電荷及電荷守恒定律.ppt

一、電荷及電荷守恒定律,1.自然界只有兩種電荷：正電荷、負(fù)電荷,2.電荷性質(zhì)： 同種電荷相互排斥， 異種電荷相互吸引,3.電荷量： 物體所帶電荷的多少,單位：庫(kù)侖，簡(jiǎn)稱：庫(kù)，符號(hào)：C,4.使物體帶電的方法：,(1)摩擦起電： 實(shí)質(zhì)：不同物體間的電荷轉(zhuǎn)移,(2)接觸起電： 實(shí)質(zhì)：不同物體間的電荷轉(zhuǎn)移,(3)感應(yīng)起電：,靜電感應(yīng)：把電荷移近不帶電的導(dǎo)體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。,感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使物體帶電叫做感應(yīng)起電。,實(shí) 質(zhì)：同一物體不同部位間電荷轉(zhuǎn)移。,5.電荷守恒定律,電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或從物體某一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷總量保持不變。,電荷守恒定律又可表示為：一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變的。,11,12,610,15,2如圖所示，有一帶正電的驗(yàn)電器，當(dāng)一金屬球A靠近驗(yàn)電器的小球B(不接觸)時(shí)，驗(yàn)電器的金箔張角減小，則 A金屬球可能不帶電 B金屬球可能帶負(fù)電 C金屬球可能帶正電 D金屬球一定帶負(fù)電,A B,3.適用條件：,真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷,2.理解： （1）庫(kù)侖力大?。?其中k為靜電力常量 k 9.0 10 9 N m2 / c2 （2）庫(kù)侖力方向：兩點(diǎn)電荷連線上,二、庫(kù)侖定律,1.內(nèi)容：真空中兩點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟他們的電量的乘積成正比，跟他們距離的二次方成反比，作用力方向在他們的連線上。,3.相距為L(zhǎng)的點(diǎn)電荷AB帶電荷量分別為+4q和-q,如下圖所示,今引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C,使三個(gè)點(diǎn)電荷都處于平衡狀態(tài),則C的電荷量和放置的位置是 A.-q,在A左側(cè)距A為L(zhǎng)處 B.-2q,在A左側(cè)距A為L(zhǎng)/2處 C.+4q,在B右側(cè)距B為L(zhǎng)處 D.+2q,在B右側(cè)距B為3L/2處,C,1、電場(chǎng)：,定義:,存在于帶電體周圍的特殊物質(zhì)，是電荷間相互作用的媒體。,基本性質(zhì)：,對(duì)放入其中的電荷有力的作用，這種力叫電場(chǎng)力。,三、電場(chǎng)強(qiáng)度,2、電場(chǎng)強(qiáng)度：,定義：,放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力與它所帶電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng)。,定義式：,單位：,牛頓/庫(kù)侖（N/C）,方向：,跟正電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力 F 的方向相同,矢量，疊加遵守平行四邊形定則,物理意義：表示電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，描述電場(chǎng)力的性質(zhì)，由產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)源電荷和點(diǎn)的位置決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān),規(guī)定：,電場(chǎng)線的性質(zhì)：,1、電場(chǎng)線起自正電荷（或無(wú)窮遠(yuǎn)），終止于負(fù)電荷（或無(wú)窮遠(yuǎn)） 2、電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱，切線表示場(chǎng)強(qiáng)的方向 3、電場(chǎng)線不相交，不相切，不閉合 4、電場(chǎng)線是認(rèn)為引進(jìn)的，不是客觀存在的 5、電場(chǎng)線不是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡,定義式，適用于一切電場(chǎng),僅對(duì)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)適用,q是檢驗(yàn)電荷，E與q無(wú)關(guān),Q是場(chǎng)源電荷，E與Q成正比,4、 ，,的區(qū)別：,4、對(duì)EkQ/r2的以下說(shuō)法正確的是（ ） A.這個(gè)公式任何情況下都可以用來(lái)計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度，其中Q為產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷量。 B.離場(chǎng)源的距離r 0時(shí)，E 。 C.離場(chǎng)源的距離r 時(shí)，E 0。 D.離場(chǎng)源的距離r相同處，電場(chǎng)強(qiáng)度都相同。,C,四、電勢(shì)能和電勢(shì),1、靜電力做功的特點(diǎn),靜電力做功與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)， 與電荷的起始位置和終止位置有關(guān),電荷在電場(chǎng)中具有的與位置有關(guān)的能，叫電勢(shì)能。,（1）電荷在電場(chǎng)中具有電勢(shì)能。,（2）電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能減小,（3）電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增大,2、電勢(shì)能,（4）場(chǎng)力做多少功，電荷電勢(shì)能就變化多少。,（5）電勢(shì)能是相對(duì)的，與零電勢(shì)能面有關(guān),通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢(shì)能規(guī)定為零。,（1）定義:電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值,（4）單位: 伏特(V),（3）標(biāo)量.,3、電勢(shì),（5）電勢(shì)具有相對(duì)性:選擇不同的零電勢(shì)點(diǎn),各點(diǎn)的電勢(shì)是不同的.往往選大地或無(wú)窮遠(yuǎn)為零電勢(shì)點(diǎn).,（6）電勢(shì)和電場(chǎng)線方向的關(guān)系:,沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低,4、等勢(shì)面的概念,（1）等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫做等勢(shì)面,(2)電場(chǎng)中等勢(shì)面的形狀,(3) 等勢(shì)面的性質(zhì),沿同一等勢(shì)面移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力不做功。在同一等勢(shì)面上任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，所以電場(chǎng)力做功為零 電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，并且由高電勢(shì)的等勢(shì)面指向低電勢(shì)的等勢(shì)面 任意兩個(gè)等勢(shì)面都不相交,【例 2】(雙選)圖 14 為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從 A 點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為 2.0 J，電場(chǎng),),力做的功為 1.5 J則下列說(shuō)法正確