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專題18靜電場(chǎng)中力的性質(zhì)1.了解靜電現(xiàn)象,能用電荷守恒的觀點(diǎn)分析靜電現(xiàn)象.2.知道點(diǎn)電荷模型,體會(huì)科學(xué)研究中建立物理模型的方法,掌握并會(huì)應(yīng)用庫(kù)侖定律.3.掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念和公式,會(huì)用電場(chǎng)線描述電場(chǎng).4.掌握電場(chǎng)強(qiáng)度疊加的方法.考點(diǎn)一電荷守恒定律1.元電荷、點(diǎn)電荷(1)元電荷:e=1.60×10-19C,所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍.(2)點(diǎn)電荷:代表帶電體的有一定電荷量的點(diǎn),忽略帶電體的大小、形狀及電荷分布狀況對(duì)它們之間的作用力的影響的理想化模型.2.電荷守恒定律(1)內(nèi)容:電荷既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過(guò)程中,電荷的總量保持不變.(2)三種起電方式:摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電.(3)帶電實(shí)質(zhì):物體得失電子.(4)電荷的分配原則:兩個(gè)形狀、大小相同且?guī)N電荷的同種導(dǎo)體,接觸后再分開,二者帶等量同種電荷,若兩導(dǎo)體原來(lái)帶異種電荷,則電荷先中和,余下的電荷再平分.【典例1】(多選)M和N是兩個(gè)不帶電的物體,它們互相摩擦后M帶正電且所帶電荷量為1.6×10-10C,下列判斷正確的有()A.摩擦前在M和N的內(nèi)部沒(méi)有任何電荷B.摩擦的過(guò)程中電子從M轉(zhuǎn)移到NC.N在摩擦后一定帶負(fù)電且所帶電荷量為1.6×10-10CD.M在摩擦過(guò)程中失去1.6×10-10個(gè)電子考點(diǎn)二庫(kù)侖定律1.內(nèi)容真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上.2.表達(dá)式F=keq\f(q1q2,r2),式中k=9.0×109N·m2/C2,叫作靜電力常量.3.適用條件真空中的靜止點(diǎn)電荷.(1)在空氣中,兩個(gè)點(diǎn)電荷的作用力近似等于真空中的情況,可以直接應(yīng)用公式.(2)當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離遠(yuǎn)大于其本身的大小時(shí),可以把帶電體看成點(diǎn)電荷.4.庫(kù)侖力的方向由相互作用的兩個(gè)帶電體決定,即同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.1.庫(kù)侖定律適用于真空中靜止點(diǎn)電荷間的相互作用.2.對(duì)于兩個(gè)均勻帶電絕緣球體,可將其視為電荷集中在球心的點(diǎn)電荷,r為球心間的距離.3.對(duì)于兩個(gè)帶電金屬球,要考慮表面電荷的重新分布,如圖所示.(1)同種電荷:F<keq\f(q1q2,r2);(2)異種電荷:F>keq\f(q1q2,r2).4.不能根據(jù)公式錯(cuò)誤地認(rèn)為r→0時(shí),庫(kù)侖力F→∞,因?yàn)楫?dāng)r→0時(shí),兩個(gè)帶電體已不能看作點(diǎn)電荷了.5.涉及靜電場(chǎng)中的平衡問(wèn)題,其解題思路與力學(xué)中的平衡問(wèn)題一樣,只是在原來(lái)受力的基礎(chǔ)上多了靜電力,具體步驟如下:【典例2】(2022·河北·模擬預(yù)測(cè))如圖所示,真空中A、B兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)相同的帶電金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷),所帶電荷量分別為+Q和-5Q,在A、B的延長(zhǎng)線上的C點(diǎn)處固定一電荷量為q的試探電荷,試探電荷受到的電場(chǎng)力大小為SKIPIF1<0,已知AB=BC。若將兩帶電金屬小球接觸后再放回A、B兩處時(shí),試探電荷受到的電場(chǎng)力大小為SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0為()A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【典例3】如圖是庫(kù)侖做實(shí)驗(yàn)用的庫(kù)侖扭秤.帶電小球A與不帶電小球B等質(zhì)量,帶電金屬小球C靠近A,兩者之間的庫(kù)侖力使橫桿旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕M,使小球A回到初始位置,此時(shí)A、C間的庫(kù)侖力與旋鈕旋轉(zhuǎn)的角度成正比.現(xiàn)用一個(gè)電荷量是小球C的三倍、其他完全一樣的小球D與C完全接觸后分開,再次轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕M使小球A回到初始位置,此時(shí)旋鈕旋轉(zhuǎn)的角度與第一次旋轉(zhuǎn)的角度之比為()A.1B.eq\f(1,2)C.2D.4【典例4】(多選)如圖所示,把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長(zhǎng)為0.10m的絕緣細(xì)線懸掛于OA和OB兩點(diǎn).用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒與A球接觸,棒移開后將懸點(diǎn)OB移到OA點(diǎn)固定.兩球接觸后分開,平衡時(shí)距離為0.12m.已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是8.0×10-4kg,帶電小球可視為點(diǎn)電荷,重力加速度g=10m/s2,靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,則()A.兩球所帶電荷量相等B.A球所受的靜電力為1.0×10-2NC.B球所帶的電荷量為4eq\r(6)×10-8CD.A、B兩球連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0考點(diǎn)三電場(chǎng)強(qiáng)度的理解和計(jì)算1.電場(chǎng)(1)定義:存在于電荷周圍,能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì);(2)基本性質(zhì):對(duì)放入其中的電荷有力的作用.2.電場(chǎng)強(qiáng)度(1)定義:放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力與它的電荷量之比.(2)定義式:E=eq\f(F,q);單位:N/C或V/m.(3)矢量性:規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受靜電力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.3.點(diǎn)電荷的電場(chǎng):真空中距場(chǎng)源電荷Q為r處的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=keq\f(Q,r2).4.電場(chǎng)線的特點(diǎn)(1)電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā),終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷.(2)電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交.(3)在同一幅圖中,電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線較密,電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線較疏.(4)電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向.(5)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低.(6)電場(chǎng)線和等勢(shì)面在相交處相互垂直.1.三個(gè)計(jì)算公式的比較公式適用條件說(shuō)明定義式E=eq\f(F,q)任何電場(chǎng)某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為確定值,大小及方向與q無(wú)關(guān)決定式E=keq\f(Q,r2)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)E由場(chǎng)源電荷Q和場(chǎng)源電荷到某點(diǎn)的距離r決定關(guān)系式E=eq\f(U,d)勻強(qiáng)電場(chǎng)d是沿電場(chǎng)方向的距離2.等量同種和異種點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)強(qiáng)度的比較比較項(xiàng)目等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布圖連線中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小,指向負(fù)電荷一方為零連線上的場(chǎng)強(qiáng)大小(從左到右)沿連線先變小,再變大沿連線先變小,再變大沿連線的中垂線由O點(diǎn)向外的場(chǎng)強(qiáng)大小O點(diǎn)最大,向外逐漸變小O點(diǎn)最小,向外先變大后變小關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)(如A與A′、B與B′、C與C′等)等大同向等大反向【典例5】(2022·上海市崇明中學(xué)模擬預(yù)測(cè))如圖,水平面上有一水平均勻帶電圓環(huán),帶電量為SKIPIF1<0,其圓心為SKIPIF1<0點(diǎn)。有一帶電量SKIPIF1<0,質(zhì)量為SKIPIF1<0的小球,在電場(chǎng)力和重力作用下恰能靜止在SKIPIF1<0點(diǎn)正下方的SKIPIF1<0點(diǎn)。SKIPIF1<0間距為SKIPIF1<0,SKIPIF1<0與圓環(huán)邊緣上任一點(diǎn)的連線與SKIPIF1<0間的夾角為SKIPIF1<0。靜電力常量為SKIPIF1<0,則帶電圓環(huán)在SKIPIF1<0點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為()A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【典例6】(2022·山東臨沂市調(diào)研)某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示,虛線是某個(gè)帶電粒子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,下列說(shuō)法正確的是()A.粒子一定帶負(fù)電B.粒子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度C.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能D.粒子一定從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)考點(diǎn)四電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加1.電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加(如圖所示)2.“等效法”“對(duì)稱法”和“填補(bǔ)法”(1)等效法在保證效果相同的前提下,將復(fù)雜的電場(chǎng)情景變換為簡(jiǎn)單的或熟悉的電場(chǎng)情景.例如:一個(gè)點(diǎn)電荷+q與一個(gè)無(wú)限大薄金屬板形成的電場(chǎng),等效為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng),如圖甲、乙所示.(2)對(duì)稱法利用空間上對(duì)稱分布的電荷形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱性的特點(diǎn),使復(fù)雜電場(chǎng)的疊加計(jì)算問(wèn)題大為簡(jiǎn)化.例如:如圖所示,均勻帶電的eq\f(3,4)球殼在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),等效為弧BC產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),弧BC產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向,又等效為弧的中點(diǎn)M在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向.(3)填補(bǔ)法將有缺口的帶電圓環(huán)或圓板補(bǔ)全為完整的圓環(huán)或圓板,或?qū)肭蛎嫜a(bǔ)全為球面,從而化難為易、事半功倍.3.選用技巧(1)點(diǎn)電荷電場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)疊加一般應(yīng)用合成法.(2)均勻帶電體與點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)疊加一般應(yīng)用對(duì)稱法.(3)計(jì)算均勻帶電體某點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)一般應(yīng)用補(bǔ)償法或微元法.【典例7】如圖,四根彼此絕緣的均勻帶電導(dǎo)線a、b、c、d圍成一個(gè)正方形線框,線框在正方形中心O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E0,方向豎直向下;若僅撤去導(dǎo)線c,則O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)镋1,方向豎直向上,則若將導(dǎo)線c疊于導(dǎo)線a處,則O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)?)A.E1-E0 B.E1-2E0C.2E1+E0 D.2E1【典例8】直角坐標(biāo)系xOy中,M、N兩點(diǎn)位于x軸上,G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示.M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷,一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí),G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零.靜電力常量用k表示.若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn),則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為()A.eq\f(3kQ,4a2),沿y軸正向 B.eq\f(3kQ,4a2),沿y軸負(fù)向C.eq\f(5kQ,4a2),沿y軸正向 D.eq\f(5kQ,4a2),沿y軸負(fù)向【典例9】均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng).如圖所示,在半球面AB上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線,在軸線上有M、N兩點(diǎn),eq\x\to(OM)=eq\x\to(ON)=2R,已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為()A.eq\f(kq,2R2)-EB.eq\f(kq,4R2)C.eq\f(kq,4R2)-ED.eq\f(kq,4R2)+E一、單選題1.(2022·全國(guó)·高三專題練習(xí))某電場(chǎng)區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖,在電場(chǎng)中有A、B、C、D四個(gè)點(diǎn),下面說(shuō)法正確的是()A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<02.(2022·遼寧·高三期末)19世紀(jì)30年代,法拉第首先提出了電場(chǎng)概念,并用電場(chǎng)線簡(jiǎn)潔、形象的描述電場(chǎng)。對(duì)于靜電場(chǎng),以下認(rèn)識(shí)正確的是()A.質(zhì)子在電場(chǎng)中由靜止釋放,它的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線一定重合B.電子只在電場(chǎng)力的作用下,一定逆著電場(chǎng)線的方向運(yùn)動(dòng)C.在電場(chǎng)中可能存在閉合的電場(chǎng)線D.在電場(chǎng)中不可能存在平行直線且相鄰間距不相等的電場(chǎng)線3.(2022·江蘇·南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校模擬預(yù)測(cè))如圖所示,在SKIPIF1<0軸坐標(biāo)原點(diǎn)SKIPIF1<0左右兩側(cè)對(duì)稱固定安放等量的同種電荷SKIPIF1<0,SKIPIF1<0時(shí)刻在原點(diǎn)SKIPIF1<0左側(cè)離SKIPIF1<0較近的A點(diǎn)(SKIPIF1<0)靜止釋放入SKIPIF1<0點(diǎn)電荷,以下關(guān)于點(diǎn)電荷速度SKIPIF1<0、加速度SKIPIF1<0隨時(shí)間以及合力SKIPIF1<0電勢(shì)能SKIPIF1<0隨坐標(biāo)SKIPIF1<0變化關(guān)系圖像可能正確的是()A. B.C. D.4.(2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí))在如圖所示的四種電場(chǎng)中,分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的是()A.圖甲中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B.圖乙中兩等量異種點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)C.圖丙中兩等量同種點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)D.圖丁中非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)5.(2022·江蘇省昆山中學(xué)模擬預(yù)測(cè))水平光滑的絕緣木板上SKIPIF1<0點(diǎn)的正上方固定一正點(diǎn)電荷,其電荷量為SKIPIF1<0,SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0為木板上以SKIPIF1<0為圓心的三個(gè)等間距同心圓。現(xiàn)將一帶正電的小球P從木板上SKIPIF1<0點(diǎn)附近靜止釋放,在小球依次經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0位置的過(guò)程中,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電勢(shì)逐漸降低B.點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸較小C.小球運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小D.小球的電勢(shì)能逐漸減小6.(2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí))如圖所示,A點(diǎn)與B點(diǎn)間距離為2l,OCD是以B為圓心,以l為半徑的半圓路徑。A、B兩處各放有一點(diǎn)電荷,電荷量分別為+q和-q。下列說(shuō)法正確的是()A.單位正電荷在O點(diǎn)所受的靜電力與在D點(diǎn)所受的靜電力大小相等、方向相反B.單位正電荷從D點(diǎn)沿任意路徑移到無(wú)限遠(yuǎn),靜電力做正功,電勢(shì)能減小C.單位正電荷從D點(diǎn)沿DCO移到O點(diǎn),電勢(shì)能增大D.單位正電荷從O點(diǎn)沿OCD移到D點(diǎn),電勢(shì)能增大7.(2022·全國(guó)·高三專題練習(xí))如圖,四根完全相同的均勻帶正電絕緣長(zhǎng)棒對(duì)稱放置在長(zhǎng)方體的四條長(zhǎng)邊a、b、c、d上。移去a處的絕緣棒,假定另外三根絕緣棒電荷分布不變。關(guān)于長(zhǎng)方體幾何中心O點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度方向和電勢(shì)的變化,下列說(shuō)法正確的是(
)A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向a,電勢(shì)減小 B.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向c,電勢(shì)減小C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向a,電勢(shì)增大 D.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向c,電勢(shì)增大8.(2022·湖北·恩施市第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè))空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng),其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的圖像如圖所示,x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向,帶電粒子在此空間只受電場(chǎng)力作用。下列說(shuō)法正確的是()A.SKIPIF1<0處和SKIPIF1<0處的電勢(shì)不相等B.質(zhì)子沿x軸由SKIPIF1<0處運(yùn)動(dòng)到SKIPIF1<0處,在O點(diǎn)電勢(shì)能最小C.此空間電場(chǎng)可能是由均勻帶正電荷的圓環(huán)產(chǎn)生的D.電子以一定的速度由SKIPIF1<0處沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功9.(2022·海南??凇つM預(yù)測(cè))如圖所示,三角形ABC是等腰三角形,∠BAC=∠ACB=30°,在A點(diǎn)固定一個(gè)電荷量大小為Q1的點(diǎn)電荷,在B點(diǎn)固定一個(gè)電荷量大小為Q2的點(diǎn)電荷,C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向與AB垂直,則SKIPIF1<0的值為()A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<010.(2022·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬預(yù)測(cè))x軸上固定著兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B,兩點(diǎn)電荷分別位于SKIPIF1<0,SKIPIF1<0處,兩者所在區(qū)域?yàn)檎婵?,在兩者連線上某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與該點(diǎn)位置的關(guān)系如圖所示。選取x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的正方向,無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。以下說(shuō)法正確的是()A.點(diǎn)電荷A、B分別帶正電和負(fù)電B.A、B所帶電荷量的絕對(duì)值之比為1:3C.SKIPIF1<0處電勢(shì)最高且為零D.將電子從SKIPIF1<0處無(wú)初速度釋放,其電勢(shì)能一直減小二、多選題11.(2022·海南·昌江黎族自治縣礦區(qū)中學(xué)模擬預(yù)測(cè))如圖為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,M、N、P為電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn),M、N是同一電場(chǎng)線上兩點(diǎn),下列判斷正確的是()A.M、N、P三點(diǎn)中M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大B.M、N、P三點(diǎn)中M點(diǎn)的電勢(shì)最高C.正電荷從M點(diǎn)自由釋放,電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)D.負(fù)電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)的電勢(shì)能12.(2022·重慶南開中學(xué)高三階段練習(xí))直角坐標(biāo)系SKIPIF1<0中有一個(gè)正方形SKIPIF1<0,正方形中心在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,A、B關(guān)于y軸對(duì)稱。A、C兩點(diǎn)固定有正點(diǎn)電荷,B、D兩點(diǎn)固定有負(fù)點(diǎn)電荷,各點(diǎn)電荷的電量均相等。以無(wú)窮遠(yuǎn)作為電勢(shì)零點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.y軸為等勢(shì)線,且電勢(shì)為零B.x軸為等勢(shì)線,但電勢(shì)不為零C.x軸正半軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向都沿y軸正方向D.y軸正半軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向都沿x軸負(fù)方向三、解答題13.(2021·上海市莘莊中學(xué)高三期中)如圖所示,用絕緣絲線將質(zhì)量為m電荷量為qA的帶負(fù)電小球A系在O點(diǎn)。在距O點(diǎn)的正下方H處用絕緣柄固定一帶電小球B(兩球均可看成點(diǎn)電荷)。當(dāng)絲線與豎直方向夾角為SKIPIF1<030°時(shí),球A靜止,此時(shí)A、B兩球連線與絲線AO垂直。已知靜電力常量為k,重力加速度為g。(1)畫出A球受力示意圖,判斷B球的電性;(2)求A球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度E;(3)求B球的電荷量qB;(4)若支持B球的絕緣柄漏電,A球在豎直平面內(nèi)緩慢運(yùn)動(dòng)至SKIPIF1<00°處,B的電荷尚未漏完。在整個(gè)漏電過(guò)程中,絲線的拉力大小如何變化?請(qǐng)說(shuō)明原因。14.(2022·上海·模擬預(yù)測(cè))如圖,帶電量為+Q的小球(可視為點(diǎn)電荷)固定在光滑絕緣水平面上O處。已知:O、B間距離為L(zhǎng),A是OB的中點(diǎn)。(靜電力恒量k)(1)畫出A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的示意圖;(2)若質(zhì)量為m、電量為q的小球以v0初速?gòu)腂點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A時(shí)速度恰為0,求它在A點(diǎn)的加速度;(3)請(qǐng)分析說(shuō)明上述過(guò)程中電勢(shì)能的變化情況。15.(2021·福建·壽寧縣第一中學(xué)高三階段練習(xí))如圖所示,A、B兩點(diǎn)固定有電量相等且?guī)д姷男∏?,兩小球到其連線中點(diǎn)O的距離均為x=0.8m?,F(xiàn)用兩根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=1m的絕緣細(xì)線由A、B兩點(diǎn)系一帶電小球C,靜止時(shí),細(xì)線張力恰好為零。已知小球C的質(zhì)量m=0.1kg,電量SKIPIF1<0C,重力加速度g=10m/s2,靜電力常量k=9.0×
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