高中物理静电场教案讲义
静电场教案讲义

静电场一、静电现象与产生1.静电产生(1)使物体带电的三种方式微观解释①摩擦起电:通过两种不同的物体相互摩擦是物体带电得失电子②接触带电:通过与带电导体接触时物体带电方式电荷转移③感应起电:通过静电感应使物体带电的方式电荷间相互作用(2)带电体的电性①丝绸摩擦过的玻璃棒带正电②毛皮摩擦过的橡胶棒带负电(3)三种起电方式比较2.电荷守恒定律①内容:电荷既不能创造也不能消失,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,在转移过程中电荷总量保持不变。
②理解:a.电荷守恒定律是自然界最基本的定律之一b.两物体之间或物体各部分之间转移的是电子c.起电过程的实质是物体中正、负电荷的分离和转移的过程,电荷发生转移或分离后由于剩余的正负电荷的代数和不为零,从而对外显电性,那种电荷量多,显哪种电性d.电荷中和,实质是等量的正电荷和负电荷代数和为零从而不显电性,而不是电荷消失3.几个小球电量分配问题①两个完全相同的带电金属球接触后再分开,电荷量Q A’’=Q B ’=2QQ BA,代入电荷量数值时将电性符号一起带入进行代数运算②三个完全相同的带电金属球接触后在分开,先用公式计算两个,结果再和第三个小球用公式计算二、静电力、库仑定律1.静电力与点电荷模型(1)静电力:静止的带电体之间的相互作用(2)点电荷:把本身的大小比相互之间的距离小得多的带电体称为点电荷 ①理解a.点电荷是物理模型,只有电荷量,没有大小和形状的理想化模型,类比质点b.把带电体看成点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身大小大得多;c.点电荷只具有相对意义,一个物体能否看成是点电荷要看其具体问题,不能凭带电体自身的大小和形状 2.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Q 的乘积成正比,跟他们的距离r 的平方成反比,作用力的方向沿着它们的连线。
(2)表达式:F=221rq q k(3)使用条件①真空中②点电荷(4)解释:K 为静电力常量 k=9.0×109N·m 2/C 2 由于只计算静电力大小所以q 取正值 方向根据同性相吸异性相斥的原理判断(5)静电力的叠加原理:对于两个以上的点电荷,其中每一个点电荷受到的库仑力的大小,都等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷作用力的矢量和例如:下面有三个完全相同的金属球ABC ,A 球带+q 的电量,B 球带-q 的电量,C 球带+qF1为AC 之间的静电力,F2为BC 原理,金属球C 受到的力就是F1和F2形得到C 受到的合力F(6)几个带电小球求静电力的问题根据静电力叠加原理进行计算,如上例题所示,具体步骤为: (7)三个点电荷相互作用下平衡时的规律:“三点共线,两同夹一异,两大夹一小,近小远大”满足322131q q q q q q +=3.静电力与万有引力的比较三、电场及其描述B1.电场(1)电场:电荷周围存在场,电荷的相互作用不可能超越距离,是通过场传递的,这种场称为电场,电场是一种客观存在,是物质存在的一种形式。
2024全新高中物理《静电场》ppt课件

在静电平衡状态下,导体表面电荷分布是不均匀 的,电荷密度与表面曲率有关,曲率越大的地方 电荷密度越大。
绝缘体在静电场中表现
01
不导电性
绝缘体内部几乎没有自由电子,因此在静电场作用下,不会像导体那样
出现明显的电荷重新分布。
02 03
极化现象
虽然绝缘体内部没有自由电子,但在强电场作用下,其内部的束缚电荷 可能会发生微小位移,导致绝缘体两端出现微弱的异种电荷,这种现象 称为极化。
击穿现象
当静电场强度超过一定限度时,绝缘体会被击穿,变成导体,此时会出 现明显的电流和电荷重新分布。
导体和绝缘体之间相互作用
静电感应起电
当一个带电体靠近一个中性导体时, 由于静电感应现象,导体会出现异种 电荷,这种现象称为静电感应起电。
接触起电
静电屏蔽
在某些情况下,绝缘体可以起到静电 屏蔽的作用。例如,将一个带电体放 入一个空腔的绝缘体内部,外部将不 会受到内部带电体的影响。
当两个不同电势的导体相互接触时, 会发生电荷转移,使得两个导体达到 相同的电势,这种现象称为接触起电。
接地金属物体上感应起电现象
接地金属物体的性质
接地金属物体是指与大地相连的金属物体。由于大地是一个巨大的导体,因此接地金属物体 具有与大地相同的电势。
感应起电现象
当带电体靠近接地金属物体时,由于静电感应现象,接地金属物体会出现异种电荷。此时如 果将接地金属物体与带电体接触再分离,接地金属物体就会带上与带电体相反的电荷。
静电除尘技术原理及实践应用
原理
利用高压静电场使气体电离,尘粒与负离子结合带上负电后, 趋向阳极表面放电而沉积。
实践应用
工业废气处理、空气净化等领域,可去除微小颗粒,净化效率 高。
高二物理静电场教案5篇

高二物理静电场教案5篇教案要能够理论联系实际,通过典型事例研究分析,揭示学科相关基本理论、基本方法的实质和价值及明确的应用方向。
这里由小编给大家分享高二物理静电场教案,方便大家学习。
高二物理静电场教案篇1一、磁化和退磁说明:缝衣针、螺丝刀等钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,我们把钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象称之为磁化说明:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁说明:铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质二、磁性材料的发展阅读三、磁记录阅读四、地球磁场留下的记录阅读五、磁性材料磁化和退磁1、磁化:钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象2、退磁:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性3、铁磁性物质(强磁性物质):铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物,磁化后的磁性比较强4、磁化和退磁解释:物质是由原子构成的,原子是由原子核和电子构成,电子绕核旋转,这就相当于一个小磁体,称之为磁畴,磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显磁性。
磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律地排列起来,使得磁场大大加强。
这个过程就是磁化的过程,高温下,磁性材料的磁畴会被破坏.在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些悄况下材料都会产生退磁现象。
高二物理静电场教案篇2【教学目标】(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念。
2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开。
3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开。
4.知道电荷守恒定律。
5.知道什么是元电荷。
(二)过程与方法1. 通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。
新教材 人教版高中物理必修第三册第九章静电场及其应用 优秀教案教学设计

第九章静电场及其应用教案第一节电荷 (1)第二节库仑定律 (7)第三节电场电场强度 (14)第四节静电的防止与利用 (21)第一节电荷【教学目标】一.知识与技能1. 知道自然界只存在正、负两种电荷。
知道同种电荷相互排斤,异种电荷相互吸引。
知道电荷量的概念及其国际单位;2. 理解电荷守恒定律;3. 关注存在元电荷的事实,知道元电荷的概念,知道电荷量不能连续变化。
二.过程与方法1. 经历摩擦起电和感应起电的实验过程,了解使物体带电的方法,能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质;2.经历科学探究的过程,体验科学探究的思维方法,培养学生观察、分析的能力。
三.情感态度与价值观1.通过电荷守恒定律的理解和应用,培养他们谦虚好学的思想和实事求是的态度。
2.培养学生应用数学方法解决物理问题的科学思维方法,培养学生的创造性思维过程以及初步的观察、分析和概括能力。
【重点难点】教学重点:1. 理解摩擦起电、感应起电和接触起电;2. 对于元电荷的理解,以及对于电荷守恒定律的理解和应用。
教学难点:1. 学会从物质微观结构的角度认识物体带电的本质;2. 应用电荷守恒定律分析接触起电现象中电荷量的分配。
【教学准备】课件、玻璃棒(附丝绸)、橡胶棒(附毛皮)、验电器、乒乓球、碎纸屑等【教学过程】导入新课:摩擦可以使物体带电。
摩擦过的琥珀能够吸引羽毛。
为什么有的物体容易带电,而有的物体很难带电呢?讲授新课:(1)电荷【教师举例引导】通过生活中的现象,我们可以知道,刚梳过头发的塑料梳子可以将我们的头发吸引起来;冬天的夜晚,我们脱掉身上的毛衣会有“噼啪”的声响,衣服也会黏在身上,那么为什么会出现这些现象呢?发生这些现象的原因是什么?【教师引导实验】学生实验:利用桌子上的实验用具,用丝绸摩擦玻璃棒,毛皮摩擦橡胶棒,分别把棒靠近乒乓球或者碎纸屑等轻小物体,观察现象。
【学生讨论】学生:发现玻璃棒和橡胶棒可以吸引轻小物体。
学生小组讨论,思考现象原因。
高中物理静电场教案

高中物理静电场教案
一、教学目标:
1. 了解静电场的基本概念和特点,掌握相关的基本规律;
2. 掌握静电场的产生和相关的运动规律;
3. 培养学生观察、思考和分析问题的能力。
二、教学内容:
1. 静电场的基本概念和特点;
2. 静电场的产生和运动规律;
3. 静电场的应用。
三、教学重点和难点:
1. 静电场的基本概念和特点;
2. 静电场的产生和相关的运动规律;
四、教学方法:
1. 教师讲解与学生讨论相结合的方法;
2. 实验观察与讨论的方法。
五、教学过程:
1. 引入:通过展示一些静电现象,引起学生的兴趣,了解学生对于静电的认识。
2. 学习:教师向学生介绍静电场的基本概念和特点,并让学生通过实验观察和实践活动来深化对于静电场的理解。
3. 引出:教师引导学生总结静电场产生和相关的运动规律,并讨论静电场的应用。
4. 总结:对本节课的内容进行总结,并帮助学生解决相关的问题。
5. 作业:布置相关的练习题目,巩固学生的学习成果。
六、板书设计:
1. 静电场的基本概念和特点
2. 静电场的产生和相关的运动规律
3. 静电场的应用
七、教学评价与反思:
通过本节课的教学,学生对于静电场的基本概念和特点有了更深入的理解,并能够运用相关的知识解决实际问题。
在教学过程中,需要引导学生主动思考和讨论,培养他们的分析和解决问题的能力,提高学生的学习兴趣和动手能力。
高中物理选修3—1静电场全套精品教案

新课标物理选修3一1静电场全套教案第一节、电荷及其守恒定律(1课时)教学目标(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.(二)过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质重点:电荷守恒定律难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球。
教学过程:(一)引入新课:新的知识内容,新的学习起点.本章将学习静电学.将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
【板书】第一章静电场复习初中知识:【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带了电.【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥,而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引,所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.【板书】自然界中的两种电荷正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(二)进行新课:第1节、电荷及其守恒定律【板书】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。
高中物理竞赛《静电场_原理与方法》教学课件 (共46张PPT)

Eq E A 0
kQ 在A外侧有 Eq E A R2
kQ EA 2 R2
kqQ F 2 2R
一个半径为a的孤立的带电金属丝环,其中心 电势为U0.将此环靠近半径为b的接地的球,只有环中心O位于球面 上,如图.试求球上感应电荷的电量 .
专题17-例4
O点O1点电势均为0;
q Q = Q1 q q Q1 r R R Q Q1 q C球与B球接触最终亦有 Q q q Q1 r 1 r ⑵由①式及题给条件 R 9 2 r R
q Q2 Q 9 Q2 1 若第2次C与A接触后A又获电量 Q , 2 則 Q2 q n 9 r 10 R 1
半球面均匀分布电荷 在O点引起的场强可视 为“小瓣”球面电荷 与“大瓣”球面电荷 在O点引起的电场的矢 量和. 由对称性及半球几何关系可知
E大与E小垂直,如图所示:
O E
2
E小 E0 sin
2
E0
有两个异种点电荷,其电量之比为n,相互间距离 为d.试证明它们的电场中电势为零的等势面为一球面,并求此等势 面的半径及其中心与电量较小电荷的距离r .
面元周边所受张力合力大小为
64 2 0 R3
电场线的疏密表示电场的强弱,若场中某面元上有 e 条电场线垂直穿过,则 E e 点电荷电场
S
球面上各处场强大小均为
E
1
kq r
2
q
q
S
12 2 2 从该球面穿出的电通量 0 8.85 10 C /N m
4 0 r
n次C、A接触后有
9 q 10 10 4.5q 1 10
静电场 教案

静电场教案教案标题:静电场教学目标:1. 了解静电场的基本概念和性质;2. 掌握计算静电场强度和电势差的方法;3. 理解静电场的应用。
教学准备:1. 教材:包含有关静电场的相关章节;2. 实验器材:电荷、电场仪、导线等;3. 多媒体设备:投影仪、电脑等;4. 教学辅助工具:幻灯片、课件等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用幻灯片或课件展示一些与静电场相关的现象,如梳子梳头后的吸附现象等,引起学生的兴趣和好奇心。
2. 引导学生思考这些现象背后的原理,并提出问题,如:“为什么梳子梳头后会发生吸附现象?”、“这种现象与电有关吗?”等。
二、知识讲解(15分钟)1. 通过多媒体展示静电场的定义和基本概念,包括电荷、电场、电势等,并解释它们之间的关系。
2. 讲解静电场的性质,如电场的叠加原理、电场强度的定义和计算方法、电势差的定义和计算方法等。
三、实验演示(20分钟)1. 进行一个简单的实验,使用电场仪展示不同电荷之间的相互作用和电场分布情况。
2. 引导学生观察实验现象,并帮助他们理解电场强度和电势差的概念。
3. 鼓励学生自己动手进行实验,通过改变电荷的大小和位置,观察电场的变化。
四、知识巩固(15分钟)1. 组织学生进行小组讨论,解决一些与静电场相关的问题,如计算电场强度和电势差等。
2. 鼓励学生提出自己的问题,并与小组成员一起探讨解决方法。
五、拓展应用(15分钟)1. 展示一些与静电场相关的实际应用,如电子设备的防静电措施、静电喷涂技术等。
2. 引导学生思考这些应用背后的原理,并讨论它们的优缺点及可能的改进方法。
六、课堂总结(5分钟)1. 对本节课的内容进行总结,强调学生应掌握的重点知识和技能。
2. 鼓励学生提出问题和反馈意见,以便教师进一步改进教学方法和内容。
教学延伸:1. 布置相关的作业,如计算电场强度和电势差的练习题;2. 鼓励学生自主学习相关的实验和应用案例,进行深入的探究。
教学评估:1. 在课堂上观察学生的参与度和理解程度;2. 根据学生的作业完成情况评估他们对静电场的掌握程度;3. 针对学生的问题和反馈进行及时的解答和指导。
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静电场一、根底学问1.电场力的性质(1)元电荷e=1.6×10-19C。
(2)静电现象:电荷在物体之间或内部的转移。
(3)静电平衡:导体中没有电荷定向挪动的状态(4)处于静电平衡的导体:a.内部场强E=0,外表场强方向及该外表垂直;b.外表和内部各点电势相等,整个导体是一个等势体,导体外表是一个等势面;c.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外外表;d.导体外外表越锋利的位置,电荷密度越大,凹陷处几乎没有电荷。
(5)静电屏蔽:由于静电感应,1.导体外外表感应电荷的电场及外点场在导体内部任一点的场强的叠加结果为零,从而外部电场影响不到导体内部;2.接导体壳内外表感应电荷及壳内电场在导体壳外外表以外空间叠加结果为零,从而使接地的封闭导体壳内部电场对壳外空间没有影响。
(6)库伦定律:真空中两个静止点电荷之间的作用力,及它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间间隔的二次方成反比,作用力的方向在两点电荷的连线上。
F=k Q1Q2r2,k=9×109Nm2/C2。
条件:点电荷、真空。
(7)电场:电荷四周存在的一种物质,电场对放入其中的电荷有力的作用。
静止电荷产生的电场称为静电场。
(8)电场强度:放入电场中某点的电荷受的电场力F及它的电荷量q的比值。
E=Fq,单位N/C或V/m。
这是电场强度的定义式,而非确定式,场强大小确定于电场本身,及F、q无关。
方向为正电荷在电场中所受的电场力的方向。
(9)点电荷场强计算式:E=k Q r2(10)电场线:画在电场中的有方向曲线,曲线上每点的切线方向就是该点的场强方向,电场线是假想的线。
电场线从正电荷或无限远动身,终止于负电荷或无限远。
电场线在电场中不相交不相切。
同一电场中,电场线越密集的地方场强越大。
2.电场能的性质(1)电势:φ=Epq,描绘电场能的性质,由电场本身确定,标量,正负只表示大小,电势为零的地方场强不肯定为零。
(2)电势差:UAB =WABq,描绘电场做功的本事,由电场本身的两点间差异确定,标量,正负只表示电势的凹凸,零场强区域两点间电势差肯定为零,电势差为零的两点间场强不肯定为零。
(3)电势能:EP=φq ,描绘电荷在电场中的能量,电荷做功的本事,由电荷量和该点电势二者确定,及参考点选取有关,有相对性,正电荷在正电势位置有正电势能:正正得正,正负得负,负负得正。
场强为零,电势能不肯定为零,电势为零,电势能肯定为零。
(4)各物理量关系:匀强电场中UAB=Ed(d为AB间沿场强方向的间隔),电势AB =WABq, WAB=EPA-EPB。
(5)静电力做功:W=Eqd,WAB =EPA-EPB,静电力做多少正功,电势能就削减多少,做多少负功,电势能就增加多少。
3.电容器,带点粒子在电场中的运动(1)电容:C=QU,单位法拉(F),1F=106μF(微法)=1012pF(皮法)。
平板电容器的电容(2)带电粒子在匀强电场中运动:只有电场力做功、初速度为零,有12mv2 -12mv2=qU二、常规题型例1.带电微粒所带的电荷量不行能是下列值中的( A )A. 2.4×10-19CB. -6.4×10-19CC. -1.6×10-18CD. 4.0×10-17C元电荷1.6×10-19C,整数倍练习1.在电场中把元电荷作为电量的单位,下列说法正确的是( D )A. 质子是元电荷B. 电子是元电荷C. 物体所带的电荷量叫做元电荷D. 电子所带的电荷量叫做元电荷练习2.两金属小球所带电荷量分别为+3Q和-Q,将两小球接触后,它们所带的电荷量一共为( B )A. +3QB. +2QC. +QD. -Q练习3.(2012•浙江)用金属做成一个不带电的圆环,放在枯燥的绝缘桌面上.小明同学用绝缘材料做的笔套,将笔套及头发摩擦后,将笔套自上向下渐渐靠近圆环,当间隔约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上,对上述现象的推断及分析,下列说法正确的是( ABC )A. 摩擦使笔套带电B. 笔套靠近圆环时,圆环上、下感应出异号电荷C. 圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D. 笔套遇到圆环后,笔套所带的电荷立即被全部中和例2.不带电的金属球A及带正电的金属球B接触后也带正电,缘由说明正确的是( C )A. B有局部正电荷转移到A球上B. A有局部正电荷转移到B球上C. A有局部电子转移到B球上D. B有局部电子转移到A球上带正电物体夺得电子的本事大于不带电的金属球,带正电的物体夺得电子,金属球失去电子带正电练习1.如图所示,将不带电的导体BC放在带正电的金属球A旁边,当导体BC到达静电平衡后,则下列说法正确的有( BCD )A. 用导线连接BC两端,导线中有瞬时电流通过B. 用手摸一下导体B端可使导体带正电C. 导体C端电势等于B端电势D. B和C端感应电荷在导体内部产生的场强大小沿BC方向渐渐减小导体BC发生静电感应现象,静电平衡之后,内部场强到处为0,等势体、等势面,A 错C对。
B离A较近,导体处于正电荷的电场中,导体的电势为正,高于大地,用手触摸一下,大地的电子会定向挪动到导体上,所以应当带负点,B错。
感应电荷的电场电场强度及A电荷的电场强度大小相等方向相反,合场强为零,依据E=k Qr2,A的场强延BC渐渐减小,所以BC的感应电荷的电场电场强度也渐渐减小,D对。
练习2.如图所示,A、B为两个带等量异号电荷的金属球,将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间,则下列叙述错误的是( BC )A. 若将B球接地,B所带的负电荷还将保存一局部B. 若将B球接地,B所带的负电荷全部流入大地C. 由于C、D不带电,所以C棒的电势肯定等于D棒的电势D. 若用导线将C棒的x端及D棒的y端连接起来的瞬间,将有电子流从y流向x若将B球接地,B所带的负电荷一局部流入大地,由于静电感应,B所带的负电荷还将保存一局部,A对B错。
金属球A、B间的电场从A指向B,因为沿着电场线电势降低,故C棒的电势高于D棒的电势,C错。
由于C棒处在电场中,其x端感应出负电荷,D 棒的y端感应出正电荷,若用导线将C棒的x端及D棒的y端连接起来的瞬间,将有从y流向x的电子流,D对。
练习3.如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开场时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球都带电的是( A )A. 先把两球分开,再移走棒B. 先移走棒,再把两球分开C. 棒的带电荷量不变,两导体球不能带电D. 以上说法都不对棒接近两球时,两球的异种电荷向两端挪动,把两球分开,再移走棒,两球由于感应起电带上异种电荷,A对。
先移走棒,两球的电荷就中和了,不会带电,B错。
棒电荷量不变,两球的电荷可以挪动,C错。
D错。
例3.一根套有细环的粗糙杆程度放置,带正电的小球A通过绝缘细线系在细环上,另一带正电的小球B固定在绝缘支架上,A球处于平衡状态,如图所示.现将B球稍向右挪动,当A小球再次平衡(该过程A、B两球始终在一样的程度面上)时,细环仍静止在原位置,下列说法正确的是( AC )A. 细线对带电小球A的拉力变大B. 细线对细环的拉力保持不变C. 细环所受的摩擦力变大D. 粗糙杆对细环的支持力变大练习1.有三个完全一样的金属小球A、B、C,A带电荷量+7Q、B带电荷量-Q、C不带电,将A、B分别固定起来,然后让C球反复很它次及A、B球接触,最终移去C球,则A、B球间的库仑力变为原来的( B )A.358倍 B.47倍 C.74倍 D.无法确定练习2.如图所示,在光滑绝缘程度面上放置3个电荷量均为q(q>0)的一样小球,小球之间用劲度系数均为k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.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为( C )A.1+ 5kq 22k 0l 2B.1- kq 2k 0l 2C.1- 5kq 24k 0l 2D.1- 5kq 22k 0l 2对外侧小球受力分析,设压缩量为x ,k 0x=k q 2l 2+ q 2(2l)2 ,解得x=5kq 24k 0l 2 ,此时弹簧是伸长状态,所以原长=l-x练习3.如图,悬挂在O 点的一根不行伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A .在两次试验中,均缓慢挪动另一带同种电荷的小球B .当B 到达悬点O 的正下方并及A 在同一程度线上,A 处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若两次试验中B 的电量分别为q 1和q 2,θ分别为30°和45°.则q 2q 1为( C )A.2B.3C.2 3D.33设A 电量q 0,质量m ,受力分析,两种状况都受三个力而平衡 库伦力F=k q 0q r 2 = mgtan θ,r=Lsin θ,整理得q=mgL 2kq 0tan θsin 2θ所以q 2q 1=tan45°tan 245°tan30°tan 230°=23例4.在静电场中,将一电子从A点移到B点,电场力做了正功,则( C )A. 电场强度的方向肯定是由A点指向B点B. 电场强度的方向肯定是由B点指向A点C. 电子在A点的电势能肯定比在B点高D. 电子在B点的电势能肯定比在A点高练习1.A、B、C三点在同始终线上,AB:BC=1:2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷.当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为( B )A.-F2B.F2C.FD.-F无论B处点电荷是正还是负,A处的正电荷和C处的负电荷受力方向一样,C受力应当为正,A处F=k qQr2,C处F′= k2qQ(2r)2=F2练习2.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( D )A. B. C. D.做曲线运动,受力方向应当指向轨迹弯曲内侧,AC错,速率是递减的,电场力应当做负功,B错D对。
练习3.(2013,安徽)如图所示,xOy平面是无穷大导体的外表,该导体充溢z<0的空间,z >0的空间为真空.将电荷为q 的点电荷置于z 轴上z=h 处,则在xOy 平面上会产生感应电荷.空间随意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体外表上的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部场强到处为零,则在z 轴上z=h2 处的场强大小为(k 为静电力常量)( D ) A.k4q h 2 B.k 4q 9h 2 C.k 32q 9h 2 D.k 40q 9h 2由于导体远端在无限远处,对- h 2处影响可以忽视不计,所以导体在h 2处和- h 2处产生的场强可看作是近端感应电荷产生的场强,在z 轴- h 2处,合场强为0,q 在- h2处产生的场强为E1=kq (32h)2 =4kq 9h 2 , 故感应电荷在- h 2处产生的场强为E2=-4kq9h 2 ,所以感应电荷在h 2处产生的场强为4kq 9h 2 ,q 在h 2处产生的场强为kq (h 2)2=4kq h 2,所以h 2处的合场强为4kq 9h2 + 4kq h 2 = k 40q9h2 。