课件20张PPT。第1章章末复习方案与全优评估专题·迁移·发散专题一专题二专题三检测·发现·闯关 应用电场强度的定义式和决定式时要注意条件，灵活选取公式，对多电荷形成的场要注意场的矢量运算。
电场强度的求解方法小结：[答案] C 在分析带电粒子在电场中的运动轨迹问题时，首先要假设一个运动方向，然后根据其轨迹判断出粒子所受电场力的方向，再根据初速度方向与电场力方向的关系判断粒子是加速还是减速运动，最后由粒子的带电性质确定电场方向或由电场方向确定粒子的带电性质(注意：两者必须知其一才能判定其二)。 [例证2] 如图1－1所示，平行的实线表示
电场线，虚线表示一个离子穿越电场时的运动
轨迹，下列判断正确的是(离子只受电场力，
a点为轨迹最右端) ( )
A．场强方向一定是向右
B．该离子一定是负离子
C．该离子一定是由a向b运动
D．场强方向、离子的运动方向以及是正离子还是负离子都不能确定，但是离子在a点的动能一定小于在b点的动能图1－1 [解析] 因为不知离子是向哪个方向运动的，可以假设其由b向a运动，由离子的运动轨迹可判断出，离子只能受到向左的电场力，所以由b向a一定是减速运动的(同理，也可假设离子由a向b运动，此时根据轨迹可判断出电场力同样向左，离子加速运动)，所以该离子在a点的动能一定小于b点的动能；由于电场线、离子的电性都是未知的，所以A、B、C均不正确，故选D。
[答案] D 1．受力情况
带电体在电场中受到电场力作用，还可能受到其他力的作用，如重力、弹力、摩擦力等。
2．解题方法
(1)物体在各力的作用下，若处于平衡状态，即静止或做匀速直线运动，物体所受合外力为零，利用力的平衡条件解题。 (2)物体在各力的作用下做变速运动(直线或曲线)，物体所受合外力不为零，利用牛顿第二定律解题。
总之，处理这类问题，就像处理力学问题一样，只是分析受力时注意别忘了电场力。
3．解题步骤
(1)选择研究对象(以带电体为研究对象)。
(2)分析带电体受的静电力及其他力的情况。
(3)利用牛顿运动定律列方程(有时与动能定理结合)求解。图1－2 [解析] 由于不明确细环的带电性
质，因此不能确定其所受电场力的方
向，由此也不能确定细杆对环的支持
力的方向，但qE与支持力N是大小相
等、方向相反的一对平衡力，不影响细环在竖直方向的运动状态，而竖直方向的摩擦力f并不受N的方向影响，所以无论qE的方向是向左还是向右，对本题的解没有任何影响。因此我们假定细环带正电，受力分析如图1－3所示。图1－3点击下图进入检测·发现·闯关课件43张PPT。第1章第1节
新知预习
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·大冲关读教材·填要点要点一要点二随堂检测 归纳小结课下作业 综合提升试身手·夯基础1．知道使物体带电的三种方式及其微观
原因。
2．知道电荷守恒定律，会用原子结构和
电荷守恒的知识分析静电现象。
3．了解静电现象及其在生产、生活中的
应用。[读教材·填要点] 一、静电的产生
1．产生静电的三种方式
使物体带电的三种方式有 起电、 起电、 起电，可用验电器来检验物体是否带电。
2．静电感应
导体因受附近 的影响而带电的现象。摩擦接触感应带电体 3．电荷的种类及其作用规律
(1)物理学规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒带 ，用毛皮摩擦过的橡胶棒带 。
(2)实验结果表明：同种电荷 ，异种电荷 。
二、原子结构与电荷守恒定律
1．原子组成
原子核由带正电的 和不带电的 组成，核外有带负电的 ，通常原子的电子数与质子数 ，因此物体不显电性。正电负电相互排斥相互吸引质子中子电子相等 2．电荷守恒定律
电荷既不能创造，也不能消灭，只能从物体的 转移到 ，或者从 转移到 。在任何转移的过程中，电荷的总量不变。
3．物体带电
(1)实质：物体由于受外界因素的影响，使 发生转移，原子内的电子数与质子数 。
(2)结果：从整体上看，失去电子的物体带 ，得到电子的物体带 。一部分另一部分一个物体另一个物体电子不相等正电负电[关键一点]
三种起电方式尽管形式不同，但本质上都是相同的，都是电荷(电子)的得失或转移，电荷本身并没有创造和消灭，电荷总量保持不变。 三、静电的应用与防护
1．静电的应用
静电的应用有 、静电喷雾、静电空气净化、静电氧化、 、作物种子处理等。
2．静电的防护
(1)防止静电危害的方法之一是避免静电的积累，尽快把静电 。如印刷车间内应保持适当的 、油罐车车尾安装铁链、传送带上镀银等。
(2)避免产生静电。如在可能的情况下选用不易产生静电的材料。 激光打印静电灭菌导走湿度[试身手·夯基础]
?1．三种起电方式如图1－1－1所示图1－1－1答案：摩擦 感应 接触2. 如图1－1－2所示，在带电荷量为＋Q的带电
体C右侧有两个相互接触的金属导体A和B均
放在绝缘支座上。若先将C移走，再把A、B
分开，则A________电，B________电；若先
将A、B分开，再移走C，则A________电，B________电。图1－1－2答案：不带 不带 带负 带正3．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为 ( )
A．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上
B．毛皮上的一些正电荷转移到橡胶棒上
C．橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上
D．橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上解析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，电中性的物体若缺少了电子带正电，多余了电子就带负电。由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱，在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上，缺少了电子的毛皮带正电。而正电荷是原子核内的质子，不能自由移动，所以A正确。
答案：A4．人们在晚上脱衣服时，有时会看到小火花，并伴有叭叭
的响声，这是因为 ( )
A．衣服由于摩擦而产生的静电
B．人体本身是带电体
C．空气带电，在衣服上放电所致
D．以上说法均不正确解析：这是摩擦产生的静电现象，净电荷(人体和衣服上的)累积到一定程度产生放电现象。
答案：A1．三种方式的比较 2．静电感应与感应起电
(1)静电感应：如用一个带电体去接近一个不带电的金属导体，带电导体上的电荷与金属导体内自由电子相互作用，使得金属导体近端出现异种电荷，远端出现同种电荷，且所带正、负电荷总数相等，这种现象叫静电感应。 (2)感应起电：如图1－1－3所示，当带负电的物体A靠近不带电的物体B时，B左端带正电，B的右端带负电。用手与导体B接触一下，负电荷被导走，B就会带正电(接地带电)，或者将B从中间一分为二。B的左端就带正电，右端带负电(分割带电)。利用静电感应的方法使物体带电叫感应起电。 图1－1－3[名师点睛]
(1)感应起电成功的关键在于先分开两物体(或先断开接地线)然后再移去带电体。
(2)感应起电只适用于导体，绝缘体因其无自由移动的电子而不会感应起电。 1.如图1－1－4所示，将带有负电
的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导
体球开始时互相接触且对地绝缘，下列哪种
方法不能使两球都带电？ ( )
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．使棒与甲球瞬时接触，再移走棒
D．先使甲球瞬时接地，再移走棒 图1－1－4 [思路点拨] 对感应起电方式必须有严格的操作步骤：靠近→分离→移走，这样才能使分离的两部分带上异种电荷。
[解析] 由于静电感应，甲球感应出正电荷，乙球感应出负电荷，把两球分开后，它们带上了等量异种电荷，所以A不符合题意；若先将棒移走，则两球不会有静电感应现象产生，所以不会带上电荷，B符合题意；使棒与甲球接触，则两球会因接触而带上负电荷，所以C不符合题意；若使甲球瞬时接地，则乙球上感应出的负电荷将被导走，再将棒移走，由于甲、乙是接触的，所以甲球上的电荷会重新分布在甲、乙两球上，结果是两球都带上了正电荷，所以D不符合题意。
[答案] B 本题中使物体带电时，用到了感应带电和接触带电两种方式，而感应带电必须注意操作步骤，即保持带电体在附近时，把原来接触的两导体分开，才能使两个导体分别带上异种电荷。 1．“中性”、“中和”的本质
电中性的物体是有电荷存在的，只是代数和为0，对外不显电性；电荷的中和是指电荷的种类、数量达到异号、等量时，正负电荷代数和为0。
2．“总量”含义
指电荷的代数和。 3．起电过程中电荷变化
不论哪一种起电过程都没有创造电荷，也没有消灭电荷。本质都是电荷发生了转移，也就是说物体所带电荷的重新分配。 [名师点睛]
(1)物体带电量与电子的电荷量的关系：通常我们所说的物体的带电量是指物体所带的净电量，即对外显电性的那部分电荷的电量。物体是因为电子的得失才带上电荷，所以物体的带电量一定是电子电量的整数倍。而电子所带电荷量为元电荷，所以物体所带电荷量一定是元电荷的整数倍。 2. 有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电荷量QA＝6.4×10－9 C，QB＝－3.2×10－9 C，让两个绝缘金属小球接触，在接触过程中，共转移的电量为多少？
[审题指导] 解决本题需把握以下两点：
(1)明确金属球A、B带异种电荷。
(2)A、B接触，先中和后平分。[答案] 4.8×10－9C 两导体小球接触电荷中和的过程，也是电子转移的过程，对于两个完全相同的导体小球，接触后两小球最终的带电量一定相等，且带电性质也完全相同。1．(对应要点一)使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电
器的箔片张开，如图1－1－5中的各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是 ( )图1－1－5解析：验电器原来不带电，当带电金属球靠近验电器金属球时，由于电荷间的相互作用，使金属球上感应出与带电金属球相异的电荷，而箔片上则感应出与带电金属球相同的电荷，因此只有B选项正确。
答案：B2．(对应要点二)M和N是两个都不带电的物体。它们互相摩
擦后，M带正电荷1.60×10－19C，下列判断正确的有( )
A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B．摩擦过程中正电荷从N转移到M
C．N在摩擦后一定带负电荷1.60×10－19C
D．M在摩擦过程中失去1.60×10－19个电子解析：摩擦前M、N都不带电是因为它们均为电“中性”，而并非它们内部没有电荷，A错。摩擦后M带有1.60×10－19C的正电，说明M失去、N得到一个电子，故B、D错。根据电荷守恒定律，N带有1.60×10－19C的负电，C正确。
答案：C (1)三种起电方式的本质都是电子在物体之间或物体内部的转移。在任何转移的过程中，电荷的总量不变。
(2)感应起电的规律可总结为“近端感应异种电荷，远端感应同种电荷。”
(3)电荷均分原理的条件是完全相同的金属小球，先中和后平分。点击下图进入课下作业 综合提升课件55张PPT。第1章第2节
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·大冲关读教材·填要点要点一要点二随堂检测 归纳小结课下作业 综合提升试身手·夯基础要点三1．知道点电荷概念，及其带电体可简化
为点电荷模型的条件。
2．理解库仑定律的内容、公式、适用条
件，会用其求解点电荷间的作用力。
3．知道静电力常量，了解库仑扭秤实验。
4．通过对静电力与万有引力的对比，体
会自然规律的多样性和统一性。[读教材·填要点] 一、静电力与点电荷模型
1．点电荷
物理学上把本身的 比相互之间的距离 的带电体叫做点电荷。
2．静电力
电荷之间存在的 ，也叫库仑力。
[关键一点] 点电荷是一种理想化模型，两个带电体能否视为点电荷，要看它们本身的线度是否比它们之间的距离小得多，而不是看物体本身有多大。线度小得多相互作用力 二、库仑定律
1．内容
真空中两个 之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成 ，跟它们的距离r的二次方成 ；作用力的方向沿着它们的连线。 电荷相斥，异种电荷 。点电荷反比同种相吸正比2．公式
F＝ 。
3．静电力常量
k＝ 。
4．适用条件
(1) (空气中近似适用)，(2) 。9.0×109 N·m2/C2真空中点电荷 5．静电力叠加原理
对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的 。矢量和 [关键一点]
(1)计算库仑力时，电荷量一般取绝对值，力的方向由电荷的性质确定。
(2)库仑定律只适用于真空中两个点电荷的相互作用，但两个均匀带电球体相距较远也可视为点电荷，r应指两球体的球心距。 三、静电力与万有引力的比较 [关键一点]
对于微观粒子，相互之间的静电力要比它们之间的万有引力大得多，因此在研究微观粒子间的相互作用时，经常忽略万有引力的影响。1．关于点电荷，下列说法中正确的是 ( )
A．体积小的带电体
B．球形带电体
C．带电少的带电体
D．大小和形状对作用力影响可忽略的带电体[试身手·夯基础]解析：带电体可视为点电荷的条件是本身线度比相互之间的距离小得多，即大小和形状对作用力影响可忽略的带电体，故D正确。
答案：D2.库仑做实验用的装置叫做库仑扭秤，如图
1－2－1所示。当把另一个带电的金属球C
插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作
用力使悬丝扭转。库仑扭秤实验的两个发
现是：(1)静电力F∝________；
(2)静电力F∝________。图1－2－13．两个点电荷甲和乙同处于真空中，若把每个电荷的电荷
量都增加为原来的3倍，保持它们之间的距离不变，那么它们之间的相互作用力变为原来的________倍。答案：9答案：2d 1．点电荷与元电荷的差别
点电荷是为了研究问题方便而抽象出来的理想化物理模型，实际中并不存在；而元电荷是自然界中存在的最小的电荷量，两者有着完全不同的含义。点电荷的带电量应该是元电荷的整数倍。 2．质点与点电荷的差别
质点和点电荷都是用来代替物体的科学抽象、理想化物理模型，是同类概念，但质点代替的是平动物体，或者相互间距离比其大小大得多的物体；而点电荷只能在带电物体间距离比带电物体大小大得多时，才可以代替带电物体。点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，与力学中的质点相似，在实际中并不存在。 [名师点睛]
一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定。例如，一个半径为10 cm的带电圆盘，如果考虑它和10 m处某个电子的作用力就完全可以把它看做点电荷，而如果这个电子离圆盘只有1 mm。那么这一带电圆盘又相当于一个无限大的带电平面。 1.一枚火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心39B发射塔冲天而起。这是美国未来载人航天工具——“战神I－X”火箭的发射升空。升空过程中由于与大气摩擦产生了大量的静电，如果这些静电没有被及时导走，下列情况中升空后的“战神I－X”火箭能被视为点电荷的是 ( )
A．研究“战神I－X”火箭外部与其相距1 m处的一个带电微粒之间的静电力
B．研究“战神I－X”火箭与地球(带负电)之间的静电力
C．任何情况下都可视为点电荷
D．任何情况下都不可视为点电荷[审题指导] 解决本题需把握以下两点：
(1)明确带电体视为点电荷的条件。
(2)同一带电体能否视为点电荷，要具体问题具体分析。 [解析] 对带静电的“战神I－X”火箭，如果研究一个悬浮在距它1 m处的带电粒子，那么“战神I－X”火箭就相当于一个很大的带电体，与两者距离相比不能忽略，因此这时不能把“战神I－X”火箭视为点电荷，A项不正确；当考虑“战神I－X”火箭和地球之间的静电力时，“战神I－X”火箭大小比它与地球之间的距离小得多，“战神I－X”火箭本身大小可以忽略，可以把它视为点电荷，B项正确；由以上分析可见，
“战神I－X”火箭能否被视为点电荷，要具体问题具体分析，所以C、D不正确。
[答案] B 对于点电荷的题目，一定要正确理解看做点电荷的条件，即其大小和形状对所研究问题的影响。点电荷是相对而言的，严格地说点电荷是一种理想模型，实际上是不存在的。 (1)适用条件：适用于真空中的点电荷。
真空中的电荷若不是点电荷，如图1－2－2所示，同种电荷时，实际距离会增大，如图甲所示；异种电荷时，实际距离会减小，如图乙所示。图1－2－2 (3)计算库仑力的大小与判断库仑力的方向分别进行。即用公式计算库仑力的大小时，不必将电荷Q1、Q2的正、负号代入公式中，而只将电荷量的绝对值代入公式中计算出力的大小，力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断即可。
(4)式中各量的单位要统一用国际单位，与k＝9.0×109 N·m2/C2 统一。[思路点拨][答案] A (1)建立科学模型是一种重要方法。深刻领会物体抽象为模型的条件。带电体相距不是足够远时，要考虑电荷相互作用后的重新分配问题。最后等效出半径。
(2)质量大小不是决定能不能抽象为质点的条件，电量大小也不是决定能不能抽象为点电荷的条件。 (1)库仑力具有力的一切性质，相互作用的点电荷之间的作用力遵守牛顿第三定律，应用库仑定律时，应该对带电体进行受力分析；库仑力同样遵守平行四边形定则，在解决多个电荷相互作用时，同样可以用矢量合成法则进行运算。
(2)一个点电荷如果同时受到多个点电荷的作用力，该点电荷与每一个点电荷间的作用力都可以用库仑定律进行计算；这个点电荷受到的库仑力，可以根据静电力的叠加原理求出。 [名师点睛]
库仑力是电荷之间的一种相互作用力，具有自己的特性，与重力、弹力、摩擦力一样是一种“性质力”。同样具有力的共性，例如两个点电荷之间的相互作用力也遵守牛顿第三定律——大小相等、方向相反、作用在同一直线上。在实际应用时，与其他力一样，受力分析时不能漏掉，对物体的平衡或运动起着独立的作用。 3.如图1－2－3所示，悬挂在O点的一根不
可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球
A。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的
小球B。当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平
线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角
度为θ，若两次实验中B的电量分别为q1和q2，θ分别
为30°和45°，则q2/q1为 ( )图1－2－3[思路点拨] [解析]设细线长为l，A的带电荷量为Q。
A与B处在同一水平线上，以A为研究对象，
受力分析作出受力图，如图所示。根据平衡
条件可知，库仑力跟重力的合力与细线的拉力等大反向，由几何关系列式得[答案] C 库仑力跟重力、弹力、摩擦力一样，都是性质力，受力分析时应包括库仑力。正确判断库仑力的大小和方向后，即可将题目转化为力学问题，然后根据力学知识进行求解。1．(对应要点一)下列关于点电荷的说法中，正确的是( )
A．只有体积很小的带电体才能看做点电荷
B．体积很大的带电体一定不是点电荷
C．当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略
时，这两个带电体可看做点电荷
D．任何带电球体，都可看做电荷全部集中于球心的点电
荷解析：带电体能否看成点电荷，不看它的体积大小，而是看带电体的距离与带电体的大小关系，只要带电体间的距离远远大于带电体的大小，带电体就可以看成点电荷，故A、B、D错误，C正确。
答案：C答案：C3.(对应要点三)如图1－2－4所示，质量分别是
m1和m2、带电荷量分别为q1和q2的小球，
用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与
竖直方向的夹角分别是α和β(α＞β)，
两小球恰在同一水平线上，那么以下判
断正确的是 ( )图1－2－4①两球一定带同种电荷
②q1一定大于q2
③m1一定小于m2
④m1所受库仑力一定大于m2所受的库仑力
A．①② B．①③
C．②③ D．③④答案：B (1)带电体能否视为点电荷的判断依据是带电体的形状、大小对静电力而言是次要因素。
(2)掌握库仑定律的使用条件，进行大小计算时代入电荷量的绝对值。方向由电荷间相互作用规律判断。
(3)库仑力是力的一种，在对物体进行受力分析时不要遗漏。
(4)一个点电荷受多个点电荷作用，总的静电力等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。点击下图进入课下作业 综合提升课件65张PPT。第1章第3节
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4．知道电场线的定义和特点，熟悉用
电场线描述各种典型的电场。[读教材·填要点] 一、电场及电场力
1．概念
电荷周围存在着的传递带电体间
的场(如图1－3－1所示)。图1－3－1相互作用 2．性质
电场是客观存在的，是物质存在的一种形式，电场对放入其中的电荷 的作用。
3．电场力
电荷因放入 中而受到的力。
二、电场强度
1．试探电荷(检验电荷)
用来检验电场是否存在及其 分布情况的电荷，是研究电场的工具。有力电场强弱 2．场源电荷(源电荷)
激发或产生我们正在研究的电场的电荷，是电场的 。
3．电场强度
(1)概念：放入电场中某点的点电荷所受 与它的 的比值，叫做电场强度，简称场强。
(2)物理意义：表示电场的 。
(3)定义式及单位：E＝ ，单位是导出单位，符号 。
(4)矢标性：电场强度是 量，有大小也有方向，其方向与 所受电场力的方向相同。来源电场力F电荷量q强弱N/C正电荷矢 三、点电荷的电场与匀强电场
(1)真空中点电荷周围的电场强度公式：E＝ 。
(2)匀强电场： 和 都处处相同的电场。
四、电场线
1．电场线
在电场中绘出的一些曲线，曲线上任一点的电场强度方向就在该点的 方向上。大小方向切线 2．电场线的特点
(1)电场线是假想的线，实际中 。
(2)电场线总是起自正电荷(或 )，止于 (或无穷远处)，不会在没有电荷的地方起始或终止。
(3)电场线越密的地方，电场强度 ；电场线越疏的地方，电场强度 。
(4)任意两条电场线永不 。并不存在无穷远处负电荷越大越小相交1．电场中有一点P，下列说法中正确的是 ( )
A．若放在P点的电荷量减半，则P点的场强减半
B．若P点没有放电荷，则P点场强为零
C．P点场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大
D．P点的场强方向与放在该点的电荷的受力方向相同[试身手·夯基础]解析：对电场中某一确定的点来说场强是不变的，与是否放试探电荷或者试探电荷的电荷量没有关系，故A、B均错误；正电荷受力方向与场强方向相同，负电荷受力方向与场强方向相反，因不知电荷的电性，故D错误；由公式F＝qE知C正确。
答案：C2．如图1－3－2所示，实线是一簇未标明
方向的由点电荷Q产生的电场线，若带
电粒子q(|Q|?|q|)，由a运动到b，电场力
做正功。已知在a、b两点粒子所受电场
力分别为Fa、Fb，则下列判断正确的是
( )
A．若Q为正电荷，则q带正电，Fa>Fb
B．若Q为正电荷，则q带正电，FaC．若Q为负电荷，则q带正电，Fa>Fb
D．若Q为负电荷，则q带正电，FaFb；若Q带正电，正电荷从a到b电场力做正功，若Q带负电，正电荷从a到b电场力做负功，故A正确。
答案：A3．完成下列填空答案：正 负 等量同种 等量异种 匀强 1.电场及电场强度
(1)电场是存在于带电体周围的一种特殊物质，并非由分子、原子组成，是客观存在的。虽然看不见，摸不着，但对放入其中的电荷有力的作用。电场强度正是为描述电场的这一基本性质(力的性质)而引入的。2．两个场强公式的比较 1. 在真空中O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9 C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，M点放一个点电荷q＝－1.0×10－10 C，如图1－3－3所示，求：图1－3－3(1)q在M点受到的作用力。
(2)M点的场强。
(3)拿走q后M点的场强。
(4)M、N两点的场强哪点大？[思路点拨][答案] (1)1.0×10－8N，指向Q
(2)100 N/C，沿OM连线背离Q
(3)100 N/C，沿OM连线背离Q
(4)M点大 电场强度与试探电荷的有无、电荷的性质、电荷量大小无关，只由电场本身决定。 [名师点睛]
(1)电场中某点的电场强度为各个点电荷单独存在时在该点产生的电场强度的矢量和。
(2)两等量同种点电荷形成的电场中在两点电荷连线的中垂线上，关于连线中点对称的某两个位置场强等大。 2. 两个带等量正电荷的点电荷，O为两电荷连线的中点，a点在中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，如图1－3－4所示，关于电子的运动，下列说法正确的是
( )?图1－3－4 A．电子在从a向O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大
B．电子在从a向O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C．电子运动到O点时，加速度为零，速度最大
D．电子通过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，一直到速度为零 [审题指导] 解决本题时需把握以下两点：
(1)清楚等量同种点电荷的电场线分布情况。
(2)讨论a点在中垂线的位置，注意电子受力与电场线方向相反。 [解析] O点的场强为零，向中垂线的两边先变大，达到一个最大值后，再逐渐减小到零。因a点与最大场强点的位置不能确定，当a点在最大场强点的上方时，电子在从a点向O点运动的过程中，电子的加速度先增大后减小；如果a点在最大场强点的下方，电子在向O点运动的过程中，电子的加速度一直减小。但不论a点的位置如何，电子在向O点运动的过程中，电子都在做加速运动，所以电子的速度一直增加，当到达O点时，O点的场强为零，电子在O点加速度为零，速度达到最大值。电子通过O点后，电子的运动方向与场强的方向相同，故电子做减速运动，由能量守恒得，当电子运动到a点关于O点的对称点b时，电子的速度为零。同样因b点与最大场强的位置关系不能确定，故加速度的大小不能确定，故答案应选C。[答案] C 正确把握电场线的分布情况是解决这类问题
的关键。如对等量同种正电荷电场线的分布要清
楚以下两点：
(1)两电荷的连线的中垂线上：O点和无穷远
处的场强均为零，所以在中垂线上，由O点的零
场强开始，场强先变大，后逐渐减小，到无穷远时减小为零；中垂线上任一点a与该点关于O点的对称点b的场强大小相等方向相反。图1－3－5 (2)两电荷的连线上：在两电荷的连线上，每点场强的方向由该点指向O点，大小由O点的场强为零开始向两端逐渐变大；任意一点c与该点关于O点的对称点d的场强大小相等，方向相反，如图1－3－5所示。 1．对电场线的理解
(1)电场中任何两条电场线都不能相交，电场线也不闭合。电场中某点的场强的大小和方向都是唯一确定的，如果两条电场线相交，就不能唯一地确定出场强的方向，同时在相交点处电场线密不可分，因而也不可能反映出场强的大小。 (2)电场线的疏密：电场线的疏密程度表示电
场强度的大小，电场线越密的地方，场强越大；
电场线越稀疏的地方，场强越小，如图1－3－6
所示，由图可判断出EA>EB。图1－3－6 若只给出一条直电场线时，如图1－3－7所示，A、B两点场强的大小无法用疏密程度来确定，但可由推理进行判断：
①若是正点电荷电场中的一条电场线，则EA>EB；
②若是负点电荷电场中的一条电场线，则EA ③若是匀强电场中的一条电场线，则EA＝EB。图1－3－72．电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的比较 [名师点睛]
电场线不是电荷的运动轨迹。点电荷在电场中也不一定沿电场线运动。
电场线是描述电场性质的，与电场中有无电荷无关。而物体的运动轨迹是由物体受力情况以及速度情况共同决定的。电场线与运动轨迹是完全不同的，不能把它们强加在一起。 3. 如图1－3－8所示，直线是一
簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，
曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运
动轨迹，a、b是轨迹上两点。若带电粒子
运动中只受电场力作用，根据此图下列说法正确的是
( )图1－3－8A．可判断带电粒子所带电荷的符号
B．不可判断带电粒子在a、b两点的受力方向
C．可判断带电粒子在a、b两点的加速度何处大
D．不可判断带电粒子在a、b两点的加速度方向[思路点拨] [答案] C 此类问题电荷所受合外力(只受1个力时即电场力)总指向轨迹的凹侧，且与电场线共线，便可画力的方向，这往往是解决问题的突破口。答案：C2．(对应要点二)如图1－3－9所示的各电场中，A、B两
点电场强度相同的是 ( )图1－3－9解析：A图中，A、B两点场强大小相等，方向不同；B图中A、B两点场强的方向相同，但大小不等；C图中是匀强电场，则A、B两点场强大小、方向相同；D图中A、B两点场强大小、方向均不相同。
答案：C3.(对应要点三)静电除尘器是目前普遍采用的
一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板
是很长的条形金属板，图中直线ab为该收
尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其
左侧的电场线分布如图1－3－10所示；粉
尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，
最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来
静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，如图1－3－11
的四幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力) ( )图1－3－10图1－3－11解析：因粉尘带负电，故带电粉尘所受电场力的方向与电场线的切线方向相反，轨迹上任何一点的切线方向为运动方向，若粒子做曲线运动，轨迹应出现在速度方向和力的方向所夹的区域内。从轨迹找几个判断一下，只有A项符合。故A项正确。
答案：A 3．掌握等量同种(异种)电荷连线上各点、中垂线上各点的场强变化规律。
4．电场线可以形象地表示电场的强弱和方向，在判断带电体在电场中的运动轨迹时，要根据力的方向与速度方向之间的关系进行综合判断。即轨迹总是介于F合与v之间，且向F合方向偏转。 点击下图进入课下作业 综合提升课件43张PPT。第1章第4节
新知预习
·巧设计名师课堂
·一点通创新演练
·大冲关读教材·填要点要点一要点二随堂检测 归纳小结课下作业 综合提升试身手·夯基础1．知道场强叠加原理，知道其遵循平行
四边形定则。
2．知道静电平衡状态的概念，理解处于
静电平衡状态的导体，内部场强处处
为零。
3．知道静电屏蔽现象及静电屏蔽的应用。[读教材·填要点] 一、场强叠加原理
如果有几个电荷同时存在，根据场强的定义和库仑力的可叠加性，可知电场中任一点的电场强度等于这几个点电荷各自在该点产生的电场强度的 。
二、静电平衡与静电屏蔽
1．静电感应
处在电场中的导体，其内部的 受到电场力的作用，会向电场的 方向做定向移动，从而使导体两端出现 电荷的现象。矢量和自由电子异种相反2．静电平衡
(1)定义：导体中没有电荷 的状态。
(2)特点：
①导体内部场强处处为 ；
②电荷只分布在导体的 上。
③表面上任何一点的场强方向跟该点的表面垂直。移动外表面零 3．静电屏蔽
(1)定义：当中空的导体达到 时，内部无电场，因而导体的外壳会对其 起屏蔽作用，使它内部不受 影响的现象。
(2)应用：电子仪器和电子设备外面都有 ，通信电缆外面包有一层 ，高压线路的检修人员要穿 等，都是利用静电屏蔽现象消除外电场的影响。静电平衡电场金属壳内部金属网屏蔽服 [关键一点] 静电平衡状态的导体，内部场强为零，是两种电场叠加的结果。[试身手·夯基础]1．场强叠加遵循________定则。
答案：平行四边形2．处于静电平衡中的导体，内部场强处处为零的原因是( )
A．外电场不能进入导体内部
B．所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零
C．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为
零
D．以上解释都不正确解析：静电平衡的原因是外部电场E与感应电荷的电场E感在导体内部叠加的结果，即二者大小相等，方向相反，所以内部合场强E内＝0，故C正确。
答案：C3．静电屏蔽现象还包括通过使金属外壳________的方法消
除内部带电体对________的影响。
答案：接地 外界
4．带电的鸟笼里，鸟儿为什么仍然安全无恙？
答案：由于静电屏蔽作用，电荷只分布在鸟笼的外表面，
在鸟笼的内部场强为零。故鸟在笼内安然无恙。 (1)电场中某点的电场强度为各个点电
荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
这种关系叫做电场强度的叠加。例如，图
1－4－1中P点的电场强度，等于＋Q1在该
点产生的电场强度E1与－Q2在该点产生的电场强度E2的矢量和。图1－4－1 (2)比较大的带电体的电场，可把带电体分做若干小块，每小块看成点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算。图1－4－2 [名师点睛]
(1)电场强度是矢量，场强的叠加本质是矢量叠加，所以应该用平行四边形定则。
(2)电场的叠加性也是电场与普通物质的重要区别。 1. 如图1－4－3所示，真空中，
带电荷量分别为＋Q与－Q的点电荷A、
B相距r，则：
(1)两点电荷连线的中点O的场强多大？
(2)在两电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？ 图1－4－3[审题指导] 解决本题需把握以下两点：
(1)明确＋Q与－Q在某点的场强大小和方向。
(2)根据场强叠加原理，求出合场强。[答案] 见解析 电场强度的叠加与力的合成相同，同样遵循平行四边形定则，力的合成的一些方法(如矢量三角形法)对电场强度的叠加也同样适用。 1．静电感应现象的解释
将呈电中性状态的金属导体放入场强为E0的静电场中，导体内自由电子便受到与场强E0方向相反的电场力作用，除了做无规则热运动，自由电子还要向电场E0的反方向做定向移动，如图1－4－4甲所示，并在导体的一个侧面集结，使该侧面出现负电荷，而相对的另一侧出现“过剩”的等量正电荷，如图乙所示。 2．静电平衡
金属导体在完成电荷重新分布后，电荷就不再在导体内和表面移动，我们称这时的导体处于静电平衡状态。图1－4－4 3．导体静电平衡条件：E内＝0
由于静电感应，在导体两侧出现等量异种电荷，在导体内部形成与场强E0反向的场强E′，在导体内任一点的场强可表示为：
E内＝E0＋E′。
因附加电场E′与外电场E0方向相反，叠加的结果削弱了导体内部的电场，随着导体两侧感应电荷继续增加，附加电场E′增加，合场强E内将逐渐减小。当E内＝0时，自由电子的定向移动也停止了，如图丙所示。 4．静电平衡时导体的特点
导体内部场强处处为零，没有电场线，净电荷分布在导体的外表面。
5．静电屏蔽的两种情况
(1)导体外部的电场影响不到导体内部，如图1－4－5所示图1－4－5(2)接地导体内部的电场影响不到导体外部，如图1－4－6所示图1－4－6[名师点睛]
(1)金属导体建立静电平衡状态的时间是短暂的。
(2)静电平衡时，电荷在导体表面的分布往往是不均匀的，越是尖突的地方，电荷分布的密度越大，附近的场强也就越强。 2.如图1－4－7所示，长为
L的金属细杆原来不带电，在距其右端
d处放置一个带电荷量为＋q的点电荷，问：
(1)导体杆中点O处的场强为多少？
(2)导体杆上的感应电荷在杆中点产生的场强大小为多少？图1－4－7[思路点拨] 求感应电荷在导体内部某点产生的场强时，应首先分析外电场在该点的场强大小和方向，然后利用导体在静电场中内部场强为零这一静电平衡条件求出感应电荷的电场。1．(对应要点一)如图1－4－8所示，正六边形的a、c两个
顶点上各放一带正电的点电荷，电荷量的大小都是q1，在b、d两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电荷量的大小都是q2，q1＞q2。已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是 ( )图1－4－8A．E1 B．E2
C．E3 D．E4
解析：由正六边形的对称性可知，a、d两点电荷在O点的场强Ead方向是由O点指向d点，而b、c两点电荷在O点的场强方向分别指向b和指向c的反方向，场强的大小由线段的长短来表示，这三个矢量的合成方向只可能是E2的方向。
答案：B2.(对应要点二)一金属球，原来不带电，现沿球
的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图1－4－9所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则 ( )
A．Ea最大 B．Eb最大
C．Ec最大 D．Ea＝Eb＝Ec图1－4－9解析：处于静电平衡的导体内部场强处处为零。故a、b、c三点的场强都为零，静电平衡的导体内部场强为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的场强与MN在这一点形成的电场的场强等大反向。比较a、b、c三点感应电场的场强，实质上是比较带电细杆MN在这三点的场强。由于c点离MN最近，故MN在c点的场强最大，即感应电荷在c点场强也最大，故选C。
答案：C （1）导体处于静电平衡状态时，E＝0的原因是感应电荷的电场与外电场大小相等、方向相反。
（2）对于静电平衡状态下的导体，场强要区分表面场强、内部场强、原电场场强、感应电荷场强；电荷要区分净电荷、内部自由电荷、感应电荷；电荷的运动要区分定向运动和无规则的自由运动。
（3）巧妙利用孤立带电导体或静电平衡状态下的带电体表面的电场线与外表面垂直的特性分析问题，有时可以收到事半功倍的效果。点击下图进入课下作业 综合提升
