庫侖定律的應(yīng)用(好用).ppt

庫侖定律的應(yīng)用,復(fù)習(xí):、兩種電荷：正電荷負(fù)電荷、使物體帶電的方法：（）摩擦起電：（）靜電感應(yīng)：（）接觸起電：、電荷量的表示：元電荷：用“e”表示。e=1.60X10-19C任何電荷的電量都是元電荷的整數(shù)倍、電荷守恒定律：,近反遠(yuǎn)同,庫侖定律,、庫侖定律的內(nèi)容：、公式表示：、應(yīng)用范圍：（）點(diǎn)電荷：理想化模型（）真空、注意點(diǎn)：（1）方向判斷：同斥、異吸符合牛頓第三定律（2）大小計(jì)算：電量帶入絕對值,點(diǎn)電荷：,物理模型，即如果滿足相互之間距離遠(yuǎn)大于帶電體大小則帶電體便可看做點(diǎn)電荷.,處理方法：,庫侖定律,受力分析,類型一含庫侖力的共點(diǎn)力的平衡,分析方法與力學(xué)相同(1)確定對象(2)受力分析：a)重力b)庫侖力c)彈力、摩擦力(3)合成或正交分解(4)運(yùn)用平衡條件,注意：絕緣平面、絕緣桿（繩）等不導(dǎo)電；光滑面無摩擦,例1：如圖，一質(zhì)量為210-5千克，帶電量為810-7庫侖的小球B，用長為30厘米的細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，現(xiàn)將另一小球A逐漸移近它，兩球恰好等高，且平衡，此時(shí)細(xì)線與豎直方向?yàn)?7，兩球間距為15厘米。試求A球帶電量。,例2、如圖所示，在一條直線上有兩個(gè)相距0.4m的點(diǎn)電荷A、B，A帶電+Q，B帶電9Q。現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，恰好使三個(gè)點(diǎn)電荷處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電荷？應(yīng)放于何處？所帶電量為多少？,答案：C應(yīng)帶負(fù)電，帶電量為9Q/4，放于BA延長線上距離A0.2m處。,三點(diǎn)共線、兩同夾異、兩大夾小、近小遠(yuǎn)大,類型二、含庫侖力的動(dòng)力學(xué)問題,運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解,注意：僅在受力分析時(shí)，增加庫侖力的分析，其它解題過程與原來相同。,對象：受力分析建立牛頓第二定律,過程：運(yùn)動(dòng)分析建立速度公式、位移公式,例1、光滑水平面有A、B兩個(gè)帶電小球，A的質(zhì)量是B的質(zhì)量的2倍，將兩球由靜止釋放，初始A的加速度為a,經(jīng)過一段時(shí)間后，B的加速度也為a，速度大小為v，此時(shí)，A的加速度為.,a/2,A,B,現(xiàn)象：A的加速度在減少，庫侖力在減少，相互排斥，間距增大。,依據(jù)：牛頓第二定律，牛頓第三定律,例2如圖，質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C，放置在光滑的絕緣水平面上，彼此相隔的距離為L，（L比球半徑r大的多），B球帶電量為QB=-3q，A球帶電量為QA=6q,若在C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始終保持L的間距運(yùn)動(dòng).求（1）F的大??？（2）C球所帶電量為多少？帶何種電荷？,+,對整體:,對A:,對B:,QC=+8qF=18Kq2/L2,例題3：光滑絕緣的水平面上，有三個(gè)可視為點(diǎn)電荷的小球，質(zhì)量均為m，間距相等，均為L，處于等邊三角形三個(gè)頂點(diǎn)上，如圖。若用沿ab連線的中垂線方向的水平恒力F0拉動(dòng)小球c，可以使得三個(gè)球保持相對靜止，共同在水平面上加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)c的電量為Q時(shí)，a、b帶電量各為多少？靜電力常量K已知,例4:一擺長為L的單擺，擺球質(zhì)量為m，帶有負(fù)電荷，電量為q，如果懸點(diǎn)A處放一正電荷，電量也為q，要使擺能在豎直平面內(nèi)作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則擺在最低點(diǎn)的速度最小值為多少？,+,-,V,A,-,G,F電,“水流星”模型,最高點(diǎn)臨界條件:,T=0,選用物理規(guī)律:,向心力公式+E守恒,例題：光滑的絕緣的斜面，傾角為。斜面上固定一個(gè)帶電量為Q的小球a，用絕緣線懸掛另一帶電量為-Q的小球b，b的質(zhì)量為M。給b球初速度后，b恰能在斜面上做圓周運(yùn)動(dòng)。求：小球b在軌跡最高點(diǎn)的速度和在最低點(diǎn)的速度。,例題：如圖帶電量分別為q1q2，質(zhì)量分別為m1,m2的金屬小球，用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，平衡時(shí)，兩球等高，且，則可判定（）,Aq1必大于q2,Bq1必小于q2,Cm1必大于m2,Dm1必小于m2,練習(xí)題：例題、光滑絕緣的斜面，傾角=37，斜面上的B球質(zhì)量m=10/3kg,帶電量與A球初始時(shí)相等，A球與B球間距L=0.3m且處同一水平線上時(shí)，B恰靜止。將A球電荷釋放一部分后，放在斜面上與B間距仍為L=0.3m時(shí)，球B仍能在斜面上靜止不動(dòng)，如圖所示。求：A球釋放掉多少電荷？,A,B,A,練習(xí)2：兩個(gè)相同的金屬小球，帶電量之比為17，相距為r,兩者相互接觸后在放回原來的位置上，則它們間的庫侖力可能為原來的（）4/7B.3/7C.9/7D.16/7,CD,練習(xí)3:兩個(gè)帶同種電荷的相同金屬小球(兩球距離遠(yuǎn)大于小球的直徑）所帶電量分別為Q1，Q2，現(xiàn)讓它們接觸后再放回原處，那么它們的相互作用與原來相比（）A.可能變大B.可能變小C.可能不變D.以上三種都可能存在,Q1,Q2,AC,練習(xí)4：有兩個(gè)完全相同的帶電小球和。分別帶電10和-Q,球心間距為R，將它們用絕緣支柱固定起來，現(xiàn)用