1、2020年人大附中高中物理競賽輔導課件(靜電場)電荷-庫侖定律(共18張PPT)2020年人大附中高中物理競賽輔導課件(靜電場)電荷-庫侖定靜電場-相對于觀察者靜止的電荷產生的電場兩個物理量：電場場強、電勢； 一個實驗規律：庫侖定律；兩個定理： 高斯定理、環路定理靜電場靜電場-相對于觀察者靜止的電荷產生的電場靜電場電荷守恒定律： 在一個與外界沒有電荷交換的系統內, 正負電荷的代數和在任何物理過程中保持不變。電荷的量子化效應：q=ne一、電荷的量子化電荷的種類：正電荷、負電荷電荷的性質：同號相斥、異號相吸電量：電荷的多少 單位：庫侖 符號：C二、電荷守恒定律電荷 庫侖定律電荷守恒定律： 在一個與

2、外界沒有電荷交換的系統內, 正負電荷二、庫侖定律單位矢量，由施力物體指向受力物體。電荷q1作用于電荷q2的力。 真空中兩個靜止的點電荷之間的作用力（靜電力），與它們所帶電量的乘積成正比，與它們之間的距離的平方成反比，作用力方向沿著這兩個點電荷的連線。真空介電常數。二、庫侖定律單位矢量，由施力物體指向受力物體。電荷q討論庫侖定律包含同性相斥，異性相吸這一結果。注意：只適用兩個點電荷之間討論庫侖定律包含同性相斥，異性相吸這一結果。注意：只適用兩個所以庫侖力與萬有引力數值之比為 電子與質子之間靜電力（庫侖力）為吸引力 電子與質子之間的萬有引力為例：在氫原子中，電子與質子的距離為5.310-11米，試

3、求靜電力及萬有引力，并比較這兩個力的數量關系。（溧水中學競賽講義）忽略！解：由于電子與質子之間距離約為它們自身直徑的105倍，因而可將電子、質子看成點電荷。所以庫侖力與萬有引力數值之比為 電子與質子之間靜電力（庫侖數學表達式離散狀態:連續分布:靜電力的疊加原理 作用于某電荷上的總靜電力等于其他點電荷單獨存在時作用于該電荷的靜電力的矢量和。數學表達式離散狀態:連續分布:靜電力的疊加原理靜電力的兩種觀點：電荷電荷“電力”應為“電場力”。力的傳遞不需要媒介，不需要時間。超距作用：近距作用：法拉第指出，電力的媒介是電場， 電荷產生電場；電場對其他電荷有力的作用。 電場電場 電荷A電荷B產生產生作用作用

4、電場強度靜電力的兩種觀點：電荷電荷“電力”應為“電場力”。力的傳遞不當電荷靜止不動時，兩種觀點的結果相同。但當電荷運動或變化時，則出現差異。近代物理學證明“場”的觀點正確。電場電荷電荷當電荷靜止不動時，兩種觀點的結果相同。但當電荷運動或變化時，一、電場疊加性: 與萬有引力場相同研究方法：能量法引入電勢 u力法引入場強對外表現：a.對電荷（帶電體）施加作用力b.電場力對電荷（帶電體）作功二、電場強度場源電荷試驗電荷一、電場疊加性: 與萬有引力場相同研究方法：能量法引入a.由 是否能說， 與 成正比，與 成反比？ 討論b.一總電量為Q0的金屬球，在它附近P點產生的場強為 。將一點電荷q0引入P點，測得q實際受力 與 q之比為 ，是大于、小于、還是等于P點的a.由 是否能說， 與 三 點電荷的電場強度三 點電荷的電場強度四、場強疊加原理點電荷系四、場強疊加原理點電荷系點電荷系的電場場強在坐標軸上的投影電荷連續分布帶電體的電場點電荷系的電場場強在坐標軸上的投影電荷連續分布帶電體的電場連續帶電體的電場具體方法:在帶電體上取一電荷元dq, 其電場為:再將點電荷的電場在直角坐標系中投影并積分其中 ,分別 為與 x, y, z 的夾角連續帶電體的電場具體方法:在帶電體上取一電荷元dq, 其再電荷元隨不同的電荷分布應表達為體電荷面電荷線電荷最后將各分量按