库仑定律的应用2

1、.编写人: 孙军 班级 姓名 小组 月 日课题 1.2 库仑定律的应用学习目的会用库仑定律进展有关的计算重点1、库仑力与力学中的平衡问题2、库仑力的叠加及其应用难点1、库仑力与力学中的平衡问题2、库仑力的叠加及其应用预 习 案课前预习自测【复习旧知】1内容：真空中两个静止点电荷之间的互相作用力，与它们的电荷量的乘积成 ，与它们的 成反比，作用力的方向在它们的连线上2库仑定律表达式： ,其中 叫做静电力常量3适用条件： 4点电荷:当带电体间的间隔 比它们自身的大小大得多，以致带电体的 、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看成带电的点，叫做点电荷温馨提示:点电

2、荷是理想化模型，只有在忽略了带电体的形状、大小对研究的问题没有影响时，即可视为点电荷点电荷的电量等于带电体的电量探 究 案课堂探究点一、库仑力与力学中的平衡问题【例1】相距为L的点电荷A、B的带电量分别为+4Q和-Q，要引入第三个电荷C使三个点电荷都能处于平衡状态。求：C的电荷量和放置的位置。【稳固练习】如图2所示，真空中有两个点电荷A、B，它们固定在一条直线上相距L=0.3m的两点，它们的电荷量分别为QA=16×1012C，QB=4.0×1012C，现引入第三个点电荷C，1假设要使C处于平衡状态，试求C电荷的电量和放置的位置？图22假设点电荷A、B不固定，而使三个点电荷在

3、库仑力作用下都能处于平衡状态，试求C电荷的电量和放置的位置？不在一条直线的平衡【例2】如图3所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，假设将带电量为4×10-8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度时且相距3cm，丝线与坚直方向夹角为45°，此时小球B受到库仑力F=_。小球A带的电量qA=_。图3【稳固练习】如下图，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；假设固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量q，=30°，A和B在同一程度线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的间隔 为多少? 探究点二、 库仑力的叠加【例3】 如图1-2-4所

4、示，等边三角形ABC，边长为L，在顶点A、B处有等量异种点电荷QA、QB.QAQ，QBQ，求在顶点C处的点电荷QC所受的静电力【稳固练习】如图7所示，边长为L=30cm的等边三角形ABC三个顶点分别固定了一个电量为Q=+1×10-6C的正电荷，试求顶点C处的电荷受到的库仑力大小及方向探究点三、 库仑力作用下的非平衡问题A B【例3】光滑绝缘程度面上的带电小球A、B的质量分别为m1=2g，m2=1g，它们的电荷量相等，q1=q2=10-7C，A球、B球均带正电。如今程度力F向右作用于A球，这时A、B一起向右运动，且保持间隔 d=0.1m不变，如下图。试问F多大？它们如何运动？ 【稳固练

5、习】如右图所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的程度直槽上，A与B之间和B与C之间间隔 均为L，A球带电荷量为QA8q，B球带电荷量为QBq，假设在小球C上加一程度向右的恒力F，恰好使A、B、C三小球保持相对静止，求：1外力F的大小；2C球所带电荷量QC巩固训练巩固训练1关于点电荷，以下说法正确的选项是A足够小的电荷，就是点电荷B一个电子，不管在何种情况下均可视为点电荷C在实际中点电荷并不存在D一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对互相作用力的影响能否忽略不计2对于库仑定律，下面说法正确的选项是A凡计算真空中两个点电荷间的互相作用力，就可以使用

6、公式FkB两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C互相作用的两个点电荷，不管它们的电荷量是否一样，它们之间的库仑力大小一定相等D当两个半径为r的带电金属球中心相距为4r时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量3如图1-2-7所示，在绝缘的光滑程度面上，相隔一定间隔 有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，那么两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是A速度变大，加速度变大B速度变小，加速度变小C速度变大，加速度变小D速度变小，加速度变大4 真空中A、B两个点电荷相距为L，质量分别为m和2m，它们由静止开场运动不计重力，开场时A的加速度大小是a，经过一段时间，B的加速

7、度大小也是a，那么此时A，B两点电荷的间隔 是 A.L B.L C2L DL5如下图，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以断定点电荷C所带电荷的电性为 A一定是正电B一定是负电C可能是正电，也可能是负电D无法判断6如下图，有两个完全一样的带电金属球A、B，B固定在绝缘地板上，A在离B高H的正上方由静止释放，与B碰撞后回跳高度为h，设整个过程只有重力、弹力和库仑力作用，且两球相碰时无能量损失，那么 A假设A、B带等量同种电荷，hHB假设A、B带等量同种电荷，hHC假设A、B带等量异种电荷，hHD假设A、

8、B带等量异种电荷，hH7如下图，两个点电荷，电荷量分别为q14×109 C和q29×109 C，两者固定于相距20 cm的a、b两点上有一个点电荷q放在a、b所在直线上，且静止不动，该点电荷所处的位置是何处 Aa的左侧40 cm Ba、b的中点Cb的右侧40 cm D无法确定8.两个重力均为mg的带电球A和B，用绝缘细线1和2悬挂，如右图，AB间库仑力大小恰好为mg，当两球带异种电荷时，细线1和2的张力T1和T2分别为多少？整体法与隔离法的运用9.相距为L的点电荷A、B的带电量分别为+4Q和-Q，要引入第三个电荷C使三个点电荷都能处于平衡状态。求：C的电荷量和放置的位置。1

9、0.在边长为a的正方形的每一个顶点都设置一个电荷量为q的点电荷，假如保持它们位置不变，每个电荷受到其他3个电荷的静电力的合力是多大?如图6所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C，放置在光滑的绝缘程度面上，彼此相隔的间隔 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,假设在C上加一程度向右的恒力F，要使A、B、C三球始终保持L的间距运动，求1F的大小？2C球所带电量为多少？带何种电荷？10、如下图，在光滑绝缘的程度面上沿一直线等间隔 排列三个小球A、B、C，三球质量均为m，相距均为L，假设三球均带电，且qA= + 10q，qB= + q，为保证三球间距不发生变化，

10、将一程度向右的恒力F作用于C球，使三者一起向右匀速运动。求：1F的大小；2C球的电性和电量。 有两个带电轻质小球，电荷量分别为Q和9Q，在真空中相距0.4m。假如引进第3个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态。求第3个小球带电性质如何？应放在什么位置？电荷量是Q的多少倍？两个质量都是m的小球，都用细线拴在同一点，两细线长度相等，两球都带上正电荷，但甲球电量比乙球多，平衡时两细线分别与竖直方向夹角为1和2，那么二者相比，1_2。510. 如下图，三个点电荷固定在一直线上，的间隔 为间隔 的2倍，每个点电荷所受静电力的合力均为零，由此可以断定，三个点电荷的电荷量之比为 A. 9：4：36B. 9

11、：4：36C. 3：2：6D. 3：2：64、两个带正电的小球固定放置在光滑的程度面上，假如同时释放两个秋，它们的加速度之比将A、保持不变 B、随时间增加C、随时间减小 D、先增加后减小如下图，真空中有三个同种点电荷Q1、Q2和Q3，它们固定在一条直线上，电荷量均为Q=4.0×1012C，求Q2所受的静电力的大小和方向。达标检测OAB绝缘手柄8.如图，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，均缓慢挪动另一带同种电荷的小球B。当B球到达悬点O的正下方并与A在同一程度线上A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为。假设两次实验中B的电量分别为q1和q2

12、，分别为30°和45°，那么q2/q1为 A.2 B.3 C.2 D.3例3 真空中相距3m的光滑绝缘程度面上分别放置两个电荷量为Q、+4Q的点电荷A、B然后再在某一位置放置点电荷C。这时三个点电荷都处于平衡状态求C的电荷量以及相对A的位置例4如右图所示，光滑绝缘的程度面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量都为m，彼此间间隔 均为r，A、B带正电，电荷量均为q.现对C施加一个程度力F的同时放开三个小球三个小球在运动过程中保持间距r不变，求：三个小球均可视为点电荷1C球的电性和电荷量大小2程度力F的大小5如右图所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静

13、止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别是和，且，两小球在同一程度线上，由此可知AB球受到的库仑力较大，电荷量较大BB球的质量较大CB球受到的拉力较大D两球接触后，再处于静止的平衡状态时，悬线的偏角、仍满足7如下图，在光滑绝缘程度面上放置3个电荷量均为qq0的一样小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l.静电力常量为k，假设不考虑弹簧的静电感应，那么每根弹簧的原长为Al BlCl Dl8如下图，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，q1与q2之间的间隔 为l1，q2与q3之间的间隔 为l2，且每个电荷都处于平衡状态。1如q2为正电荷，那么

14、q1为 电荷，q3为 电荷。2q1、q2、q3三者电量大小之比是 ： ： 。13如下图，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A固定在竖起放置的10 cm长的绝缘支杆上，B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A等高，假设B的质量为30g，那么B带电量是多少？取g10 m/s2如图125所示，质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球，用绝缘丝线悬于同一点，静止后它们恰好位于同一程度面上，细线与竖直方向夹角分别为、，那么A假设m1m2，q1q2，那么B假设m1m2，q1q2，那么C假设q1q2，m1m2，那么D假设m1m2，那么，与q1、q2是否相等无关9如图1-2-12所示，一个

15、挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，假设固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，30°，A和B在同一条程度线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的间隔 两个分别带有电荷量Q和3Q的一样金属小球均可视为点电荷，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球互相接触后将其固定间隔 变为，那么两球间库仑力的大小为A.F B.F C.F D12F2设某星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球外表1000km的地方，又假设将同样的电子粉尘带到距星球外表2019km的地方相对于该星球无初速释放，那么此电子粉尘A向星球下落 B仍在原处悬浮C推向太空 D无法判

16、断10. 2019年广州高二检测光滑绝缘导轨，与程度面成45°角，两个质量均为m，带等量同种电荷的小球A、B，带电量均为q，静止于导轨的同一程度高度处，如图1216所示求：两球之间的间隔 图12169一带电荷量为Q、半径为R的球，电荷在其内部能均匀分布且保持不变，如今其内部挖去一半径为R/2的小球后，如图1215所示，求剩余部分对放在两球心连线上一点P处电荷量为q的电荷的静电力P距大球球心间隔 为4R. 图121572019年铜陵一中高二检测如图1213所示，在光滑且绝缘的程度面上有两个金属小球A和B，它们用一绝缘轻弹簧相连，带同种电荷弹簧伸长x0时小球平衡，假如A、B带电荷量加倍，当它们重新平衡时，弹簧伸长为x，那么x和x0的关系为 图1213Ax2x0 Bx4x0Cx<4x0 Dx>4x05如图1210所示，一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B，将丝线的两端共同系于天花板上的O点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一程度线上，假设不计环与线间的摩擦，求金属环所带电量是多少？2019·河北衡水中学高二检测两个可自由挪动的点电荷，分别放在A、B两处，如图1212所示，A处电荷带正电Q1，B处电