2018版高中物理第1章電荷的相互作用學案滬科版選修3-1

1、第 1 章電荷的相互作用章末總結廠-網絡構建-電荷的相互作用電荷的相互作用 錯誤！題型探究一、庫侖定律的基本應用帶電體受靜電力作用時， 分析方法同力學中的方法： 可以把力進行合成和分解，可以與其他力相平衡，同樣滿足平衡條件或牛頓第二定律，只不過比力學中多了一個靜電力.例 1 1 如圖 1 1 所示，兩個正點電荷qi、q2的電荷量都是 3 3 C C,靜止于真空中，相距r= 2 2 m.m. 亠 屮_他C C4O OS圖 1 1(1)(1)在它們的連線AB的中點0放入正點電荷Q,求Q受的靜電力.在0點放入負點電荷Q,求Q受的靜電力.在連線上A點左側的C點放上負點電荷qs,qs=- 1 1 C C

2、 且AC=1 1 m m,求qs受的靜電力.、靜電力作用下的三電荷平衡問題同一直線上的三個自由點電荷，彼此間存在相互作用的靜電力，在三個電荷都處于平衡狀態(tài)的情況下，每個電荷受其余兩個電荷的作用力的合力為零，因此可以對三個電荷分別列平衡重點難點牛牛擊破方程求解（解題時只需列其中兩個電荷的平衡方程即可）2同一直線上的三個自由點電荷都處于平衡狀態(tài)時，電荷間的關系為：“兩同夾異”、“兩大夾小”、“近小遠大”.例 2 2 如圖 2 2 所示，帶電荷量分別為+q和+ 4 4q的兩點電荷A B,相距L,求在何處放一個 什么性質的點電荷，才可以使三個點電荷都處于平衡狀態(tài)？+4圖 2 2針對訓練 下列各組共線的

3、三個自由電荷，可以平衡的是（）A.A.4 4Q4 4Q4 4QB B.4 4Q 5 5Q3 3QC.C.9 9Q 4 4Q3636QD.D. 4 4Q2 2Q 3 3Q三、靜電力與牛頓第二定律的結合帶電體在靜電力作用下運動，帶電體的受力滿足牛頓第二定律，在進行受力分析時不要漏掉靜電力.若選取整個系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)內物體間相互作用的靜電力為內力；若選取某個帶電體為研究對象，不能漏掉其他帶電體對其施加的靜電力.例 3 3 如圖 3 3 所示，光滑絕緣的水平面上固定著A B C三個帶電小球，它們的質量均為m間距均為r,A、B帶正電，電荷量均為q. .現對C施加一水平向右的力F的同時放開三個小 球，

4、欲使三個小球在運動過程中保持間距r不變，求：（1 1）C球的電性和電荷量；（2 2）水平力F的大小.圖 3 3達標檢測當堂檢測鞏固反諫1.1.（靜電力與牛頓第二定律的結合 ）如圖 4 4 所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有 兩個帶同種電荷的小球，從靜止同時釋放，則兩個小球的加速度和速度大小隨時間變化的情 況是（ ）3A.A.速度變大，加速度變大B B.速度變小，加速度變小C.C.速度變大，加速度變小D.D.速度變小，加速度變大2.2.（庫侖定律的基本應用）如圖 5 5 所示，一個掛在絕緣細線下端的帶正電的小球 B,B,靜止在 圖示位置，若固定的帶正電小球A的電荷量為Q, B球的質量為m

5、帶電荷量為q, 9 = 3030,A和B在同一條水平線上，整個裝置處于真空中，求A B兩球間的距離.3.3.（靜電場中的受力平衡問題）如圖 6 6 所示，A B是兩個帶等量同種電荷的小球，A固定在 豎直放置的 1010 cmcm 長的絕緣支桿上，B靜止于光滑絕緣的傾角為 3030的斜面上且恰與A等高, 若B的質量為 3030 3 3 g g，貝U B帶電荷量是多少？（取g= 1010 m/sm/s2）圖 6 64網絡構建 摩擦感應6 6 x10-19C C 總量匸 題型探究例 1 1(1)0(1)0(2)0(2)0(3)3(3)3 x 101010N N，方向沿AB的連線由A指向B解析(1)(

6、1)在A B連線的中點上，放入的正點電荷Q受到兩個正點電荷q1、q2靜電力的作用, 這兩個力大小相等，方向相反，所以合力為零.(2)(2)如果在O點放入負點電荷Q，仍然受到兩個大小相等，方向相反的力，合力仍然為零.=3 3x 101010N N，方向沿AB的連線由A指向B解析 由平衡條件知，點電荷必在A、B之間，且?guī)ж撾?設該電荷帶電荷量為Q距A為r,則距B為Lr，根據庫侖定律，對A、B列平衡方程：，亠卄4 4qq Q- q對電何A：k=k.4qq , Q+k k2LLr針對訓練由牛頓第二定律，對A球:合案精析在連線上大小分別為禾口F2=kq3q2r+AC2,其中x為AC之間的距離.q3受的靜

7、電力為F=F1+F2,代入數據得F例 2 2 應在A、B連線的中間，距A3 3L處，放置一個帶負電的電荷，電荷量大小為4 49 9q q對電荷B：聯(lián)立解得:1 14 4r=3 3L，Q=9 9q. .(1(1負電2 2q(2)3(2)33 3k2q_2r解析(1)(1)A球受到B球靜電力R和C球靜電力F2后，產生水平向右的加速度，故F2必為引力,kq3q1=F1，即卩F2=2R,故qc= 2 2q. .C球帶負電.52 q對系統(tǒng)整體：F=3 3ma故F= 3 3p p3 3k孑 達標檢測1 1. C C/xkQq. . mg解析 如圖所示，小球B受豎直向下的重力mg沿絕緣細線的拉力T、A對它的靜電力F.由力的平衡條件，可知F=mga an n 0根據庫侖定律得F=k胃3 3. 1.01.0 x 1010對B球受力分析如圖所示,2其中靜電力F=由平衡條件知F=mgana