第九章 静电场及其应用 一、电荷 1．两种电荷：自然界只存在两种电荷，_____和_____。 2．电荷量：电荷的_____，常用Q或q表示，国际单位制单位是_____，简称_____，符号是_____。 3．原子的组成 原子由_____和核外电子组成，原子核由带正电的_____和不带电的_____组成，核外电子带_____。通常原子内正、负电荷的数量相同，故整个原子对外界表现为电中性。 4．自由电子和离子 金属中原子的最外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种能自由运动的电子叫作_____，失去自由电子的原子便成为带正电的_____。 5．摩擦起电 两个物体相互摩擦时，_____从一个物体转移到另一个物体，原来呈电中性的物体由于_____电子而带负电，_____电子的物体则带正电。 二、静电感应 1．静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于_____，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带_____电荷，远离带电体的一端带_____电荷的现象。 2．感应起电：利用_____使金属导体带电的过程。 三、电荷守恒定律的两种表述 1．电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体_____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_____。 2．一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的_____保持不变。 四、元电荷 1．定义：实验发现的最小电荷量就是_____所带的电荷量，这个最小的电荷量叫作元电荷，用符号e表示。 2．所有带电体的电荷量都是e的_____，电荷量是不能_____变化的物理量。 3．元电荷的大小：e＝1.602 176 634×10－19 C在计算中通常取e＝_____。 4．电子的比荷：电子的电荷量e与电子的质量me之_____。其值＝1.76×1011 C/kg。 五、电荷之间的作用力 1．实验探究 (1)带电小球由于受到带电体对其的作用力而使丝线偏离竖直方向θ角。 (2)在电荷量不变的情况下，小球离带电体越近，角度θ越_____，离带电体越远，角度θ越_____。 (3)在距离不变的情况下，带电体电荷量越大，角度θ越_____，电荷量越小，角度θ越_____。 (4)结论：影响两电荷之间相互作用力的因素：_____、_____。电荷间的相互作用力随带电体间距离的减小而增大，随带电体所带电荷量的增加而增大。 2．库仑定律：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。 3．静电力：电荷之间的相互作用力，也叫库仑力。 4．点电荷：当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，带电体可以看作带电的点。点电荷是一种理想化模型。 六、库仑的实验 1．实验装置 2．实验步骤 (1)改变A和C之间的距离，记录每次扭丝扭转的角度，便可找出力F与距离r的关系。 (2)改变A和C的带电荷量，记录每次扭丝扭转的角度，便可找出力F与带电荷量q之间的关系。 3．实验结论 (1)力F与距离r的二次方成_____，F∝。 (2)力F与电荷量q1和q2的乘积成_____，F∝_____。 4．库仑定律表达式：F＝_____，其中静电力常量k＝_____ N·m2/C2。 七、静电力计算 1．两个点电荷间的作用力_____因第三个点电荷的存在而有所改变。 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这个点电荷的作用力的_____。 八、电场 1．电场的产生：电荷在其周围产生_____，电场是_____周围存在的一种特殊物质。 2．基本性质：电场对放入其中的电荷产生_____。 3．电荷间的相互作用： 电荷之间是通过_____发生相互作用的。 4．电场和磁场统称为_____，电磁场是一种客观存在的特殊物质，也有能量、动量。 5．静电场：_____的电荷产生的电场。 九、电场强度 1．试探电荷：为研究电场的性质而引入的电荷量 ... ...
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