量為+16Q,B球帶電荷量為-8Q?，F(xiàn)將A與B接觸后分開,則A、B兩球的帶電荷量分別為(C) A.-8Q,+1

4、6QB.+8Q,+8Q C.+4Q,+4QD.-4Q,-4Q,解析因兩球帶異種電荷,所以小球A與B接觸后應是先中和,后把剩余的電荷量平分,即A、B兩球的帶電荷量都為q==4Q,選項C對。,易錯提醒 完全相同的兩個金屬球接觸后再分開,如果金屬球帶同種電荷,總電荷量直接平分;如果金屬球帶異種電荷,需要先中和,剩余電荷再平均分配。,1-1關于摩擦起電和感應起電的原因,下列說法正確的是(C) A.摩擦起電的原因是電荷的轉(zhuǎn)移,感應起電的原因是產(chǎn)生電荷 B.摩擦起電的原因是產(chǎn)生電荷,感應起電的原因是電荷的轉(zhuǎn)移 C.摩擦起電和感應起電的原因都是電荷的轉(zhuǎn)移 D.摩擦起電現(xiàn)象說明機械能可以轉(zhuǎn)化為電能,也說明通過

5、做功可以創(chuàng)造出電荷,解析摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,即說明了電荷可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。摩擦起電現(xiàn)象說明機械能可以轉(zhuǎn)化為電能,但并沒有創(chuàng)造電荷,電荷只是發(fā)生轉(zhuǎn)移。感應起電過程,電荷在電場力作用下,從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分。,突破二庫侖定律的理解及應用 庫侖定律的理解: (1)庫侖定律適用于真空中兩點電荷,空氣中也可近似適用。 (2)計算點電荷間的靜電力時,不必將表示電荷q1、q2的帶電性質(zhì)的正、負號代入公式中。 (3)庫侖力的方向由兩點電荷的電性決定,可按照同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引來確定。,典例2電荷量分別為q1、q2的兩個點電荷,相距r時相互作用力

6、為F,則下列說法正確的是(D) A.如果q1、q2恒定,當距離變?yōu)闀r作用力將變?yōu)?F B.如果其中一個電荷的電荷量和它們的距離都減半時,作用力變?yōu)?F C.如果將它們的電荷量和距離都加倍時,作用力變?yōu)?F D.如果它們的電荷量都加倍,距離變?yōu)閞時,作用力變?yōu)?F,解析根據(jù)公式F=,當距離減少為原來的時,相互作用力變?yōu)樵?來的4倍,A錯;若其中一個電荷的電荷量和它們的距離都減半時,作用力變?yōu)?F,B錯;如果將它們的電荷量和距離都加倍時,作用力不變,C錯;如果它們的電荷量都加倍,距離變?yōu)閞時,作用力變?yōu)?F,選項D正確。,2-1如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細線懸掛于O點,帶有電荷量也為q的小球B固定在O點正下方絕緣柱上,其中O點與小球A的間距為l,O點與小球B的間距為l,當小球A平衡時,懸線與豎直方向夾角=30,帶電小球A、B均可視為點電荷,靜電力常量為k,則(B),A.A、B間庫侖力大小F= B.A、B間庫侖力大小F= C.細線拉力大小FT= D.細線拉力大小FT=mg,