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库仑定律习题课 复习: 1、两种电荷:正电荷 负电荷 2、使物体带电的方法: (1)摩擦起电: (2)静电感应: (3)接触起电:    电中和 3、电荷量的表示:元电荷:用“e”表示。 e=1.60X10-19C  任何电荷的电量都是元电荷的整数倍   4、电荷守恒定律: 库仑定律 1、库仑定律的内容: 2、公式表示: 3、应用范围: (1)点电荷: 理想化模型 (2)真空 4、注意点:    (1)符合牛顿第三定律  (2)库仑力的运算与一般力相同 一、两导体接触后电荷分配规律: 1、完全相同的金属小球接触后电荷分配   同种电荷:先相加再平分   异种电荷:先中和再平分 例2:两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径)所带电量分别为Q1,Q2,现让它们接触后再放回原处,那么它们的相互作用与原来相比( ) A. 可能变大 B. 可能变小 C. 可能不变 D. 以上三种都可能存在 变式:两个带电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径)所带电量分别为Q1,Q2,现让它们接触后再放回原处,那么它们的相互作用与原来相比( ) A. 可能变大 B. 可能变小 C. 可能不变 D. 以上三种都可能存在 例3、有两个完全相同的带电小球A和B。分别带电10Q和-Q, 球心间距为R,将它们用绝缘支柱固定起来,现用第三个一样的不带电的金属球C反复不断地和A、B轮流接触,最后移开C,A、B间的作用力变为原来的多少倍? 2、不完全相同的金属物体接触后电荷分配规律: 不一定均分,分配的比例与两个导体的大小及形状有关,如果两个导体的大小形状确定,则分配比例一定 二、含库仑力的共点力的平衡 分析方法与力学相同 (1)确定对象 (2)受力分析 (3)合成或正交分解 (4)运用平衡条件 例5、 A、B两个点电荷,相距为r,A带有9Q的正电荷,B带有4Q的正电荷 (1)如果A和B固定,应如何放置第三个点电荷C,才能使此电荷处于平衡状态?此时对C的电性及电量q有无要求? (2)如果A和B是自由的,又应如何放置第三个点电荷,使系统处于平衡状态?此时对第三个点电荷C的电量q的大小及电性有无要求? 三、含库仑力的动力学问题 运用牛顿第二定律结合运动学公式求解 例7、 如图,质量均为m的三个带电小球A、B、C,放置在光滑的绝缘水平面上,彼此相隔的距离为L,(L比球半径r大的多),B球带电量为QB=-3q,A球带电量为QA=6q,若在C上加一水平向右的恒力F,要使A、B、C三球始终保持L的间距运动,求 (1)F的大小? (2)C球所带电量为多少?带何种电荷? 例8、光滑水平面有A、B两个带电小球,A的质量是B的质量的2倍,将两球由静止释放,初始A的加速度为a,经过一段时间后,B的加速度也为a,速度大小为v,此时,A的加速度为 . 如图所示,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B,当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上,A处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ.若两次实验中B的电量分别为q1和q2,θ分别为30°和45°,则q2/q1为 (  ) 解析:对A球受力分析如图所示, 由于绳子的拉力和点电荷的斥力 的合力大小等于A小球的重力,满足关系: 可得F电=mAgtanθ①, 又由AB之间静电力: 若绳长为L,则A、B球间的距离r=Lsinθ③ 由①②③式联立求解可得: 可见q与tanθ·sin2θ成正比.代入数据得: 故正确选项为C. 答案:C 点评:本题重点考查库仑力参与的力的平衡问题,处理本题时用三角形法则建立直角三角形,直接写出F=Gtanθ比用正交分解法省时.若考生审题时,把图中h做不变量,表示为r=htanθ,会错选D,所以D项为“陷阱”项. (2009·南宁高二检测)如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q处有一个固定的质点A.在Q的上方P点用丝线悬挂着另一个质点B.A、B两质点因带同种电荷而相斥,致使悬线与竖直方向成θ角,由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少,在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小将 (  ) A.保持不变 B.先变小后变大 C.逐渐减小 D.逐渐增大 答案:A 解析:以B为研究对象,受力分析如图所示,由相似三角形对应边成比例知: 如图所示,光滑平面上固定金属小球A,用长L0的绝缘弹簧将A与另一个金

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