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- 2021-05-22 发布
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[高二物理学案13-1]
学案13.1 电荷 库仑定律
Ⅰ 学习目标
●理解电荷守恒定律.
1知道摩擦起电并不是创造电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体.
2知道静电感应现象,知道静电感应也不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分.
3知道电荷既不能创造,也不能被消灭,电荷是守恒的.
●掌握库仑定律.
1知道点电荷的概念.
2理解库仑定律的含义,理解库仑定律的公式表达,知道静电力常量.
3知道库仑扭秤的实验原理.
4会用库仑定律的公式进行有关的计算.
Ⅱ 例题精讲
【例1 】 两个点电荷q1=1C、q2=1C相距r=1m,且静止于真空中,求它们间的相互作用力。
【例2 】 真空中有A、B两个点电荷,相距10厘米,B的带电量是A的5倍。如果A电荷受到的静电力是10-4N,那么B电荷受到的静电力应是下列答案中的哪一个? [ ]
A.5×10-4N B.0.2×10-4N
C.
10-4N D.0.1×10-4N
【例3 】 两个完全相同的均匀带电小球,分别带电量q1=2C正电荷,q2=4C负电荷,在真空中相距为r且静止,相互作用的静电力为F。
(1)今将q1、q2、r都加倍,相互作用力如何变?
(2)只改变两电荷电性,相互作用力如何变?
(3)只将r增大4倍,相互作用力如何变?
(4)将两个小球接触一下后,仍放回原处,相互作用力如何变?
(5)接上题,为使接触后,静电力大小不变应如何放置两球?
【例4 】 两个正电荷q1与q2电量都是3C,静止于真空中,相距r=2m。
(1)在它们的连线AB的中点O放入正电荷Q,求Q受的静电力。
(2)在O点放入负电荷Q,求Q受的静电力。
(3)在连线上A点的左侧C点放上负点电荷q3,q3=1C且AC=1m,求q3所受静电力。
Ⅲ 跟踪训练
1.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B,彼此间的引力为F.另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C, 先与A接触,
再与B接触,然后移开,这时A和B之间的作用力为F',则F与F'之比为
A.8:3 B.8:1 C.1:8 D.4:1
2.两半径同为r=0.01m的金属小球,其中一个带电量q1=+5.0×10-8C,当两者相距5m时,其间作用力为3.6×10-7N的斥力.则当两球相距为0.01m时,其间作用力F为__________(填大于、小于或等于)0.09N.
3.在真空中有两个点电荷, 其中一个电量是另一个电量的4倍, 它们相距5 ×10-2m时,相互斥力为1.6N,当它们相距0.1m时,相互斥力为_____N,此两电荷电量分别为__________C和_____________C.
4.真空中有两个点电荷A、B.其带电量qA=2qB,当二者相距0.01m时,相互作用力为1.8×10-2N,则其带电量分别为qA=_______,qB=_______.
5.真空中有A、B两个点电荷,
(1)A的电量是B的3倍,则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍.
(2)A、B的电量均增加为原来的3倍,距离不变,则其间作用力变为原来的_____倍.
(3)A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的_ _倍.
(4)A、B间距增为原来的3倍,带电量均不变,则相互作用力变为原来的_____倍.
6.两个小球都带正电,总共有电荷5.0×10-5C,当两个小球相距3.0m,它们之间的斥力为0.4N,问总电荷在两个小球上是怎样分配的?
参考答案
1.B 2.小于 3.0.4,3.3×10-7;1.33×10-6 4. 2×10-8C;10-8C
5.1;9;3;1/9
6.
q1=4.0×10-5C q2=1.0×10-5C
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