精講物理知識8：靜電場基礎(chǔ)（一）一、電荷與庫侖定律【電荷與電荷守恒】(1)電荷:經(jīng)過摩擦的物體能夠吸引輕小物體，我們就說它帶有電荷,自然界中存在著兩種電荷正電荷和負(fù)電荷:用毛皮摩擦過的硬橡膠棒上帶的電荷叫負(fù)電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫正電荷。電荷量的單位為“庫侖”，簡稱“庫”，符號C(2)電荷量:(3)元電荷:電子和質(zhì)子帶有等量的異種電荷，其電荷量，稱為元電荷，用e表示.所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，電荷量是不能連續(xù)變化的(量子化)物理量。(4)點(diǎn)電荷:形狀和大小對研究問題的影響可以忽略的帶電體稱為點(diǎn)電荷，是一個(gè)理想化模型。(5)三種起電方式:摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電。電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)生，也不能消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變?！編靵龆伞績?nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，又叫靜電力、庫侖力、電場力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。(2)表達(dá)式：，k稱為靜電力常量，由實(shí)驗(yàn)測得。(3)適用條件:①真空,②靜止的點(diǎn)電荷(4)電荷符號的處理:庫侖定律一般采用絕對值計(jì)算，庫侖力的方向由題意判定:同號相斥，異相吸。對庫侖定律的理解1、庫侖定律只適用于點(diǎn)電荷，在一定距離范圍內(nèi)有效，不能根據(jù)公式推出錯(cuò)誤結(jié)論，如當(dāng)r→0時(shí)F→∞，在這種情況下，兩個(gè)帶電體已不能看成點(diǎn)電荷了。2、對于均勻帶電的絕緣球體，可視為電荷集中在球心;對于帶電金屬球，由于球內(nèi)的自由電荷可以自由移動(dòng)，要考慮靜電力對電荷分布的影響，在距離不大時(shí)，效電荷中心與球心不重合，r是等效電荷中心間的距離，而非球心的間距。二、電場與電場強(qiáng)度【電場】（1）定義:存在于電荷周圍，這種物質(zhì)不是由實(shí)物粒子能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)組成，但具有物質(zhì)的基本特性，同樣具有能量、動(dòng)量、質(zhì)量、角動(dòng)量等。(2)基本性質(zhì):對放入其中的電荷有力的作用，電場對電荷的作用力叫做電場力(3)傳遞作用:電荷之間的電場力必須通過電場這種物質(zhì)的傳遞才能夠發(fā)生(4)場源:電場存在于帶電體的周圍，只要物體帶電，其周圍空間必有電場.但帶電體并非是產(chǎn)生電場的唯一場源，感應(yīng)電場起源于變化的磁場，靜止電荷產(chǎn)生的電場，稱為靜電場?！倦妶鰪?qiáng)度】放入電場中某點(diǎn)的試探電荷所受電場力F與其所帶電荷量q的比值，稱為該點(diǎn)的電場強(qiáng)度簡稱場強(qiáng)，符號為E，。標(biāo)矢性:電場強(qiáng)度是一個(gè)矢量，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場力的方向相同，負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力的方向跟該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向相反。意義:電場強(qiáng)度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，電場強(qiáng)度取決于場源電荷本身，在場源電荷確定的情況下，空間每點(diǎn)的場強(qiáng)大小、方向都是確定的。（5）勻強(qiáng)電場:電場強(qiáng)度的大小和方向處處相同的電場稱為勻強(qiáng)電場；相距很近、帶有等量異號電荷的平行金屬板間的電場，忽略邊緣效應(yīng)，可看作勻強(qiáng)電場。(6)電場強(qiáng)度的疊加:電場強(qiáng)度是矢量，可按矢量疊加法則進(jìn)行疊加?！倦妶鼍€】電場線的概念:為了形象地描述電場，人為地在電場中畫出一系列從正電荷(無限遠(yuǎn))出發(fā)到無限遠(yuǎn)(負(fù)電荷)終止的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向一致，這樣的曲線叫電場線。三、電場中的力學(xué)問題【靜電場中的力學(xué)平衡問題】(1)靜電場中常見力學(xué)平衡模型(2)靜電力作用下平衡問題的解題步驟如圖所示，小球A、B的質(zhì)量均為m初始帶電量均為+q，都用長為L的絕緣細(xì)線掛在絕緣的豎直墻上0點(diǎn)，A球緊靠絕緣的墻壁且其懸線剛好豎直，B球懸線偏離豎直方向θ角而靜止，如果保持B球的電量不變，使A球的電量緩慢減小，當(dāng)兩球間距緩慢變?yōu)?/p>