1电场 电流.doc

电场 电流（一） 一、一周内容概述 1、了解物体接触带电、摩擦带电、感应带电的机理． 2、掌握电荷守恒定律，知道元电荷． 3、掌握点电荷的概念，库仑定律的内容，会利用公式进行有关的计算． 二、重点知识讲解 1、电荷的基本性质 (1)客观的存在性 　　电荷是物质的一种属性．分为正电荷(正电)和负电荷(负电)两种． (2)相互作用性 　　电荷间的相互作用是通过电场发生的，即电荷电场电荷，它们间的作用同样遵循牛顿第三定律．同种电荷相斥，异种电荷相吸． (3)累加性 　　同种电荷放在一起互相加强，异种电荷放在一起互相减弱．(称为电中和) 2、电荷量 (1)物体所带电荷的多少叫电荷量，简称电荷，常用符号Q及q表示． (2)在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，符号是C． 说明： 　　电荷客观存在； 　　电荷间的作用遵守牛顿第三定律． 3、物体带电的实质及方式 (1)物体带电的实质 　　物体是由原子组成的，而原子又是由原子核和核外电子构成的．我们知道，电子带负电，原子核带正电． 　　由原子组成的物体，若带有等量的正、负电荷，则对外表现为不带电的状态，我们称物体呈电中性． 　　呈电中性的物体失去电子则带正电，得到电子则带负电．物体带电的实质就是电子的得失． (2)物体带电的三种方式：即摩擦起电、感应起电和接触带电． 　　摩擦起电：由于相互摩擦的物体间电子的得失而使物体分别带上了等量异种电荷．如玻璃棒与丝绸摩擦时，由于玻璃棒容易失去电子而带正电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时，由于硬橡胶棒容易得到电子而带负电． 　　感应起电：指利用静电感应使物体带电的方式． 　　如图1所示，将导体A、B接触后靠近带电体C，由于静电感应，导体A、B上分别带上等量异种电荷，这时先把A、B分开，然后移去C，则A和B两导体上分别带上了等量异种电荷，如图2所示． 图1　　　　　　　　　　　　　　　图2 　　接触带电：一个不带电的导体跟另—个带电的导体接触后分开，使不带电的导体带上电荷的方式． 　　如两个完全相同的绝缘金属球a、b，让a带电量为Q，若a、b接触，因为a、b是完全相同的金属球，可以认为两球带等量的电荷，这时a、b均带的电荷； 　　若a、b两球开始带异种电荷，当它们接触时，先进行电中和，再均分． 4、元电荷 　　电子和质子带有等量异种电荷，它们所带的电荷量在数值上都是．实验表明，任何带电体所带的电荷量总是电荷量e的整数倍．为此，把叫做元电荷． 　　注意：元电荷是自然界中最小的带电量，一个电子电量仅是数值上等于元电荷，其电性为负． 5、电荷守恒定律 　　电荷不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从—个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另—部分，电量的总和保持不变，这个实验定律称为电荷守恒定律．等量异种电荷结合在—起，宏观上对外不显电性，这种现象称为电中和． 例1、有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电量，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？ 解： 　　当两小球接触时，带电量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配．由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电量 　　． 　　在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B球带的正电，这样，共转移的电子电量为 　　． 　　转移的电子数(个)． 6、点电荷 　　如果带电体的大小比它到其他带电体的距离小得多，以致带电体的形状和电荷在它上面的分布已无关紧要时，这样的带电体，就可视为点电荷．真正的点电荷并不存在，点电荷只是为了讨论问题的方便而引入的理想模型． 　　注意：点电荷具有相对的意义，带电体的尺寸不一定很小，一般情况下对电荷量不作限制，电性有正负之分． 7、库仑定律 (1)内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上． (2)定律的数学表达式：(式中) (3)适用条件：真空中的点电荷． (4)库仑定律是实验定律．计算库仑力大小时，电量一般取绝对值，力的方向可根据电荷的性质确定． 说明： 　　计算题中的电量均取绝对值，相互作用力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸来定性判断． 　　库仑定律只适于真空中两个点电荷的相互作用，但两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷，r应指两球体的球心距． 　　对于不能视为点电荷的物体间的库仑力不能随便用库仑定律求解，要视具体情况而定． 例2、半径为R的两个较大金属球放在绝缘桌面上，若两球都带等量同种电荷Q时相互之间的库仑力为，两球带等量异种电荷Q与－Q时库仑力为，则(　)． A．　　　　　　　　B． C．　　　　　　　　D．无法确定 分析： 　　因为两个金属球较大，相距较近，电荷间的相互作用力使电荷分布不均匀，不能简单地看成点电荷．带同种电