高中物理电荷守恒定律 库仑定律专题
1
库仑定律典型例题
【例1】 两个点电荷带有相等的电量,要求它们之间相距1m时的相互作用力等
于1N,则每个电荷的电量是多少?等于电子电量的多少倍?
【例2】 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r,两者相互
接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的 [ ]
【例3】 一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q 的电荷,另一电量为+q
的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷所受力的为零,现在球壳上挖去半
径为r(r<<R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受力的大小为____
(已知静电力恒量为k),方向____.
【例4】 如图1所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上,q2与q3的距离为
q1与q2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电
荷的电量之比q1∶q2∶q3为[ ]
A.-9∶4∶-36 B.9∶4∶36 C.-3∶2∶-6 D.3∶2∶6
【例5】 如图所示,在光滑水平面上固定一个小球A,用一根原长为l0、由绝缘
材料制的轻弹簧把A球与另一个小球B连接起来,然后让两球带上等量同种电荷
q,这时弹簧的伸长量为x1,如果设法使A、B两球的电量各减少一半,这时弹簧
的伸长量为x2,则 [ ]
2
【例6】如图1所示用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为mA和mB的小球,悬
点为O,两小球带同种电荷,当小球由于静电力作用张开一角度时,A球悬线与
竖直线夹角为α,B球悬线与竖直线夹角为β,如果α=30°,β=60°,求两小
球mA和mB之比。
【1】两个形状完全相同的金属球A和B,分别带有电荷qA=-7×10-8C,qB=3×10-8C,
它们之间的吸引力为2×10-6N.把它们在与外界绝缘条件下相碰又放回原处,则此时它
们之间的静电力是________(填排斥或吸引),大小是________.
【2】质量均为m的三个带电小球A、B、C从左向右依次放置在光滑的绝缘水平面上,
彼此间隔的距离为L,A球带电量为QA=10q,B球带电量为QB=q,若C球上加一个
水平向右的恒力F,要使A、B、C三球能始终保持L(L远大于小球的半径)的间距运动.求:
(1)F的大小;(2)C球的带电量.
【3】用等长丝线分别悬挂两个质量、电量都相同的带电小球A和B,两线上端固定于
同一点O,将B球固定在O点正下方,当A球静止时,两悬线夹角为θ,下述方法中
能使θ保持不变的有 [ ]
A.同时使A球的质量和电量都减半,其他条件不变
B.同时使A、B两球的质量和电量都减半,其他条件不变
C.同时使两悬线长度减半,其他条件不变
D.同时使两悬线长度和两球电量都减半,其他条件不变
1.真空中有两个相同的带电金属小球A和B,相距为r,带电量均为q,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/32 D.3F/16
2.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
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________.
电场 电场强度·典型例题解析
【例1】A为带正电Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处放一质量为m、
电量为q的小球,小球受水平向右的电场力使悬线偏离竖直线θ角而静止,小球用绝缘
丝线悬挂于O点.试求小球所在处的电场强度.
【例2】质量为m,带电量+q的微粒在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出,如在
某一方向上加上一定大小的匀强电场后,能保证微粒沿v0方向做直线运动.试求:(1)
所加匀强电场的最小值;(2)若所加电场方向水平向左,该匀强电场场强的大小.
【例3】一带电尘埃质量m=3×10-9kg,带电量q=7×10-14C,在重力作用下,竖直下
落0.2m后进入一匀强电场,又竖直下落0.15m速度降为零.求该匀强电场的电场强度.(g
=10m/s2)
电场强度电场线典型例题
【例1】 把一个电量q=-10-6C的试验电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的
A、B两处图,受到的电场力大小分别是FA= 5×10-3N,FB=3×10-3N(1)画出试验
电荷在A、B两处的受力方向.(2)求出A、 B两处的电场强度.(3)如在A、
B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷,受到的电场力多大?
4
[ ]
A.这个定义式只适用于点电荷产生的电场
B.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量
C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量
D.
是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小
【例3】 如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B
两点,用EA、EB表示A、B两处的场强大小,则 [ ]
A.A、B两点的场强方向相同 B.电场线从A指向B,所以EA>EB
C.A、B同在一条电场线上,且电场线是直线,所以EA=EB
D.不知A、B附近的电场线分布状况,EA、EB的大小不能确定
【例4】在真空中有一个点电荷,在它周围跟Q一直线上有A、B两点,相距d=12cm,
已知A点和B点的场强大小之比
【例5】 在场强为E 、方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电
小球A和B,电量分别为+2q和-q,两小球间用长为l的绝缘细线连接,并用绝
缘细线悬挂在O点,如图1所示.平衡时,细线对悬点的作用力多大?
库仑定律(课件)
图1.2-3
• 静电力与那些因素有关
静电力与距离和电量(属性)有关
探究静电力(电荷间的作用力)
二、基本模型:
• 牛顿力学的力学理论使用了那些物理模型?
万有引力使用质点模型
• 静电力使用了那些物理模型?
静电力使用点电荷模型
探究影响电荷间相互作用力的因素
距离相同,带电 小球偏转角不 同 ,可见其受力 大小不同。
从例题可以看出:电子和质子的静电力是它 们间万有引力的2.3×1039倍.正因如此,以后在研 究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力. (1)基本粒子(电子、质子、原子核、离子等)之 间的静电力远比它们之间的万有引力大得多,也 比本身受的地球引力(重力)大得多,所以都不考 虑万有引力作用 (2)质量较大的带电体小球、液滴、灰尘等, 一般要考虑重力作用.
第一章《静电场》
第二节 《库仑定律》
1、元电荷:最小的电荷量叫做元电荷
注:所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数 倍。即电荷量是不能连续变化的物理量 电荷量的常用值: e=1.60×10-19C 2、比荷:电子的电荷量e与电子的质量m之比,称为电 子的比荷 电子的比荷:e/ m=1.76×1011C/kg (me=0.91×10-30kg)。
A B D
课堂训练
பைடு நூலகம்
2、下列说法中正确的是: A .点电荷就是体积很小的电荷. B .点电荷就是体积和带电量都很小 的带电体. q1q2 C .根据 F k 0 时, 2 可知,当r r F ∞ D .静电力常量的数值是由实验得到的.
D
思考题
两个带电球体,是否可以看成是集 中在球心位置的点电荷?
+q
+Q
+2q
1、库仑定律( 上课)
点电荷: 1.带电体本身的线度远小于它们之间的距离.
带电体本身的大小对研究的问题影响甚小,
可把带电体视为一个点----称为点电荷。
2.点电荷是一个理想化的模型。
3.点电荷本身的线度不一定很小,它所带的电量
也可以很大.
点电荷这个概念与力学中的“质点”类似.
例1.关于点电荷的下列说法中正确的是: A.真正的点电荷是不存在的. B.点电荷是一种理想模型. C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷,只 有体积很小的带电体才能看作点电荷 D.当两个带电体的形状、体积对它们之间相互 作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作 点电荷. E.对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部 集中在球心的点电荷
结论:保持两球间的距离不变,改变两球的带 电量,从实验结果中库仑得出静电力与电量的 乘积成正比,即: F ∝q1q2
(二)库仑定律的内容 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力(静 电力或库仑力),与它们的电荷量的乘积成正比, 与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在 q1q2 它们的连线上. 大小: k 2 F 其中:K--静电力常量:k=9.0×109 N·2/C2 m r--点电荷间的距离. 适用范围: 1.真空中; 2.点电荷. 3.均匀带电球体. r--球体球心间的距离.
m1m2 F2 G 2 r
9.1 1031 1.67 1027 (1.6 1019 )2 N 9.0 109 N 6.67 1011 11 2 (5.3 10 ) (5.3 1011 )2
8.2 10 N
8
3.6 10
物质的微观结构是怎样的? 原子的构成 (正电)
原子 (中性)
原子核 核外电子 (负电)
(正电) 质子
电荷守恒 库仑定律知识点及习题
电荷及其守恒定律 库仑定律一.电荷基本概念1.自然界中存在两种电荷,即 正 电荷和 负 电荷.2.物体的带电方式:(1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 正 电,获得电子的带 负 电.(2)感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近带电体一端带上与带电体相 反 的电荷,而另一端带上与带电体相 同 的电荷.3.电荷守恒定律:电荷既不能 创生 ,也不会 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;在转移的过程中,电荷量的总量保持不变.4.电子和质子带有等量的异种电荷,电荷量e =191060.1-⨯C .实验指出,所有带电体的电荷量都是电荷量e 的 整数倍 .所以,电荷量e 称为 元电荷 .电荷量e 的数值最早是由美国物理学家 密立根 测得的。
二.起电的三种方式1.摩擦起电 :用摩擦的方法使两个不同的物体带电的现象。
实质:电荷的转移 毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,这是因为( A )A .毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了B .毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了C .橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了D .橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了2. 接触带电( 实质:电荷的转移)电中和现象及电荷均分原理:(1)电中和现象(带等量异种电荷的两个物体接触时,彼此恢复成不带电的状态叫电中和)(2)电荷均分原理(电荷在两个相同金属球之间均匀分配)两个完全相同的金属球,一个带+6×10-8C 的电量,另一个带-2×10-8C 的电量。
把两球接触后再分开,两球分别带电多少?(2×10-8C )3. 感应起电(1)静电感应(当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷, 这种现象叫做静电感应)(2)感应起电的实质和规律(实质:电荷的转移。
2021年高中物理人教版选修1-1课件:第一章+第一节+电荷+库仑定律
[自学教材] 1.内容 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它 们 电荷量 的乘积成正比,跟它们距离的 二次方成 反比,作用力的方向在它们的连线上。
2.公式 F= kQr1Q2 2 。
式中的 k 叫做静电力常量,k= 9.0×109 N·m2/C2 。
3.静电力 电荷间的 相互作用力 叫做静电力或库仑力。 4.点电荷 是一种没有 大小 的带电体。
(3)点电荷与我们在必修一中所学的质点相似,都是理 想化模型,带电体能否看成点电荷是相对于具体研究的问 题而言的,与带电体的实际大小没有直接关系。
[重点诠释] 1.对点电荷的理解 (1)点电荷是一种理想化的模型。如果带电体之间的距 离比它们自身线度的大小大得多,以致带电体的形状和大 小对它们间相互作用力的影响可以忽略不计时,带电体就 可以看成点电荷。
(2)两个带电的导体球,当忽略导体上的电荷由于相互 作用而重新分布的影响时(即将球看成均匀的带电体),也可 看成点电荷,电荷之间的距离等于两球心之间的距离。
2.电荷量 电荷的 多少 叫做电荷量,用 Q(或q) 表示。在国 际单位制中,电荷量的单位是 库仑 ,简称 库 ,用符号 C 表示。 3.感应起电 把电荷 移近 不带电的导体,可以使导体带电的现 象,叫做感应起电。
[重点诠释] 1.摩擦起电的实质 正常情况下,构成物质的原子的原子核所带正电荷数 量与周围电子的负电荷数量一样多,原子对外表现为电中 性,在摩擦起电过程中,一些被原子核束缚得不紧的电子 转移到另一个物体上,于是失去电子的物体带正电,得到 电子的物体带负电。
[重点诠释] 1.对元电荷的认识 (1)一个电子或一个质子,一个正电子所带的电荷量都 是e,所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍。
(2)元电荷既不是电子,也不是质子,只是一个电荷 量。因为物体的带电荷量通常较小,因此可用元电荷的整 数倍方便地表示,如电子的带电荷量为-e,即表示电子 的带电荷量为-1.60×10-19C。
人教版高二物理选修3-1第一章1.2 电荷守恒定律 库仑定律课后训练题(含答案解析)
电荷守恒定律库仑定律一、、单选题1、如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触,使验电器的金属箔片张开,关于这一现象下列说法正确的是( )A.两片金属箔片上带异种电荷B.两片金属箔片上均带负电荷C.金属箔片上有电子转移到玻璃棒上D.将玻璃棒移走,则金属箔片立即合在一起2、如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是( )A.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷,b端不带电C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量3、下列叙述正确的是( )A.摩擦起电是电荷的转移过程,感应起电是创造电荷的过程B.原来不带电的物体接触其他带电体而带电是电荷的转移过程C.玻璃棒无论和什么物体(玻璃除外)摩擦都会带正电D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮灭4、M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电荷 1.6×10-10C,下列判断中正确的是( )A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从N转移到了MC.N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-10CD.M在摩擦过程中失去了1.6×10-10个电子5、两个完全相同的绝缘金属球a和b,电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,下列分析正确的是( )A.A,b的电荷量各保持不变B.A,b的电荷量都为0C.a的电荷量为+q,b的电荷量为+3qD.A,b的电荷量都为+2q6、关于库仑定律,下列说法中正确的是( )A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B.根据F=k,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律7、如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离l为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( )A.F引=G,F库=kB.F引≠G,F库≠kC.F引≠G,F库=kD.F引=G,F库≠k8、关于元电荷,下述正确的是( )A.点电荷就是元电荷B.元电荷就是正电子C.元电荷是带电量为1 C的电荷D.自然界中已知的最小电荷量9、有两个完全相同的金属小球A、B(它们的大小可忽略不计),A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当A、B在真空中相距为r时,两球之间的相互作用的库仑力为F;现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处,则A、B间的相互作用的库仑力的大小是().A. F.B. F.C. F.D. F10、如图所示,直角三角形ABC中∠B=30°,点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,则下列说法正确的是( )A.A带正电,QA∶QB=1∶8B.A带负电,QA∶QB=1∶8C.A带正电,QA∶QB=1∶4D.A带负电,QA∶QB=1∶411、如图所示,两根细线挂着两个质量相同的小球A、B,原来两球不带电时,上、下两根细线的拉力分别为FA、FB,现在两球都带上同种电荷,上、下两根细线的拉力分别为FA′、FB′,则( ) A.FA=FA′,FB>FB′B.FA=FA′,FB<FB′C.FA<FA′,FB>FB′D.FA>FA′,FB>FB′二、多选题12、(多选)如图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以( )A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球只有一个带电13、(多选)关于电荷守恒定律,下列叙述中正确的是( )A.一个物体所带的电荷量总是守恒的B.在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电荷量总是守恒的C.在一定的条件下,一个系统内的等量的正、负电荷即使同时消失,也不违背电荷守恒定律D.电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换14、(多选)如图所示,用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在同一点.两球的质量分别为mA、mB,A球和B球所带的电荷量分别为qA、qB.两球静止时,悬线与竖直线的偏角分别为α和β,则()A.mA>mB,qA<qB,α>βB.mA<mB,qA<qB,α<βC.mA=mB,qA<qB,α=βD.mA=mB,qA>qB,α=β15、真空中,在光滑的水平面上,有两个点电荷A和B,电荷量分别为QA=+1×10-12C和QB=-9×10-12C,它们之间的距离为l=3 m.在何处放一个什么样的点电荷C,可使三者都能保持平衡?16、如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,细杆右侧距杆0.3 m的C处有一固定的电荷量为Q的正电荷,A、B是细杆上的两点,点A与C、点B与C的连线与杆的夹角均为α=37 ˚.一中间有小孔的带正电小球(电荷量为q)穿在绝缘细杆上滑下,通过A点时加速度为零,速度为3 m/s,取g=10 m/s2,求小球下落到B点时的加速度.17、如图所示,带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,质量为m1=m2=1 g,所带电荷量q1=q2=10-7C,A带正电,B带负电.沿斜面向上的恒力F作用于A球,可使A、B一起运动,且保持间距d=0.1 m不变,求F.(g取10 m/s2)答案解析1、【答案】C【解析】自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,若将其接触验电器的金属球,此时两个箔片均带正电荷;在此过程中,一部分电子会从验电器向玻璃棒转移;移走玻璃棒时,箔片仍带电,不会立即合在一起.选项C正确.2、【答案】B【解析】金属导体P接地时与大地组成一个新的导体,a为靠近Q的一端,而大地为远离Q的一端,由于静电感应,靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷,即带上正电荷,大地端则带上与Q相同的电荷,b端则不带电荷,故B正确.3、【答案】B【解析】无论哪种带电方式,其实质都是电荷的转移的过程,故A错误,B正确;玻璃棒带电正、负要看和玻璃棒摩擦的物质与玻璃棒相比较谁更容易失去电子,故C错误;正电荷结合等量负电荷后整体不再显示电性称为电荷的中和,故D错误.4、【答案】C【解析】5、【答案】D【解析】若是同种电荷,接触后分开,电量则是平分;若是异种电荷,接触后分开,电量则是中和后,再平分,由于电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,因此A,b的电荷量都为+2q,故D正确.6、【答案】D【解析】点电荷是实际带电体的近似,只有带电体的大小和形状对电荷间的作用力影响很小时,实际带电体才能视为点电荷,故选项A错误;当两个电荷之间的距离趋近于零时,不能再视为点电荷,公式F=k不能用于计算此时的静电力,故选项B错误;q1和q2之间的静电力是一对相互作用力,它们的大小相等,故选项C错误;库仑定律与万有引力定律的表达式相似,研究和运用的方法也很相似,都是平方反比定律,故选项D正确.7、【答案】D【解析】由于a、b两球所带异种电荷相互吸引,使它们各自的电荷分布不均匀,即相互靠近的一侧电荷分布较密集,又l=3r,不满足l≫r的要求,故不能将带电球壳看成点电荷,所以不能应用库仑定律,故F库≠k.虽然不满足l≫r,但由于其壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看成质量集中于球心的质点,可以应用万有引力定律,故F引=G.故选D.8、【答案】D【解析】元电荷是指最小的电荷量,不是电荷,不是指质子或者是电子,故A、B错误;元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电荷,是1.6×10-19C的电量.故C错误;元电荷是自然界中已知的最小电荷量.故D正确.9、【答案】B【解析】A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当它们接触之后,电荷量先中和再平分,所以接触之后每个球带的电荷量为3Q,根据库仑定律可得,原来没接触作用力为,F=,接触之后作用力为,,所以B正确,故选B.10、【答案】B【解析】要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,该正点电荷所受力的情况应如图所示,所以A带负电,B带正电.设AC间的距离为L,则FB sin 30°=FA即k·sin 30°=解得=,故选项B正确.11、【答案】B【解析】选取A、B整体为研究对象,在两种情况下有FA=(mA+mB)g,FA′=(mA+mB)g,所以FA=′;选取B为研究对象,当A、B不带电时,FB=mBg;当A、B带上同种电荷时,FB′=mBg+F库,所FA以FB<FB′.12、【答案】BC【解析】若两物体相互排斥,必定带同种电荷;若两物体相互吸引,二者可能带异种电荷,也可能一个带电荷,另一个不带电荷.当只有一个物体带电时,不带电物体由于受到带电物体电荷的作用,异种电荷趋向于靠近带电物体,同种电荷趋于远离带电物体,因此两物体之间的吸引力大于排斥力,宏观上显示的是吸引力.综上所述,B,C选项正确.13、【答案】BCD【解析】14、【答案】CD【解析】解:两球之间的库仑力属于作用力和反作用力,它们是大小相等、方向相反的,设其大小为F;对A球受力分析,受重力、拉力和静电力,根据共点力平衡条件,有:=mAg同理,有:=mBg当mA=mB;则有α=β;而一对静电力的大小一定相等,与电量是否相等无关,故无法判断电量大小关系,故CD正确,AB错误.15、【答案】在A点左侧1.5 m处放置一个电荷量为-2.25×10-12C的点电荷C.【解析】根据“同内异外近小”可知,点电荷C应放置在A的外侧,如图所示,如果C带正电,那么A和C对B都是向左的引力,B不能保持平衡;如果C带负电,那么每个电荷都受另两个电荷方向相反的静电力,这样才可能保持平衡,设C的电荷量为-q,C到A的距离为x.A对C和B对C的静电力相等,即k=k①C对A和B对A的静电力相等,即k=k②代入数据得x=1.5 m,q=2.25×10-12C即应在A点左侧1.5 m处放置一个电荷量为-2.25×10-12C的点电荷C.16、【答案】20 m/s2,方向竖直向下【解析】在A处,由题意可知:k cosα―mg=0①在B处,由题意可知:k cosα+mg=ma②由①②得a=2g=20 m/s2,方向竖直向下.17、【答案】1.8×10-2N【解析】两球相互吸引的库仑力:F库==9×10-3N,A球和B球的加速度相同,隔离B球,由牛顿第二定律有:F库-m2g sin 30°=m2a①把A球和B球看成整体,A、B间的库仑力为系统内力,由牛顿第二定律有F-(m1+m2)g sin 30°=(m1+m2)a②代入数据,由①式得a=4 m/s2,由②式得F=1.8×10-2N.。
1.2库仑定律课件
即时应用
《三维设计》P5 考点三:通方法
2.距离越近,偏角越大,力越大;距离越远,力越小。
三、库仑扭秤
刻度盘与指针
带电小球C 带电小球A
细银丝 平衡小球
四、库仑定律
五、库仑定律
1、 内容:真空中两个静止点电荷之间相互 作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与 它们距离的二次方成反比,作用力的方向在 它们的连线上。
电荷间这种相互作用力叫做静电力或库仑力。
2、表达式:
F k
1
2
r2
3、适用条件: 真空中静止点电荷
即时应用
《三维设计》P5 考点二:通方法
4、点电荷
(1)在研究带电体间的相互作用时,如 果带电体自身的大小远小于它们之间的 距离,以至带电体自身的大小、形状及 电荷分布状况对我们所讨论的问题影响 甚小,相对来说可把带电体看作一带电 的点,叫做点电荷。
第2节
一、电、起电、电荷守恒定律、元电荷
1.起电方法
1.摩擦起电 2.接触起电 3.感应起电
2.电荷守恒定律
3.元电荷
e 1.601019C
复习回顾
1.万有引力定律的内容?
自然界中任何两个物体都相互吸引,
引力的大小与物体质
F万
G
m1m2 r2
均匀带电的球体,由于球所具有的对称 性,即使它们之间的距离不是很大,一般也 可以当作电电荷来处理---电荷集中在球 心的点电荷。
(2)点电荷是一个理想化的模型,类似于 力学中的质点。
即时应用
《三维设计》P4 第1、2题
库仑定律与万有引力定律的比较
★我的收获
1.影响电荷间相互作用力的因素:电荷量、距离
2.库仑定律的内容和表达式及适用条件
十一中电荷守恒库仑定律练习题
电荷守恒、库仑定律练习题一、选择题1.关于点电荷的说法,正确的是( )A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷C.点电荷一定是电量很小的电荷D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理2.库仑定律的适用范围是( )A.真空中两个带电球体间的相互作用B.真空中任意带电体间的相互作用C.真空中两个点电荷间的相互作用D.真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律3.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A带正电,则( )A.B、C球均带负电B.B球带负电,C球带正电C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D.B、C球都不带电4.将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后,在导体A中的质子数()A.增加 B.减少 C.不变 D.先增加后减5.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是()A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电6.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为( )A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定7.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则( )A.q一定是正电荷. B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远 D.q离Q2比离Q1近8.如图1所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为T A、T B;如果使A带正电,B带负电,上、下丝线分别为。
则()二、填空题9. 大量事实说明:电荷既不能,也不会,只能从转移到,或者从转移到。
库仑定律-高考总复习
电场一、库仑定律真空中两个点电荷之间相互作用的电力,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。
即:221rq kq F =其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2 1.成立条件①真空中(空气中也近似成立),②点电荷。
即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。
(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。
2.同一条直线上的三个点电荷的计算问题例1. 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。
①将另一个点电荷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? 解:①先判定第三个点电荷所在的区间:只能在B 点的右侧;再由2rkQq F =,F 、k 、q 相同时Q r ∝∴r A ∶r B =2∶1,即C 在AB 延长线上,且AB=BC 。
②C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了;只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡。
由2rkQq F =,F 、k 、Q A 相同,Q ∝r 2,∴Q C ∶Q B =4∶1,而且必须是正电荷。
所以C 点处引入的点电荷Q C = +4Q例2. 已知如图,带电小球A 、B 的电荷分别为Q A 、Q B ,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倍解:由B 的共点力平衡图知L d g m F B =,而2d Q kQ F B A=,可知3mgL Q kQ d B A ∝,选BD 3.与力学综合的问题。
高三物理库仑定律(PPT)3-3
二、库仑定律
me
1、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
2、公式:
F
k
q1q2 r2
静电力常量 k = 9.0×109N·m2/C2
年月,在月日左右,以色列航天器Beresheet搭乘SpaceX的猎鹰号火箭发射升空离开地球,而它的目的地,正是月亮。结果很不幸,当它于月日接近月球 表面时,在距离月球表面不足公里处主引擎失灵,并以每小时公里速度撞向月球... 这些「宇航虫」虽然极有可能活着,但并不代表「活跃」,也就是它们将 会长久保持假死状态,除非; 诺拓铝材 诺拓铝材 ; 它们在月球遇到了水与氧气。鲨鱼属于脊椎动物门软骨纲(Chondrichthyes) 板鳃亚纲,海生,少数种类进入淡水,为一群游速快的中大型海洋鱼类。 [] 鲨内骨骼完全由软骨组成,常钙化,但无任何真骨头组织,外骨骼不很发达或退 化,身体常被皮齿(质鳞),牙多样化,具有硬肌,但膜骨则永不存在,脑颅无缝。上额由腭方软骨组成,下额由梅氏软骨组成。最新研究表明,鲨体内含有 多种生物活性成分,如抗癌因子、角鲨烯、黏多糖等等。鲨用始见于《本草经集注》,在中国民间,鲨软骨提取物、鲨肝油等早已被用于治疗癌症等疾病。
[] 中文学名 鲨鱼 别 称 鲛、沙鱼、鲛鲨 二名法 鲨鱼 界 动物界 门脊索动物门 亚 门脊椎动物亚门 纲软骨鱼纲 亚 纲板鳃亚纲 目 侧孔总目(鲨总目) 分布区 域热带、亚热带海洋。我国分布于东海、南海、黄海等海域。 活动范围 所有海域~米的水中 拼 音 shā yú 英文名 Shark 目录 外形特征 生殖方式 ? 卵生 型 ? 卵胎生 ? 胎生型 种群分类 活性成分 主要价值 保护现状 威胁人类的鲨鱼 8 巨齿鲨 外形特征 体呈长纺锤形。鳃裂侧位,胸鳍正常,不与吻的前缘愈 合;北鳍背位;歪尾型。 [] 身体呈纺锤状,头两侧有腮裂,但类似普通鱼。除个别例外,典型的鲨鱼皮肤坚硬,呈暗灰色,牙齿状鳞片使皮肤显得粗糙。尾 部强壮有力,不对称、上翘;鳍呈尖状;吻尖,前突,吻下有新月形嘴及三角形尖牙。鲨鱼无鳔,需不停地游泳以免沉到水底。 [] 体型大小 8%种类的鲨鱼 体全长在.m以下,绝大多数鲨鱼都是小型鱼类。鲨鱼中最大为鲸鲨又叫鲸纹,长达m,重-8kg,可谓鱼中之王了,最小的为宽尾小角鲨(又叫小抹香鲛), 成熟的雄鱼cm,雌鱼cm,大小鲨鱼其体大小差距在多倍。现发现第三纪地层化石种巨噬人鲨,齿长.cm,估计体长可达m,美国自然历史博物馆展出此种 两颌模型,可容纳个人站在口中。 [] 牙齿形式 鲨鱼牙齿是由齿质、骨齿质和类珐琅质等构成,它是由盾鳞演变而来 鲨鱼 鲨鱼 的。齿的形态为分类依据之一, 鲨鱼齿样式多,有呈梳状
高三物理库仑定律(PPT)4-3
二、库仑定律
me
1、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
2、公式:
F
k
q1q2 r2
静电力常量 k = 9.0×109N·m2/C2
物。Sb金属性不强,能与金属形成锑化物,例如锑化铟(InSb),锑化银(AgSb),锑钯矿(PdSb),方锑金矿(AuSb),红锑镍矿(NiSb)等。碱金属和锌 的锑化物,例如NaSb和ZnSb比以上物质更为活泼。这些锑化物用酸处理可以生成不稳定的气体锑化氢(SbH)。 锑化物一般以共价键链接,是电子云的重 叠,所以共价键最本质的分类方;工艺机器人 工艺机器人 ;式就是它们的重叠方式。σ键,π键,δ键在有机化合物中,通常把共价键以其 共用的电子对数分为单键、双键以及三键。单键是一根σ键;双键和三键都含一根σ键,其余根或根是π键。但无机锑化物不用此法。原因是,无机锑化物中 经常出现的共轭体系(离域π键)使得某两个原子之间共用的电子对数很难确定,因此无机物中常取平均键级,作为键能的粗略标准。 Sb?+H?=SbH↑ 有机 锑化合物一般可由格氏试剂对卤化锑的烷基化反应制备。已知有大量三价和五价的有机锑化合物——包括混合氯代衍生物,还有以锑为中心的阳离子和阴离 子。例如Sb(CH)(三苯基锑)、Sb(CH)4(含有一根Sb-Sb键)以及环状的[Sb(CH)]n。五配位的有机锑化合物也很常见,例如Sb(CH)和一些类似的卤代 物。 [4] 化学循环编辑 锑是全球性污染物,是国际上最为关注的有毒金属元素之一。与其它有毒金属如汞和砷等相比,人们对锑的环境污染过程和生物地球 化学循环还缺乏系统认识。 化学形态、微生物和有机质的影响,及同位素等现代分析技术是研究锑生物地球化学循环强有力的研究手段,可以为某些关键重
