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【知识要点】 1.元电荷、点电荷、检验电荷的概念:
2.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体转移到另一个物体;或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 .
3.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值m q .电子的比荷为kg C m e e
/1076.111⨯= 4.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跟它们电荷量的 成正比,跟它们的距离的 成反比,作用力的方向在它们的 .库仑定律的表达式: 。
其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量,r 表示它们的距离,k 为比例系数,也叫静电力常量。
【例题精选】
例1、 两个大小相同的小球带有同种电荷(可看作点电荷),质量分别为m 1和m 2,带电荷量分别是q 1和q 2,用绝缘线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,分别与铅垂线方向成夹角θ1和θ2,且两球同处一水平线上,如图所示,若θ1=θ2,则下述结论正确的是( )
A .q 1一定等于q 2
B .一定满足q 1/ m 1=q 2/ m 2
C .m 1一定等于m 2
D .必须同时满足q 1=q 2, m 1= m 2
例题2、两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两
处,它们间库仑力的大小为F ,两小球相互接触后将其固定距离变为2r ,则两球间库仑力的大小
为( )
A . 1/12F
B .3/4F
C .4/3F
D .12F
[变式练习]两个完全相同的导体小球,所带电量多少不同,相距一定的距离时,两个导体球之间有相互作用的库仑力。
如果将两个导体球相互接触一下后,再放到原来的位置,则两球的作用力的变化情况是( )
A .如果相互接触前两球的库仑力是引力,则相互接触后的库仑力仍是引力
B .如果相互接触前两球的库仑力是引力,则相互接触后的库仑力是斥力
C .如果相互接触前两球的库仑力是斥力,则相互接触后的库仑力仍是斥力
D .如果相互接触前两球的库仑力是斥力,则相互接触后的库仑力是引力
例题3、一半径为R 的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q 的电荷,另一电荷量为+q 的点电荷放在球心O 上,由于对称性,点电荷所受力的合力为零,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 (静电力恒量k)方向为 。
.
高二第一章静电力复习
【训练设计】
1.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减小,由此可判断
A .验电器所带电荷量部分被中和
B .验电器所带电荷量部分跑掉了 ( )
C .验电器一定带正电
D .验电器一定带负电
2.有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别为q A = ,q B = ,q C = .
3.下列哪些带电体可视为点电荷( )
A .电子和质子在任何情况下都可视为点电荷
B .在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷
C .带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷
D .带电的金属球一定不能视为点电荷
4.对于库仑定律,下面说法正确的是
A .凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力,就可以使用公式F = 221r
q q k ; B .两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律
C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等
D .当两个半径为r 的带电金属球心相距为4r 时,对于它们之间相互作用的静电力大小,只取决于它们各自所带的电荷量
5、如图所示,a 、b 两带电小球的质量均为m ,所带电荷分别为+q 和-q ,两球间用绝缘细线连接,a 球又用绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在空间有水平向左的匀强电场,电场强度为E ,平衡时细线都被拉紧,则平衡时的位置可能是图中哪一个?( )
A .
B .
C .
D .
6、图中A 、B 两点放有电量为+Q 和+2Q 的点电荷,A 、B 、C 、D 四点在同一直线上,且AC=CD=DB ,将一正电荷从C 点沿直线移动到D 点,,则( )
A .电场力一直做正功
B .电场力先做正功再做负功
C .电场力一直做负功
D .电场力先做负功再做正功
7、三个相同的金属小球1.2.3.分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。
球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F 。
现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变。
由此可知( )
A .n=3
B .n=4
C .n=5
D .n=6。