第1节、电荷及其守恒定律。
1、 电荷。
1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释。
构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。
原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。
2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．
实质：电子的转移．
结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
3）金属导体模型也是一个物理模型p3
用静电感应的方法也可以使物体带电．
把带正电荷的球c移近彼此接触的异体a，b.可以看到a，b上的金属箔都张开了，表示a，b都带上了电荷．如果先把c移走，a和b上的金属箔就会闭合．如果先把a和b分开，然后移开c，可以看到a和b仍带有电荷；如果再让a和b接触，他们就不再带电．这说明a和b分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
4）、静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
静电感应的原因？
分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球c移近金属导体a和b时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体a和b带上了等量的异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。
得出电荷守恒定律．
2、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分．
另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。
3．元电荷。
电荷的多少叫做电荷量．符号：q或q 单位：库仑符号：c
元电荷：电子所带的电荷量，用e表示。
注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
电荷量e的值：e=1.60×10-19c
比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的比值，为 c/㎏
巩固练习。1．关于元电荷的理解，下列说法正确的是：[
a．元电荷就是电子。
b．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量。
c．元电荷就是质子。
d．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍。
2．5个元电荷的电量是16 c电量等于___元电荷．
3．关于点电荷的说法，正确的是：[
a．只有体积很小的带电体才能看成点电荷。
b．体积很大的带电体一定不能看成点电荷。
c．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷。
d．一切带电体都可以看成点电荷。
说明：1、两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识，这些在初中都已经讲过，本节重点是讲述静电感应现象．要做好演示实验，使学生清楚地知道什么是静电感应现象．在此基础上，使学生知道，感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，使电荷从物体的一部分转移到另一部分．本节只说明静电感应现象。
2．在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上，说明起电的过程是使物体中正负电荷分开的过程，进而说明电荷守恒定律．
3．要求学生知道元电荷的概念，而密立根实验作为专题，有条件的学校可以组织学生选学．
第2节、库仑定律。
电荷之间的相互作用力跟什么因素有关？
1、影响两电荷之间相互作用力的因素：1．距离．2．电量．
2、库仑定律。
内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比．作用力的方向在两个点电荷的连线上。
公式： 静电力常量k = 9.0×109nm2/c2
适用条件：真空中，点电荷——理想化模型。
1）．关于“点电荷”，这是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就可以看作点电荷．严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在的．这里可以回顾力学中的质点的概念．容易出现的错误是：只要体积小就能当点电荷，
2）．要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质，只能简单地指出：为了排除其他介质的影响，将实验和定律约束在真空的条件下．
扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的．任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律．用矢量求和法求合力．
利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷．
静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则．
例题1】：试比较电子和质子间的静电引力和万有引力．已知电子的质量m1=9.10×10-31kg，质子的质量m2=1.
67×10-27kg．电子和质子的电荷量都是1.60×10-19c．
解：可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的都是力，这是相同之处；它们的实质区别是：首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力，绝没有相排斥的力．其次，由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计．
参考题。1．真空中有两个相同的带电金属小球a和b，相距为r，带电量分别为q和2q，它们之间相互作用力的大小为f．有一个不带电的金属球c，大小跟a、b相同，当c跟a、b小球各接触一次后拿开，再将a、b间距离变为2r，那么a、b间的作用力的大小可为：[
a．3f/64 b．0 c．3f/82 d．3f/16
2．如图14－1所示，a、b、c三点在一条直线上，各点都有一个点电荷，它们所带电量相等．a、b两处为正电荷，c处为负电荷，且bc=2ab．那么a、b、c三个点电荷所受库仑力的大小之比为___
3．真空中有两个点电荷，分别带电q1=5×10-3c，q2=－2×10-2c，它们相距15cm，现引入第三个点电荷，它应带电量为___放在___位置才能使三个点电荷都处于静止状态．
4．把一电荷q分为电量为q和(q－q)的两部分，使它们相距一定距离，若想使它们有最大的斥力，则q和q的关系是___
说明：1．点电荷是一种理想化的物理模型。
2．在研究微观带电粒子的相互作用时为什么可以忽略万有引力不计．
3．在用库仑定律进行计算时，要用电荷量的绝对值代入公式进行计算，然后根据是同种电荷，还是异种电荷来判断电荷间的相互作用是引力还是斥力．
电荷间的相互作用力是怎样产生的？
第3节电场电场强度。
1、电场：
电荷a和b是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷a对电荷b的作用，实际上是电荷a的电场对电荷b的作用；电荷b对电荷a的作用，实际上是电荷b的电场对电荷a的作用．
1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场。
特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加。
物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量。
2）基本性质：主要表现在以下几方面。
引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样。
电场能使引入其中的导体产生静电感应现象。
当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量。
可见，电场具有力和能的特征。
同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以造成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向．
2、电场强度(e)：
带电金属球周围存在电场。且从小球受力情况可知，电场的强弱与小球带电和位置有关。引出试探电荷和场源电荷---
1）关于试探电荷和场源电荷注意：检验电荷是一种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响。
虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力f的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力f的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱．实验表明：在电场中的同一点，电场力f与电荷电量q成正比，比值f/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值f/q来表示电场的强弱．
2）电场强度。
定义：电场中某一点的电荷受到的电场力f跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用e表示。
公式（大小）：e=f/q （适用于所有电场）
单位：n/c 意义p13
电场强度是矢量，怎样表示电场的方向呢？
方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同．
负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反．
真空中点电荷周围的电场研究方法：将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点，判断其所受的电场力的大小和方向，从而得出该点场强．．
唯一性和固定性。
电场中某一点处的电场强度e是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关。
总结出真空中点电荷周围电场的大小和方向．总结公式e=f/q和e=kq/r2的区别及联系．
3、（真空中）点电荷周围的电场、电场强度的叠加。
1）点电荷周围的电场。
大小：e=kq/r2 （只适用于点电荷的电场）
方向：如果是正电荷，e的方向就是沿着pq的连线并背离q；如果是负电荷：e的方向就是沿着pq的连线并指向q．
说明：公式e=kq/r2中的q是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的距离．空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的，与检验电荷无关．
如果空间中有几个点电荷同时存在，此时各点的场强是怎样的呢？检验电荷所受电场力具有的叠加性，分析出电场的叠加原理．
2）电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．
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