《課題研究》知識清單

《課題研究》知識清單第一章電場一、電荷及其守恒定律1、電荷重點：自然界中存在兩種電荷，正電荷和負電荷。絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電。電荷是物質(zhì)的一種屬性，就像人的性格一樣，有的東西容易帶上正電，有的容易帶上負電。2、電荷守恒定律不管電荷怎么轉(zhuǎn)移，在一個孤立系統(tǒng)中，電荷的代數(shù)和總是保持不變的。比如說，一群小伙伴互相交換小卡片（把小卡片想象成電荷），不管怎么交換，小卡片的總數(shù)是不變的。3、元電荷元電荷的電荷量為e＝1.60×10?1?C，這是最小的電荷量單位，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍。這就好比錢的最小單位是分，所有的錢數(shù)都是分的整數(shù)倍一樣。二、庫侖定律1、庫侖定律的內(nèi)容真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。公式是F＝k\frac{Q?Q?}｛r2}，其中k＝9.0×10?N·m2/C2。2、庫侖定律的應(yīng)用比如有兩個帶電小球，知道它們的電荷量和距離，就可以用這個定律算出它們之間的作用力。這就像知道兩個人的力氣大?。姾闪浚┖退麄冎g的距離，就能算出他們互相推對方的力有多大?？键c：庫侖定律公式的應(yīng)用、對庫侖力方向的判斷。三、電場強度1、電場電荷周圍存在一種特殊的物質(zhì)，叫做電場。電場就像磁場一樣，雖然看不見摸不著，但是能對放在里面的電荷有力的作用。2、電場強度重點：電場強度是描述電場強弱和方向的物理量。定義式為E=＼frac{F}｛q}，單位是N/C。電場強度是矢量，方向跟正電荷在該點所受電場力的方向相同。這就好比風(fēng)的強度（電場強度）可以用風(fēng)中的小樹葉（試探電荷q）受到的力（F）來衡量。3、點電荷的電場強度公式為E＝k\frac{Q}｛r2}，這里Q是場源電荷的電荷量。4、電場強度的疊加如果有多個電荷產(chǎn)生的電場，某點的電場強度等于各個電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和。就像好幾個人一起拉一個東西，總的拉力是每個人拉力的合成一樣。四、電場線1、電場線的特點電場線是為了形象地描述電場而引入的假想曲線。電場線從正電荷出發(fā)，終止于負電荷；電場線上某點的切線方向表示該點的電場強度方向；電場線越密的地方電場強度越大。這就好比地圖上的等高線，等高線密的地方坡度陡（電場強度大）。2、常見電場的電場線分布比如正點電荷的電場線是向外輻射狀的，負點電荷的電場線是向內(nèi)會聚狀的。同學(xué)們可以想象正電荷像一個小太陽，光線（電場線）向外射；負電荷像一個黑洞，光線（電場線）向里吸。五、靜電的利用與防止1、靜電的利用例如靜電除塵，利用靜電讓灰塵帶電，然后被吸附到電極上，就像用帶靜電的梳子能吸起小紙屑一樣。2、靜電的防止防止靜電危害的方法有很多，比如油罐車后面拖一條鐵鏈，把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)到大地里去，就像給靜電找個出口，讓它別在車里搗亂。習(xí)題：1、真空中有兩個點電荷，電荷量分別為Q?＝2×10??C和Q?＝－3×10??C，它們之間的距離為r＝0.1m，求它們之間的庫侖力大小和方向。2、一個電荷量為q＝3×10??C的試探電荷放在電場中的某點，受到的電場力為F＝6×10??N，求該點的電場強度大小。答案：1、根據(jù)庫侖定律F＝k\frac{Q?Q?}｛r2}，將數(shù)值代入可得：F＝9.0×10?×＼frac{2×10??×3×10??}｛0.12}＝5.4×10?2N，因為兩電荷異號，所以庫侖力為吸引力，方向沿兩點電荷的連線，由正電