第二节探究静电力

第二节探究静电力第一页，共三十三页，2022年，8月28日1、知道两种电荷，知道正负电荷的规定，知道电荷以及单位；2、定性了解两种电荷之间的作用规律；3、掌握库仑定律的内容及其应用；学习目标第二页，共三十三页，2022年，8月28日1、什么叫点电荷？一个带电体在什么情况下可以看作点电荷？为什么要把带电体看作点电荷？2、点电荷和质点有什么相似之处？从中可以得到什么启示？3、猜想两个点电荷间的相互作用力与什么有关物理量？讨论第6页观察与思考。4、库仑定律的成立条件是什么?对比万有引力定律,两个定律有什么相似之处?Ⅰ、自学思考：第三页，共三十三页，2022年，8月28日点电荷１、点电荷:带电体的形状和大小与其间的距离小得多，对相互作用力的影响可以忽略不计.一.2、点电荷和质点都是一种理想化的物理模型（带电的质点）3、实际带电体能否看成点电荷决定于自身几何形状的大小与带点体之间距离的比较，与带电体的大小无关，与其带电荷量的多少、性质无关。均匀带电小球可等效看成电量都集中在球心的点电荷。第四页，共三十三页，2022年，8月28日1、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，这两个带电体可看成质点；D.一切带电体都可以看成点电荷。C第五页，共三十三页，2022年，8月28日静电力：F1F2F2F1二.异：吸同：斥１、电荷间作用力的方向关系.第六页，共三十三页，2022年，8月28日探究静电力第七页，共三十三页，2022年，8月28日影响两电荷之间相互作用力的因素：距离、电量测量两电荷之间相互作用力的关键：小量放大、电量的确定第八页，共三十三页，2022年，8月28日在真空中两个点电荷之间的作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。作用力的方向在它们的连线上，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。真空中点电荷一、库仑定律：说明：1.静电力常量——k=9.0×109N·m2/C22.适用条件——①真空中②点电荷第九页，共三十三页，2022年，8月28日（1）仅适用于在真空中两个点电荷的相互作用力，在干燥的空气中也近似成立，而在其它电介质中使用该定律需要增加条件．（2）库仑定律和万有引力定律之间的具有相似性。（3）点电荷的电性有正负之分，计算静电力的大小时，用所带电量的绝对值进行计算．根据电荷之间的电荷异同来判断是吸引力还是斥力。求静电力的时候说明是引力还是斥力对于库仑定律需要强调第十页，共三十三页，2022年，8月28日（4）在两点电荷之间距离接近为零时，由于两个点电荷已经失去了点电荷的前提条件，因此不能根据库仑定律得到库仑力无穷大的结论．（5）当一个点电荷受到多个点电荷的作用，可以进行力的合成分解并进行矢量运算．

若带电体相距很近，不能看做点电荷，公式不再适用，但作用力仍存在．第十一页，共三十三页，2022年，8月28日1、两个点电荷Q1=1C，Q2=2C，相距r=2m，静止于真空中，求它们之间的静电力。2、已知氢原子由一个电子和一个质子组成，电子绕核转动，轨道半径r=5.3×10-11m，电子质量M1=9.10×10-31kg，质子质量M2=1.67×10-27kg，引力常数G=6.7×10-11Nm2/kg2，求它们之间的静电力与万有引力之比。第十二页，共三十三页，2022年，8月28日3、两个半径为R的带电球所带电量分别是q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为A、B、C、D、无法确定第十三页，共三十三页，2022年，8月28日4、真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r，它们间的静电力为F。若甲的电量变为原来的2倍，乙的电量变为原来的1/3，距离变为2r，则它们之间的静电力变为（

）A.3F/8

B.F/6

C.8F/3

D.2F/3B第十四页，共三十三页，2022年，8月28日5、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法中可行的是A．每个点电荷的带电量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变B．保持点电荷的带电量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的1/2D．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的1/2AD5、书P8第2题第十五页，共三十三页，2022年，8月28日6、真空中有两个完全相同的导体球A、B，它们带电量相等的电荷，当它们的距离r时，若两球间的相互吸引力的大小为F；将一个与它们完全相同的导体球C分别与它们接触一下后移开，在保持它们之间的距离不变的情况下，它们之间的静电力将变为

A.1F/8 B.F/4 C.3F/8D.3F/4A第十六页，共三十三页，2022年，8月28日7、A、B两完全相同的金属小球，所带电量的数值为q，两球相距为r，此时两球的相互作用力为F。现将第三个不带电的金属小球C先和A接触，再和B接触，然后拿走C球，则AB两球间的作用力变为多少？①若AB同性，斥力②若AB异性，引力第十七页，共三十三页，2022年，8月28日6、在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷,相距为L。①将一个电荷量+

Q的点电荷C放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？

A

BC+4Q-Q解：（1）若C带-Q的电荷放在此处能不能保持静止？（2）引入的电荷为+4Q，放在B的外侧第十八页，共三十三页，2022年，8月28日7、正点电荷A和B，带电量均为q，若在其连线的中点上置一点电荷C，使三者均静止，则点电荷C是：

A.带正电，电量为q/4；

B.带负电，电量为q/2；

C.带负电，电量为q/4；

D.正负电均可，电量为q/4.C三个电荷同一直线平衡的排列：两同夹异，两大夹小,近小远大第十九页，共三十三页，2022年，8月28日7、如图所示，等边三角形ABC，边长为L，在顶点A、B处有等量异性点电荷QA,QB,QA=+Q,QB=-Q，求在顶点C处的点电荷QC所受的静电力。ABC注意C的电性未知，要考虑。书P33第3题第二十页，共三十三页，2022年，8月28日15、如图所示，用两根绝缘细线挂着两个质量相同的不带电的小球A和B，此时，上、下细线受的力分别为TA1、TB1，如果使A带正电，B带负电，上、下细线受力分别为TA2，TB2，则

A.TA1<TA2

B.TB1>TB2

C.TA1=TA2

D.TB1<TB2BC第二十一页，共三十三页，2022年，8月28日16、两个点电荷，它们带有同种性质的电荷，所带电量之比为2:5，质量之比为1:2，置于真空中，相距为L，同时释放后，它们加速度之比为____，经过t秒后，它们加速度之比为______。2:12:1第二十二页，共三十三页，2022年，8月28日有A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m。已知初始时，A、B间的距离为d，B的加速度为a。经过一段时间后，B的加速度变为a/4，求此时A、B间的距离。x=2d第二十三页，共三十三页，2022年，8月28日质量均为m的两个带电小球A和B放在光滑绝缘水平面上，彼此相距L，A球带电+Q，B球带电-Q，若用一水平拉力拉动期中一个球，且使另一个球与前面的球始终保持L的间距，则拉力大小为多少？第二十四页，共三十三页，2022年，8月28日如图所示,

质量均为m的三个带电小

球A、B、C,放在光滑的绝缘水平面上,A

与B、B与C均相距l,A带电荷量QA=+8q,B带电荷量QB=+q.若在C上加一水平向右的恒力F,要使A、B、C三球始终保持相对静止,求外力大小F为多少?C球所带电荷量

QC为多少?ABCF第二十五页，共三十三页，2022年，8月28日12、把一电荷Q分为电量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、Q的关系是：函数的极值的求法第二十六页，共三十三页，2022年，8月28日9、如图所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度时且相距3cm，丝线与竖直方向夹角为45°,此时小球B受到库仑力F=________。小球A带的电量qA=________。书P33第3题第二十七页，共三十三页，2022年，8月28日8、把质量为2克的带电小球A用细绳吊起来，若将带电小球B靠近A，当B球带电量QB=4×10-6库时，两个带电体恰在同一高度，且相距l=30厘米，绳与竖直方向的夹角为30。试求：（1）A球所受的静电力大小；（2）A球的带电量。1.16×10－2N2.9×10－6C第二十八页，共三十三页，2022年，8月28日第二十九页，共三十三页，2022年，8月28日14、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α1和α2，则二者相比，α1_____α2。第三十页，共三十三页，2022年，8月28日10、如图，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OA=OB，都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2，可采用以下哪些方法A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B.将小球B的质量增加到原来的8倍C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球

B的质量增加到原来的2倍

OA

BmBg

FN

L

dBD第三十一页，共三十三页，2022年，8月28日17、已知如图，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A、B，带电量分别为-2Q与-Q。现在使它们以相同的初动能E0（对应的动量大小为p0）开始相向运动且刚好能发生接触。接触后两小球又各自反向运动。当它们刚好回到各自的出发点时的动能分别为E1和E2。有下列说法：①E1

=E2

>E0，②E1

=E1

=E0，③接触点一定在两球初位置连线的中点右侧某点