电场力的性质(原卷版)-2024-2025学年高二物理上学期复习讲义_第1页
电场力的性质(原卷版)-2024-2025学年高二物理上学期复习讲义_第2页
电场力的性质(原卷版)-2024-2025学年高二物理上学期复习讲义_第3页
电场力的性质(原卷版)-2024-2025学年高二物理上学期复习讲义_第4页
电场力的性质(原卷版)-2024-2025学年高二物理上学期复习讲义_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第01讲电场力的性质

划重点之高二期中期末复习精细讲义

考点1三种起电方式

考点2库仑定律的理解和运用

考点3电场强度的理解和计算

考点4电场线的理解及应用

考点5静电防止与利用

考点1:三种起电方式

1.摩擦起电

(1)定义:很多物体都会由于摩擦而带电,这种方式为摩擦起电.

(2)本质:当两个不同物体互相摩擦时,由于不同物体的原子核对核外电子的束

缚能力不同,束缚能力强的物体在摩擦过程中得到电子带负电,束缚能力弱的物体在摩

擦过程中失去电子带正电.

2.接触起电

(1)产生:由于带电物体所带的同种电荷之间会相互排斥,如果和另一个导体接

触,带电体上的部分电荷就会转移到这个导体上,使这个导体也带上同种电荷.

(2)本质:自由电荷(电子)在带电体与导体之间发生转移.

(1)电荷量分配原则(两个完全相同的金属球)

①带同种电荷(电荷量分别为。/和。2),接触后平分原来所带电荷量的总和,

士号

②带异种电荷(电荷量分别为Q和-Q),接触后先中和再平分,°:=&=曹

③接触起电时,两个完全相同的金属球相互接触电荷量分配情况简单,但不同的物

体接触后电荷量分配情况复杂,大多靠实验才能确定.

3.静电感应与感应起电

(1)静电感应:把带电体移近不带电的导体,导体的电荷分布会发生变化的现象.

感应起电的对象一定是金属导体。

(2)感应起电:利用静电感应原理使导体带电的过程.

(3)规律:近端感应异种电荷,远端感应同种电荷.

关于静电感应中导体接地问题,具体有以下几种情况:

①如图甲所示,当带正电的带电体C靠近不带电的导体/、2时,如果导体不接地,

由于静电感应现象,靠近C的/带负电,远离C的8带等量的正电.

②如图乙所示,当2接地时,在导线的连接下,导体/、8和大地组成了一个大

导体,这时近端为而远端为大地由于静电感应,/带负电,而8原来感应出的正电

荷被从大地流来的负电荷(即电子,这里要注意,并非正电荷流入了大地)中和了.

③如图丙所示,如果是/接地,导体/、8和大地还是组成一个大导体.新的导体

仍然是/离带电体C最近,大地离。最远.由于静电感应,/仍然带负电.

④如果②③两种情况不是接地,而是改为用手触摸/或3,则结果相同.

【典例1]塑料板甲和有机玻璃板乙都有绝缘手柄,相互摩擦之后能够带上等量的异种

电荷。验电器最上边是空心金属球,甲和乙能够被放进空心金属球内。某同学把互相摩

擦过的甲和乙伸入球内,甲、乙不接触且都不与金属球接触,若该同学希望验电器箔片

出现张开、闭合、再张开的现象,以下哪种操作能够帮他把希望变成现实()

A.仅甲或者乙伸入球内B.甲、乙先后伸入球内

C.甲、乙同时伸入球内,然后甲或乙撤出D.甲、乙先后伸入球内,然后甲或

乙撤出

【典例2】已知电子的电荷量为e=-1.60x10-19*A、B两个完全相同的金属小球分

别带有电荷量为QA=+3.2x10-9&QB=+L6X10-9C,让两个小球接触,在接触过

程中()

A.球B向球力转移了2.5x109个电子B.球B向球力转移了5x109个电子

C,球2向球B转移了2.5x个电子D.球2向球B转移了5x个电子

【典例3】如图所示,不带电的枕形导体的/、2两端各连有一对金箔,当带正电小球

C靠近A端时()

A./端聚集负电荷,/端的金箔张开

B.8端聚集负电荷,3端的金箔张开

C.用手触摸枕形导体后,移走C,导体带上正电荷

D.用手触摸枕形导体后,移走C,导体依然不带电

【典例4】用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘

材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5cm时圆环

被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分析,下列说法不正确的是()

A.摩擦使笔套带电

B.笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出异号电荷

C.笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和

D.圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力

【典例5]绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架,支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现

通过接触使金属球带上一定量的负电,然后在小球下方(带上绝缘手套)不断叠放原本

不带电的金属硬币,硬币始终未和小球接触,则下列说法正确的是()

A.丝线上的拉力保持不变

B.丝线上的拉力会不断减小

C.最上方的硬币会带正电

D.用不带绝缘手套的手触摸硬币,上方硬币所带电荷会消失

考点2:库仑定律的理解和运用

1.元电荷、点电荷

(1)元电荷:指最小的电荷量e=1.60xl0-i9c,所有带电体的电荷量都是元电荷的

整数倍.

(2)点电荷:代表带电体的有一定电荷量的点,忽略带电体的大小和形状的理想化

模型.

2.电荷守恒定律

内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者

从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变.

3.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,与它们的电荷量的乘积成正比,

与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.

(2)表达式:F=k吁,式中4=9.0x109N-m2/C2,叫做静电力常量.

r

(3)适用条件:真空中的点电荷(库仑定律适用于真空环境,干燥空气中也基本适

用;适用于静止的点电荷,低速运动的点电荷也基本适用).

①在空气中,两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况,可以直接应用公式;

②当两个带电体的间距远大于本身的大小时,可以把带电体看成点电荷.

(4)库仑力的方向:由相互作用的两个带电体决定,且同种电荷相互排斥,异种电荷

相互吸引.

①对于两个均匀带电绝缘球体,可以将其视为电荷集中于球心的点电荷,r为两球

心之间的距离.

②对于两个半径较大的带电金属球,要考虑其表面电荷的分布状况.例如两球球心

间距离为3r,不是远远大于r,不能把两球当成点电荷处理.

③不能根据公式错误地推论:当r-0时,F—S.其实,在这样的条件下,两个带电

体已经不能再看成点电荷了.

④在用库仑定律公式进行计算时,无论是正电荷还是负电荷,均代入电量的绝对值

计算库仑力的大小.

⑤两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿第三定律,大小相等、方向相反.

⑥库仑力存在极大值,由公式下=左华可以看出,在两带电体的间距及电量之和

F2

一定的条件下,当夕1=夕2时,歹最大.

4.库仑力的叠加

(1)两个点电荷间的作用力不会因第三个点电荷的存在而改变.

(2)两个或者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其作

用力的矢量和,如图所示.

5.“三个自由点电荷平衡”的问题

每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷处于另外

平衡条件

两个点电荷产生的合场强为零的位置

两同夹异,,三点共线

平衡规律/平衡、

规律

两大夹小••近小远大

6.库仑力作用下的平衡问题和动力学问题

解决库仑力作用

库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方

下平衡问题的方

法是相同的,只是在原来受力的基础上多了电场力.具体步骤如下:

法步麻

确定研究对象可以根据问题需要,选择"整体法"或"隔离法"

多了电场力(尸=乎或尸=勺£)

斤合=0或&=0、F,=0

01QQ------>04

解决与电场力有选择研究对象§2力分析运动状?S列方程求解

关的动力学问题单一带电体或本粒子没有平衡状敌——>合外力为0

多带电体系统组角指出或

的一般思路:

暗」:不计重力非平衡状、态----->牛顿第二定律

❷油;商,小球,尘F=nta

埃—一般计重力

【典例6】对于库仑定律,下列说法中正确的是()

A.凡计算两个电荷间的作用力,都可以使用公式F=k呼

B.相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相等,它们之间相互作用的库仑

力大小一定相等

C.由尸=上呼可知,两个带电小球距离非常近时,库仑力变得无穷大

D.若两个点电荷的电荷量各减为原来的一半,彼此间的距离减半,则它们之间的库

仑力大小减为原来的二分之T

【典例7】两个完全相同的金属小球A、B带电量均为+0(均可看作点电荷),分别固

定在间距为r的两处时,两球间静电力的大小为凡现让另一带电量为的相同的金

属小球C先后与A,B接触,再将A、B间的距离变为原来的点之后移走C,此时A、

B间静电力的大小为()

5599

A.—FB.-FC.-FD.-F

16848

【典例8]如图所示,半径均为厂的两个金属球,其球心相距为3%现使两球带上等量

的同种电荷,电荷量都为g,设静电力常量为上则对两球间的静电力厂的判断正确的

是()

C$<F哼D-

【典例9]如图所示,光滑绝缘圆弧形轨道竖直放置。质量均为M,带电量均为+q的A、

B两小球分别处于圆心等高处和圆弧最低点。B球受到水平向左外力F的作用,使A、B

均处于静止状态。由于A球缓慢漏电,导致其高度缓慢降低,B球仍保持静止状态。A

球下降过程中,下列说法正确的有(

A.A、B两球之间的电场力变大B.A球所受的支持力大小不变

C.B球所受外力尸不变D.B球所受的支持力变大

【典例10]如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为%、Q2和Q3,P

点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为60。、90。、和30。。若位于P点

的某负点电荷在这三个电荷的静电力作用下平衡,q>0,则三个点电荷的电荷量可能

为()

P

个、

/!、、、

//•I、、、、

/'、、、

/!、、、

•/।、、、、

/•।、、、

/<60。g30。'(\

A.=2q,Q2=V3q/Q3=2y[3qB.=-2q,Q2=~y/2q,Q3=-2A/3Q

C.Qi=-2q,Q2=V3Q,Q3=-2y[3qD.Q±=2q,Q2=-V2q,Q3=2y[3q

【典例如图,在真空中用两根同样长的绝缘细线,把两个带同种电荷的可视为质

点的小球A、B悬挂在一点。两小球的质量分别为冽/、mB,带电量不相等,两球所受

静电力分别为此、FBO两小球静止时,细线与竖直方向的偏角相等。则()

B.mA<mB

C.FA=FB

D.FA>FB

【典例12](多选)如图所示,在光滑绝缘水平地面上沿一直线有三个带电小球A、B、

C(可视为质点),质量均为加。A、B两球均带正电,电荷量分别为%和q,A、B之

间距离为LB、C之间距离为23为保证三球间距不发生变化,将一水平向右的恒力

厂作用于C球,使三球一起向右匀加速直线运动,已知静电力常量为总则()

ABC

ZZZ////Z0//./.././.././../././Z/Z

A.C球带正电B.C球带负电

2

C.恒力厂的大小为60k》nD.C球电荷量的大小为724

国普点副膈;

考点3:电场强度的理解和计算

1.电场

(1)定义:存在于电荷周围,能传递电荷间相互作用的一种特殊物质.

(2)基本性质:对放入其中的电荷有力的作用.

2.电场强度

(1)定义:放入电场中某点的电荷受到的电场力/与它的电荷量q的比值.

(2)定义式:.单位:N/C或V/m.

q

(3)矢量性:规定正电荷在电场中某点受电场力的方向为该点电场强度的方向.

3.三个场强公式的比较

表达式比较E=-

qd

真空中点电荷的电场强匀强电场中E与。的关

公式意义电场强度定义式

度决定式系式

适用条件一切电场①真空;②点电荷匀强电场

由场源电荷。和场源电

由电场本身决定,与检由电场本身决定,d为两

决定因素荷到该点的距离,共同

验电荷q无关点沿场强方向的距离

决定

4.电场的叠加

(1)叠加原理:多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场场强的

矢量和.

(2)运算法则:平行四边形定则,如图所示.

求电场强度的特殊方法

利用带电体电荷分布具有对称性,或带电体产生的电场具有对称性的

特点求合场强的方法。一般选合场强为零的点,先利用点电荷在该点

的场强计算公式£=左求出点电荷的场强,再利用合场强为零确定不

对称法g

规则平面或导体在该点的场强,然后即可通过对称的方法找到所求位

置的场强。

对于残缺不全的球体或规则物体,可以先补上原来模型中的同种电

荷,补上的量要满足题干要求,然后再补上等量的异种电荷,保证正

补偿法

负电荷相互抵消,对原模型没有产生影响。计算时即可把等量同种电

荷先计算,再把补上的异种电荷单独计算。

物理中体现极限思维的常用方法有极限法。极限法是把某个物理量推

向极端,从而做出科学的推理分析,给出判断或导出一般结论.极限

极限法

思维法在进行某些物理过程分析时,具有独特作用,使问题化难为易,

化繁为易,收到事半功倍的效果

可将带电圆环、带电平面等分成许多微元电荷,每个微元电荷可看成

微元法

点电荷,再利用公式和电场强度叠加原理求出合电场强度

【典例13】对电场强度的理解,以下说法正确的是()

A.若移走电场中尸点的试探电荷,则P点的电场强度变为0

B.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在匀强电场中受力都相同

C.电场强度公式E=;表明,电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比,若q

减半,则该处的电场强度变为原来的2倍

D.点电荷的电场强度公式后=等表明,点电荷周围某点电场强度的大小,与该点到

场源电荷距离r的二次方成反比,在厂减半的位置上,电场强度变为r处的4倍

【典例14】直角坐标系xQy中,M、N两点位于x轴上,G、〃两点坐标如图。M、N

两点各固定在一负点电荷,一电量为0的正点电荷置于。点时,G点处的电场强度恰

好为零,静电力常量用人表示,若将该正点电荷移动到G点,则〃点处场强的大小和

方向分别为()

y

"77(0,a)

ON«

"G(0,~a)

A.翼,沿y轴负向B.誓,沿工轴正向

C.翼,沿y轴正向D.等,沿x轴正向

4az

【典例15]如图所示,在正方形的四个顶点固定四个电荷量大小相等的点电荷,

K、L、M、N分别为正方形四条边的中点,。为正方形的中心。已知N点处的点电荷为

正电荷,c处场强方向垂直于3c向右,K点的场强方向沿K2方向指向2点,下列判

断正确的是()

小;-----.-----”

I\/:

:\/!

•zXI

:/'\i

。匚--♦--"C

M

A.2点处的点电荷是正电荷

B.。点的电场强度为零

C.N点电场强度的方向垂直于边向左

D.K、A两点的场强之比为(5点+1):2

【典例16]均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电

场。如图所示,在半球面上均匀分布正电荷,总电荷量为g,球面半径为及,CD为

通过半球顶点与球心。的轴线,在轴线上有M、N两点,0M=ON=2R。已知M点

)

B.kq

2R4产

C.枭-2ED.*E

【典例17】半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于。点,环上均匀分布着

电量为。的正电荷。点/、B、C将圆环三等分,取走/、8处两段弧长均为AL的小圆

弧上的电荷。将一点电荷q置于。C延长线上距。点为2R的。点,。点的电场强度刚好

为零。圆环上剩余电荷分布不变,9为()

B.正电荷,

TIR

C.正电荷,勺=萼D.负电荷,q=火警

TIRTIR

【典例18]如图所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为。的正电荷,在垂直

于圆盘且过圆心。的轴线上有。、b、d三个点,。和6、6和C、。和d间的距离均为火,

在。点处有一电荷量为gS>0)的固定点电荷。已知6点处的场强为£嘿“为静电

力常量),方向由b指向a,则d点处场强的大小为(

B.

C.炉笔D.篝

【典例19]如图所示,在范围足够大、方向水平向左的匀强电场中,用绝缘细线悬挂

一个质量为加、电荷量为。的带负电小球,小球处于静止状态,细线与竖直方向的夹

角为30。。现使电场在竖直面内沿逆时针缓慢旋转90。,同时改变电场的强弱,以保证

小球位置始终保持不变。已知重力加速度为g。下列关于旋转过程中电场强度方向和大

小的说法正确的是()

A.当电场方向竖直向下时,电场强度最小,最小值Emm=詈

B.当电场方向转过30。角时,电场强度最小,最小值Emm=鬻

C.当电场方向转过60。角时,电场强度最小,最小值Emin=粤

D.当电场方向沿水平方向时,电场强度最大,最大值Emax=粤

【典例20]如图,水平面上有一水平均匀带电圆环,带电量为+。,其圆心为。点。有

一带电量分质量为加的小球,在电场力和重力作用下恰能静止在。点正下方的P点。

OP间距为乙P与圆环边缘上任一点的连线与尸。间的夹角为0。静电力常量为总则

带电圆环在P点处的场强大小为()

mgcos20

C.mgcosOD.

qq

考点4:电场线的理解及应用

1.电场线的特征

(1)电场线是假想的,实际电场中不存在。

(2)电场线起始于正电荷(或无限远),终止于无限远(或负电荷)。静电场的电场线不

闭合。

(3)电场线不相交,也不相切。

(4)电场线的疏密程度反映电场的强弱,在同一电场里,电场线越密的地方场强越大.

(5)电场线不表示电荷在电场中运动的轨迹。

(6)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向.

(7)沿电场线方向电势逐渐降低.

(8)电场线和等势面在相交处互相垂直.

2.几种典型电场的电场线分布特点

甲乙丙丁戊己

孤立点电荷的电场(如图甲、乙所示)

①正(负)点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外(内)部;

②离点电荷越近,电场线越密(场强越大);

③以点电荷为球心作一球面,则电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小相等,

但方向不同.

3.两种等量点电荷的电场

比较等量异种点电荷等量正点电荷

电场线分布图

沿连线先变小后变大

电荷连线上的电场强度

。点最小,但不为零。点最小,向外先变大后变小

中垂线上的电场强度。点最大,向外逐渐减小。点最小,向外先变大后变小

关于。点对称位置的电/与4、B与B'、C与C

场强度等大同向等大反向

4.等量同种点电荷中垂线上场强的最大值位置

真空中有两个点电荷,电荷量均为-q(^>0),固定于相距为2r的尸1、尸2两点,。是

丹尸2连线的中点,河点在外尸2连线的中垂线上,距离。点为r,已知静电力常量为仁

求P®中垂线上电场强度的最大值位置?最大值为多少?

设P1处的点电荷在马尸2中垂线上某点/处产生的场强与竖直向下的夹角为。,则

根据场强的叠加原理可知,/点的合场强为

E=―乌sin?0cos0=♦乌(1-cos?3)cos0

令片cos.(0</<1),即

r

对£求导可得

E=k^.k与2

rr

—(cos8="),£有最大值,且最大值为

可知当£'=0时,即/=

33

_443kq

匕r-c

9r2

再根据几何关系可知A点到。点的距离为

V2

y=----r

2

5.电场线的应用

正电荷的受力方向和电场线在该点切线

判断电场力的方向♦方向相同,负电荷的受力方向和电场线

在该点切线方向相反

电场线密处电场强度大,电场线疏处电

判断电场强度大小♦场强度小,进而可判断电荷受力大〃坏口

电场线加速度的大小

的应用・电场越强的地方,等差等势面越密集;

判断等势面的疏密,电场越弱的地方,等差等势面越稀疏

判断电势的高低与沿电场线的方向电势逐渐降低,电场强

电势降低的快慢度的方向是电势降低最快的方向

6.电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系

(1)电场线为直线;

带电粒子在电场中

(2)带电粒子初速度为零,或速度方向与电场线平行;

做直线运动的条件

(3)带电粒子仅受电场力或所受其他力的合力方向与电场线平行.

带电粒子在电场中

如图所示,带电粒子自°向6运动,在粒子运动轨迹上某一

做曲线运动

点作切线,该切线表示粒子在该点速度的方向,如图中虚线所示;

根据轨迹的弯曲方向,判断出带电粒子的受力方向应指向曲线凹

侧,如图中尸;再根据带电粒子的电性,判断场强的方向:该粒

1子若带正电,可判定场强方向指向曲线凹侧,且与尸方向一致;

该粒子若带负电,可判断场强方向指向曲线凸侧,且与下方向相

反.

根据以上分析,已知带电粒子运动的大致轨迹,可以结合电性判

断已知电场方向.

(1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在初始位

置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向),从两者的

夹角情况来分析曲线运动的情况.

电场线与轨迹问题

(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向或等势面电

判断方法

势的高低、电荷运动的方向.若已知其中的任一个,可顺次向下

分析判定各待求量;若三个都不知,则要用“假设法”分别讨论

各种情况.

【典例21】某电场区域的电场线如图所示,°、6是其中一条电场线上的两点,下列说

法正确的是()

A.负电荷在。点受到的静电力一定小于它在b点受到的静电力

B.。点的场强方向一定沿着。点的电场线向右

C.正电荷在a点受到的静电力一定小于它在b点受到的静电力

D.。点的场强一定小于6点的场强

【典例22]如图所示为点电荷06所形成电场的电场线分布图,在M点放置一个电荷

量大小为g的负试探电荷,受到的静电力大小为H以下说法中正确的是()

A.如果M点处试探电荷的电荷量变为为,该处电场强度变为看

B.〃点处的电场强度方向与负试探电荷所受静电力的方向相同

C.由电场线分布图可知M点处的电场强度比N点处的电场强度大

D.a、6为异种电荷

【典例23]如图所示,/、8两点固定两个等量的正点电荷,现在其连线中垂线上的P

点放一个负点电荷g(不计重力),并由静止释放后,下列说法中正确的是()

•尸

I

I

I

+Q\+Q

AorB

I

I

A.负点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大

B.负点电荷在从尸点到。点运动的过程中,加速度越来越少,速度越来越大

C.负点电荷运动到。点时加速度为零,速度达最大值

D.负点电荷越过。点后,速度越来越小加速度越来越大,直到速度为零

【典例24】两个等量同种点电荷的电场线如图所示,图中电场线上下左右均对称,点P、

。,点M、N,点、R、S关于两点电荷连线的中点。对称,则()

A.P、。两点电场强度相同

B.M、N两点电场强度相同

C.在两点电荷连线的中垂线上。点电场强度最小

D.在火点放一个带负电小球,小球会向O点做匀加速直线运动

【典例25](多选)如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图,图中两点电荷

连线长度为2r,左侧点电荷带电荷量为+2q,右侧点电荷带电荷量为-q,P、。两点关

于两电荷连线对称。由图可知()

A.P、。两点的电场强度相同

B.M点的电场强度大于N点的电场强度

C.若将一试探正电荷由M点静止释放,它将沿电场线运动到P点

D.两点电荷连线的中点处的电场强度为矍

【典例26](多选)如图所示,AC.为圆的两条互相垂直的直径,。为圆心,半径

为R。带电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上,它们的位置关于竖直线/C对称,+Q

与。点的连线和0C间夹角为60。。下列说法正确的是()

A.4点的电场强度大小为苦,方向由/指向右

B.。点的电场强度大小为粤,方向由。指向。

C.把一个电荷量为-q的点电荷放在。点,则该点电荷所受的电场力为竽,方向

由。指向8

D.把一个电荷量为+q的正点电荷放在4点,则该点电荷所受的电场力为黑,方向

由。指向/

考点5:静电防止与利用

1.静电平衡状态

静电感应现象处于电场中的导体,由于电场力的作用,电荷出现重新分布的现象。

静电平衡状态导体中(包括表面上)没有电荷定向移动的状态

(1)导体达到静电平衡状态后内部场强处处为零是指外电场的电场强

度与导体表面感应电荷产生的电场强度的矢量和为零,而不是导体表

面的感应电荷在导体内部产生的电场强度为零.外电场在导体内部某

静电平衡状态点产生的电场强度与没有导体时在该点产生的电场强度相同。

的特征

(2)处于静电平衡状态的导体,外部表面附近任何一点的场强方向必

跟该点的表面垂直。

(3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,导体的表面为等势面。

(4)孤立带电体净电荷只分布在外表面上。

(5)金属导体达到静电平衡的时间是非常短的。

(6)一个孤立的带电体,在自身所带电荷的电场中,处于静电平衡

状态,具有静电平衡的所有特点。

(7)人与大地都是导体,在人摸(触)导体的过程中,带电体、人、

大地组成一个新导体,达到静电平衡状态。

(1)在达到静电平衡的过程中,外电场引起导体内自由电荷的定向移

动使导体两侧出现感应电荷,感应电荷的电场和外电场方向相反,使

静电平衡实质合场强减小,随着感应电荷的继续增加,合场强逐渐减小,直至合场

强为零,自由电荷的定向移动停止。

(2)静电平衡的条件:导体内部的合场强为零,即£石=0

2.尖端放电

导体尖端的强电场使附近的空气电离,电离后产生的那些所带电荷与

尖端放电的原

导体尖端的电荷符号相反的粒子,由于被吸引而奔向尖端,与尖端上

的电荷中和,这相当于导体从尖端失去电荷.这种现象叫作尖端放电。

应用:一般的电子打火装置、避雷

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论