第一章电荷与电场[巩固层·知识整合][自我校对]①转移②库仑③正比④反比⑤连线⑥k⑦力⑧⑨k⑩正⑪负电荷⑫相交⑬切线[学思心得][提升层·能力强化]对电荷守恒定律和库仑定律的理解与应用1．任何孤立系统的电荷总数保持不变．在一个系统的内部，电荷可以从一个物体转移到另一个物体．但是，在这个过程中系统总的电荷是不改变的．2．库仑定律的数学表达式：F＝k，其中k是静电力常量；F是两个点电荷间的静电力，q1、q2是两点电荷所带的电荷量，r是两点电荷间的距离．上式适用于真空中的点电荷．有3个完全一样的金属小球A、B、C，A带电荷量为7Q，B带电荷量为－Q，C球不带电，今将A、B固定起来，然后让C反复与A、B球接触，最后移去C球，求A、B的相互作用力变为原来的多少？【解析】在本题中C球不带电，让其分别与A、B接触，三个小球满足电荷守恒定律，电荷量会重新分配，最后三个小球都具有相同的带电荷量．再分别利用库仑定律求解在不同时刻时的库仑力即可．C与A、B反复接触，最后A、B、C三者电荷量均分，即qA′＝qB′＝qC′＝＝2QA、B间的作用力为F′＝k＝原来A、B间作用力F＝k＝，所以＝.即为原来的.【答案】两个完全相同的导体的电荷分布规律(1)两个完全相同的导体，一个带电，另一个不带电．当两个导体接触后再分开时，两导体所带的电荷量相等，都等于原来电荷量的一半．(2)两个完全相同的导体，都带有一定量的电荷，若两带电体的电量分别为Q1、Q2，则它们接触后再分开都带有的电量，式中电量Q1、Q2均包含它们的正负号．(3)两个完全相同的导体的电荷分布规律如图所示：[针对训练]1．(多选)两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的()A．B．C.D.CD[由库仑定律可知，库仑力与电荷量的乘积成正比．设原来两小球分别带电荷量为q1＝q，q2＝7q.若两小球原来带同种电荷，接触后等分电荷量，则q1′＝4q，q2′＝4q，则D正确．若两小球原来带异种电荷，接触后则q1″＝3q，q2″＝3q，则由库仑定律可知，C正确．]电场、电场强度与电场线电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，无论电荷是静止还是运动、运动方向如何．电场强度的定义就是抓住电场的这一性质而导出的．并且通过电荷受的力与电荷量的比值，给出了定义式E＝.接着又结合库仑定律给出了真空中点电荷电场的决定式E＝k.应用时要注意它们的区别．电场线是为了形象地描述电场而假想的线．它能形象地表示出电场强度的大小和方向，并能清楚地描述不同种类的电场，如匀强电场、点电荷的电场、以及等量同种电荷、等量异种电荷的电场等．在如图11所示的电场中，一电荷量q＝＋3.0×10－8C的点电荷在电场中，在A点时所受电场力F1＝9.0×10－6N，在B点时所受电场力为F2＝6.0×10－6N，求：【导学号：37032026】图11(1)A、B两点的电场强度EA、EB的大小；(2)把A点的电荷移去后该点的电场强度是多少？【解析】(1)根据电场强度的定义式E＝，解得：EA＝＝N/C＝300N/C同理：EB＝＝N/C＝200N/C.(2)电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，把A点的电荷移去后该点的电场强度仍是300N/C.【答案】(1)300N/C200N/C(2)300N/C[针对训练]2．在如图所示的各电场中，a、b两点的电场强度相同的是()D[A图和B图中的a、b两点的电场的方向不同，场强大小相等，所以两点的电场强度不相同，故A、B错误；C图中的a、b两点，b点的电场线比较密，所以b点的场强大，故C错误；D图中的a、b两点所在的电场为匀强电场，两点的电场强度大小相等，方向相同，场强相同，故D正确；故选D.]
