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第九章 静电场及其应用章节复习学案
[学习目标]
1.理解库仑定律,学会解决库仑力作用下的平衡问题。
2.理解电场强度,会根据平行四边形定则解决电场的叠加问题。
3.知道电场线,能根据电场线的特点解决电场线与运动轨迹相结合的题目。
任务一、复习回顾
电荷
1.两种电荷：正电荷和负电荷， 电荷相互排斥， 电荷相互吸引。
2.三种起电方式
（1）摩擦起电：与毛皮摩擦的橡胶棒带 ，与丝绸摩擦的玻璃棒带 。
（2）接触起电：两导体完全相同的情况下电荷量先 再 。
（3）感应起电。
3.元电荷:最小的电荷量,即 所带的电荷量,用e表示。e= C,最早由美国物理学家 测得。
4.电荷守恒定律：电荷既不会 ，也不会 ，它只能从一个物体转移到 、或者从物体的一部分转移到 ；在转移过程中，电荷的
保持不变。
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F的大小,与它们的电荷量q1、q2的　　成正比,与它们的距离r的　　　　成反比,作用力的方向在它们的　　　　上。
2.表达式:F=　　　　　　,其中静电力常量k=　　　　　　 N·m2/C2。
3.适用条件：（1）　　　　；（2）点电荷：带电体的　　　　、　　　　、电荷分布对电荷间作用力的影响可以忽略。
4.两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。这个结论通常叫做 。
三、电场 电场强度
1.电场的基本性质：对放入其中的电荷有 的作用，这种力叫电场力。
2.电场强度
（1）定义：放入电场中某点的试探电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值。
（2）定义式： 。
（3）单位：牛/库 (N/C)。
（4）方向：电场强度是 ，电场中某点的电场强度的方向与 在该点所受的静电力的方向相同。
（5）物理意义：电场强度是描述电场的力的性质的物理量，与试探电荷受到的静电力大小
3.真空中点电荷的电场
（1）场强公式： 方向：如果以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，当Q为正电荷时，E的方向沿半径 ；当Q为负电荷时，E的方向沿半径 ．
（2）电场强度的叠加
场强是 量，如果场源是多个点电荷时，电场中某点的电场强度为各个点电荷 在该点产生的电场强度的 ．
4.电场线
（1）电场线：英国物理学家 首先用电场线描述电场。电场线是画在电场中的一条条 的
曲线，曲线上每点的 方向表示该点的电场强度方向．
（2）特点
电场线从 或无限远出发，终止于 或负电荷．
同一电场的电场线在电场中
在同一电场中，电场强度较大的地方电场线 ，电场强度较小的地方电场线较疏．
5.匀强电场
（1）概念：如果电场中各点的电场强度的大小 、方向 这个电场就叫作匀强电场．
（2）特点：电场方向处处相同，电场线是 ；场强大小处处相等，电场线疏密程度 ．
四、静电的防止和利用
1.静电平衡
（1）定义：导体内的自由电子不再 。
（2）特点：E内=
2.静电的防止与利用
（1）尖端放电 （2）静电屏蔽 （3）静电吸附
巩固练习
1.下列关于电场的叙述中正确的是 (　　)　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心、r为半径的球面上，各点的场强都相同
B.沿着电场线的方向，场强越来越小
C.取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零
D.电荷在电场中某点所受静电力的方向与该点场强的方向不一定相同
2.某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度分别为EP和EQ，则 (　　)
A.EPEQ，方向相同
C.EP>EQ，方向不同 D.EP3．如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为的固定点电荷。已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（　　）
B．
C． D．
4．真空中三个点电荷位于一条直线上，都只在电场力下处于静止，其中两个电荷停在M、N两点，所带电量如图所示，关于第三个电荷的电性和所停的位置，下列说法正确的是（　　）
A．为正电荷，可能停在A处 B．为正电荷，可能停在B处
C．为负电荷，可能停在B处 D．为负电荷，可能停在C处
5．图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷＋q、＋q、－q，在该三角形中心O点处固定一电量为-2q的点电荷，则该电荷受到的电场力为（ ）
A．， 方向由O指向C B．，方向由C指向O
C．，方向由C指向O D．，方向由O指向C
6.如图所示,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则(　　)
A.a、b的电荷同号,k= B.a、b的电荷异号,k=
C.a、b的电荷同号,k= D.a、b的电荷异号,k=
7．（多选）带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图所示，如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动，下列说法正确的是（ ）
A.粒子带正电
B．粒子在a和b点的加速度相同
C．该粒子在a点的速度比在b点时大
D．该粒子在b点的速度比在a点时大
8．（多选）如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m、电荷量为q，为保证当丝线与竖直方向的夹角为θ=60°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的电场强度大小可能为（　　）
B．
C． D．
9．（多选）下列有关静电的说法正确的是（　　）
A．复印机是利用静电吸附作用工作的
B．为了美观，最好把避雷针顶端设计成球形
C．电工穿用铜丝编织的高压作业服是因为该衣服不容易被扯破
D．飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎都是为了防止静电危害
10．（多选）两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球（可看成点电荷），其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，当它们静止于空间某两点时，静电力大小为F。现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小可能为（　　）
A． B． C． D．
11．如图所示，把一质量为2.0g、带电荷量为的均匀带负电小球用绝缘细绳悬起，将另一个均匀带正电小球靠近放置，当两个带电小球在同一高度且相距cm时，细绳与竖直方向的夹角，取，，、两小球均可视为点电荷，求：
(1)小球受到的库仑力的大小；
(2)小球的带电荷量。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
11.

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