第一章 第一节 电荷及其守恒定律
1. 电气化方法的实验研究
1、物体具有吸引轻、小物体的能力
性质是指物体带电或带电。
2.两种收费方式
自然界中存在两种电荷，即正电荷和负电荷。 例如：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷； 用干毛皮摩擦的硬橡胶棒带有负电荷。 相同的电荷相互排斥，不同的电荷相互吸引。 （带有不同电荷的物体一定会相互吸引吗？）不一定。 除了带不同电荷的物体相互吸引外，带电物体还具有吸引光和小物体的特性。 这里的“轻小物品”可能不收费。
3.如何开机
使物体起电的方法有摩擦起电、接触起电、感应起电三种。
1 摩擦起电：两个不同物体的原子核具有不同的电子结合能力。 当两个物体相互摩擦时，○
束缚电子能力强的物体会获得电子而带负电； 结合电子能力弱的物体会失去电子并带正电。 （正负电荷的分离和转移）
2 接触起电：由于带电物体缺少（或过剩）电子，当带电物体与不带电物体接触时，会○
它使不带电的物体失去电子（或获得电子），从而使不带电的物体因电子缺乏（或过剩）而带正电（带负电）。 （电荷从物体的一个部分转移到另一部分）
3 感应充电：当带电物体接近导体时，导体中的自由电子会靠近或远离带电物体。
移动。 （电荷从一个物体转移到另一个物体）
三种起电方式有所不同，但本质上都涉及电子的转移，使电子过多的物体（部分）带负电，缺少电子的物体（部分）带正电。 在电子转移过程中，电荷总量保持不变。
2. 电荷守恒定律
1. 收费数量：收费金额。 在国际单位制中，其单位是库仑，符号是C。
-192。 元素电荷：电子和质子所带电荷的绝对值为1.6×10C。 所有带电物体的电荷等于 e 或
e 的整数倍。 （元素电荷是带有足够小的电荷的带电物体吗？提示：不是，元素电荷是一个抽象的概念，它不是指某个带电物体，它是指电荷的多少。另外，所带电荷的多少任何带电物体都是1.6×10-19C的整数倍。）
3、比电荷：粒子的电荷与粒子质量的比值。
4.电荷守恒定律
陈述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失。 它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从一个物体的一部分转移到另一部分。 在传输过程中，电荷总量仍然存在。 持续的。
陈述2：在与外界没有电荷交换的系统中，正电荷和负电荷的代数和保持不变。
例：有两个相同的带电绝缘金属球A、B，其电荷分别为QA=6.4×10-9 C、QB=-3.2×10-9 C。 让两个绝缘球接触。 接触过程中如何转移电子以及转移多少电子？
[想法提示] 当两个相同的金属球接触时，根据对称性，这两个金属球必须具有相同的电荷量。 如果两个球原来带的电荷相同，则将电荷相加，然后平分； 如果两个球原本带不同电荷，则先将电荷中和，然后平分。
第一章 第二节 库仑定律
1. 电荷之间的相互作用
1、点电荷：当电荷本身的大小远小于到其他带电物体的距离时，可以忽略带电物体上电荷的具体分布，将其抽象为几何点。 这种带电物体称为点电荷。 点电荷是一种理想化的物理模型。 VS点
2、带电体被视为点电荷的条件：
①两个带电物体之间的距离远大于其尺寸；
②两个电荷分布均匀的绝缘球。
3、影响电荷间相互作用的因素：①距离②电量③带电体的形状和大小
2.库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的力与其电荷的乘积成正比。
它们与距离的平方成反比，力的方向位于连接它们的线上。
Fk (静电力常数——k=9.0×109N·m2/C2) r
注1.定律成立条件：真空、点电荷
2、静电力常数——k=9.0×109N·m2/C2（库仑挠度）
3.计算库仑力时，仅代入电荷的绝对值
4. 方向在它们的连线上，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
5. 两个电荷之间的库仑力是一对相互作用力
库仑扭转平衡实验，控制变量法
示例：电荷量为+3Q 和-Q 的两个点电荷固定在相距2L 的A 点和B 点。 现在，电荷为 +q 的点电荷放置在 AB 线的中点 O 处。 求 q 上的库仑力。
第一章 第三节 电场强度
1.电场——电荷之间的相互作用是通过电场发生的
存在于电荷（带电体）周围的物质。 电场是看不见、摸不着的，但却是客观存在的一种特殊的物质形式。
它的基本特性是它对放置在其中的电荷施加力。 这种力称为电场力。
电场测试方法：将带电物体放入其中，看是否受力。
测试电荷：用于测试电场特性的电荷。 电荷很小（不影响原有电场）； 体积很小（可作为粒子）的电荷也称为点电荷。
2、电场强度
1. 场源电荷
2、电场强度
置于电场中某一点的电荷所受到的电场力与其所带电荷量的比值，称为该点的电场强度。
度，简称场强。 EF SI 单位：N/C q
电场强度是一个矢量。 规则：正电荷在电场中某一点所受到的电场力的方向就是该点电场强度的方向。 即如果Q是正电荷，则E的方向是沿着连接PQ并远离Q的连线； 如果Q是负电荷，则E的方向是沿着连接PQ并指向Q的线。（“离开+Q并来到-Q”）
电场强度是描述电场本身力的性质的物理量。 它反映了电场中某一点的电场特性。 它的大小表示电场的强度。 它由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与测试电荷无关。 它在数值上等于单位电荷在该点施加的电场力。
1V/m=1N/C
3.点电荷场强公式
EFQk2 qr
4. 电场叠加
在几个点电荷形成的电场中，某一点的场强等于该点各电荷单独存在时所产生的场强的矢量和。 这称为电场叠加原理。
5.电场线
1、电场线：为了形象地描述电场，在电场中画出的一些曲线。 曲线的密度表示
表示场强的大小高中物理选修3-1，曲线上某一点的切线方向表示场强的方向。
2.电场线的特性
1）电场线密集的地方场强强，电场线稀疏的地方场强弱。
2）静电场的电场线以正电荷开始，以负电荷结束。 孤立的正电荷（或负电荷）的电场线
停在无穷远
3）。 电场线不会相交或相切。
4）电场线是假想的，在实际电场中并不存在。
5）电场线不是闭合曲线，与电场中带电粒子的运动轨迹没有必然联系。
3、几种典型电场的电场线
1）正负点电荷电场中电场线的分布
特点：a. 越接近点电荷，电场线越密，场强越大。
b. 构造一个以点电荷为球心的球面。 电场线处处垂直于球面。
在这个球体上，场强处处相等，但方向不同。
2）等量异种点电荷形成的电场中电场线的分布
特点：a． 沿着点电荷连接线，场强先变小，然后变大。
b. 在连接两个点电荷的中垂直平面（中垂直线）上，场强方向相同，且
始终垂直于中心垂直面（中心垂直线）
C。 在中垂直平面（中垂直线）上，它与连接两个点电荷的线的中点 0 等距。
每个点的场强相等。
3）等量点电荷形成的电场中电场线的分布
特点：a. 两点电荷连线中点 O 处的场强为 0
b. 连接两个点电荷的连线中点附近的电场线很稀疏，但场强不为0。
C。 从连接两个点电荷的连线的中点到无穷远，电场线先变密，然后变稀疏。
4）电场均匀
特点：a． 均匀电场是大小和方向相同的电场，因此均匀电场的电场线是等距、同向的平行直线。
b. 电场线的密度反映了电场的强度，电场的方向与电场线平行。
第一章第四节电势能量和电势
1、电位差：电位差等于电场中两点之间的电位差。 电场中某一点的电势是该点与零电势点之间的电势差。
(1)计算公式UABAB
(2) 单位：伏特(V)
(3) 电势差是一个标量。 它的正值和负值表示大小。
2、电场力的做功
电场力做功的特点： 电场力做的功与重力做的功相同。 只与起止位置有关，与路径无关。
1、电势能：电荷处于电场中时所具有的、由其在电场中的位置决定的能量称为电势能。
注：系统性和相对论性
2. 电势能的变化与电场力做功的关系
W电AB=E电AE电B=-(E电BE电A)=-E电
1）。 电荷在电场中具有电势能。 2）电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小。
3）电场力对电荷做负功高中物理选修3-1，电荷的电势能增加。
4）与电场力所做的功一样多，电荷的电势能也会发生变化。
5）。 电势能是相对的。
与零电势能面相关（通常是距场源电荷无限远处的电荷电势
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