静电场要点透析及相关题型解析●电荷描述库仑定律●一、电荷及电荷守恒定律1．元电荷、点电荷、比荷（1）元电荷：e＝1.6×10－19C，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，也就是说，电荷量时不能连续变化的物理量。其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。（2）点电荷：当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷。（3）比荷带电体所带电荷量q与其质量m之比叫做比荷。比荷一般是针对电子等微观粒子而言的。例如，电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫做电子的比荷，为2．静电场（1）定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。（2）基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。3．电荷守恒定律（1）内容：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体。在任何转移的过程中，电荷的总量不变。（2）起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。（3）带电实质：物体带电的实质是得失电子。4．感应起电：感应起电的原因是电荷间的相互作用，或者说是电场对电荷的作用。（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（2）当有外加电场时，电荷向导体两端移动，出现感应电荷，当无外加电场时，导体两端的电荷发生中和。二、库仑定律1．内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成正比，跟它们的距离r的二次方成反比；作用力的方向沿着它们的连线。2．表达式：F＝k，式中k＝9.0×109N·m2/C2，叫静电力常量。3．适用条件：真空中的点电荷。③从两点电荷连线中点O沿中垂面（中垂线）到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小。6．匀强电场场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称为匀强电场，匀强电场中的电场线是等距的平行线，平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两极之间除边缘外就是匀强电场。7．点电荷与导体平板（1）电场与平板表面垂直，平板表面为等势面。（2）带电物体在平板上的运动，受电场力垂直于平板，物体动能不变。1．有两个带有等量异种电荷的小球，用绝缘细线相连起，并置于水平方向的匀强电场中，如图所示．当两小球都处于平衡时的可能位置是（）A．B．C．D．【答案】A2．A、B为一电场中x轴上的两点，如图甲所示。一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的动能Ek随其坐标变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是A．该电场不可能是点电荷形成的电场B．A、B两点电场强度大小关系为EA<EBC．A、B两点电势的关系为φA<φBD．电子在A、B两点的电势能大小关系为EPA<EPB【答案】AC【解析】试题分析：由图乙可知，动能随位移均匀增加，即可得出电场力恒定不变，即为匀强电场，故A正确B错误；由图可知动能增加，可知电场力做政功，电势能减少，即，因电子带负电，所以φA<φB，即C正确，D错误；3．如图所示，互相绝缘且紧靠在一起的A、B物体，静止在水平地面上，A的质量为m＝0.04kg，带电荷量为q＝＋5.0×10－5C，B的质量为M＝0.06kg，不带电。两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ＝0.4，t＝0时刻开始，空间存在水平向右的匀强电场，电场强度为E＝1.6×104N/C。设运动过程中小物块所带的电荷量没有变化。（1）求A、B的加速度及其相互作用力的大小；（2）若t＝2s后电场反向，且场强减为原来的一半，求物体B停下时两物体间的距离。【答案】（1）4m/s20.48N（2）11.8m【解析】（1）对整体分析，加速度大小a＝＝4m/s2隔离B分析，根据牛顿第二定律有F－μMg＝Ma解得F＝μMg＋Ma＝0.48N4．一光滑绝缘半圆环轨道固定在竖直平面内，与光滑绝缘水平面相切于B点，轨道半径为R.整个空间存在水平向右的匀强电场E，场强大小为，一带正电小球质量为m，电荷量为q，从距B点为R/3处的A点以某一初速度沿AB方向开始运动，经过B点后恰能运动到轨道的最高点C.（重力加速度为g，sin370=0.6，cos370=0.8）则：（1）带电小球从A点开始运动时的初速度v0多大？（2）带电小球从轨道最高点C经过一段时间运动到光滑绝缘水平面上D点（图中未标记），B点与D点的水平距离多大？【答案】（1）（2）（2）设小球运动到C点的速度为vC,小球从A点到C点由动能定理：...