庫(kù)侖定律習(xí)題課(分類講解)

庫(kù)侖定律習(xí)題課復(fù)習(xí):１、兩種電荷：正電荷負(fù)電荷２、使物體帶電的方法：（１）摩擦起電：（２）靜電感應(yīng)：（３）接觸起電：電中和３、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

４、電荷守恒定律：近異遠(yuǎn)同庫(kù)侖定律１、庫(kù)侖定律的內(nèi)容：２、公式表示：

３、應(yīng)用范圍：（１）點(diǎn)電荷：理想化模型（２）真空４、注意點(diǎn)：（1）符合牛頓第三定律（2）庫(kù)侖力的運(yùn)算與一般力相同一、兩導(dǎo)體接觸后電荷分配規(guī)律：１、完全相同的金屬小球接觸后電荷分配

同種電荷：先相加再平分

異種電荷：先中和再平分例1：兩個(gè)相同的金屬小球，帶電量之比為1∶7，相距為r,兩者相互接觸后在放回原來(lái)的位置上，則它們間的庫(kù)侖力可能為原來(lái)的（）

4/7B.3/7C.9/7D.16/7CD例2:兩個(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(lái)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Q1Q2AC例3、有兩個(gè)完全相同的帶電小球Ａ和Ｂ。分別帶電10Ｑ和-Q,球心間距為R，將它們用絕緣支柱固定起來(lái)，現(xiàn)用第三個(gè)一樣的不帶電的金屬球C反復(fù)不斷地和A、B輪流接觸，最后移開(kāi)C，A、B間的作用力變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍？9/10點(diǎn)電荷、帶電體的靜電平衡在真空中某處同時(shí)存在幾個(gè)點(diǎn)電荷、帶電體，由于相互間庫(kù)侖力的作用而保持平衡狀態(tài)的現(xiàn)象。處理方法：①庫(kù)侖定律②受力分析二、含庫(kù)侖力的共點(diǎn)力的平衡

分析方法與力學(xué)相同(1)確定對(duì)象(2)受力分析(3)合成或正交分解(4)運(yùn)用平衡條件電荷平衡問(wèn)題1.如圖，把質(zhì)量為2.0g的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛，若將電荷量為Q=4.0×10-6C的帶電小球B靠近A，當(dāng)兩個(gè)帶電小球等高相距30cm時(shí)，繩與豎直方向成450角。求：B球受到的庫(kù)侖力和A球的帶電量為多少？g=10m/s2450BA例5、A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距為r，A帶有9Q的正電荷，B帶有4Q的正電荷（1）如果A和B固定，應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷C，才能使此電荷處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對(duì)C的電性及電量q有無(wú)要求？（2）如果A和B是自由的，又應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷，使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對(duì)第三個(gè)點(diǎn)電荷C的電量q的大小及電性有無(wú)要求？++AB9Q4Q-QC結(jié)論：①當(dāng)A、B已固定，只要求C球受力平衡，則C球的位置是唯一確定的，對(duì)其電量、電性無(wú)要求②當(dāng)A、B未固定，要求三球均平衡，則對(duì)C球的位置、電量、電性都有要求作業(yè)⑴：將本題中B的電荷量改為－4Q，其余不變同種電荷放中間，異種電荷在兩邊；遠(yuǎn)離大球近小球，平衡位置連成線；三個(gè)小球都平衡，電量正負(fù)有條件；第三小球能平衡，電量正負(fù)任意選。兩電荷相互作用力F1=F2

與其電荷相等與否無(wú)關(guān)!α1α2m2m1F2T2m2gα1α2m2m1F1m1gT1α1α2三、含庫(kù)侖力的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解例7、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(guò)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[典型例題]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(zhǎng)，（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的大小？（2）C球所帶電量為多少？帶何種電荷？2FCBFABACB+-F6q-3qQC+關(guān)鍵詞語(yǔ)是什么?它們能都處于靜止?fàn)顟B(tài)?

為什么?

它們什么相同?要確定C帶什么電?先研究誰(shuí)?ACB+-F6q-3qQC+F3ma對(duì)整體對(duì)整體:FBAFCAa對(duì)A對(duì)A:aFCBFAB對(duì)B對(duì)B:aFFBCFAC對(duì)C對(duì)C:QC=+8qF=18Kq2/L2庫(kù)侖定律與力學(xué)規(guī)律的綜合應(yīng)用1、如圖，光滑絕緣水平面上固定著A、B、C三個(gè)帶電小球，它們的質(zhì)量均為m，間距均為r，A、B帶正電，電荷量均為q，現(xiàn)對(duì)C施加一水平力F的同時(shí)，放開(kāi)三個(gè)小球，欲使三小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持間距r不變，求：C球的電性、電荷量和水平力F的大小。ACBFa[典型例題

]

例3一擺長(zhǎng)為L(zhǎng)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？+-VA-GF電規(guī)范板演“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守恒庫(kù)侖定律與力學(xué)規(guī)律的綜合應(yīng)用2、如圖，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端系一質(zhì)量為m的金屬小球，并帶-q的電荷量，在細(xì)線的懸點(diǎn)O處放一電荷量為+q的點(diǎn)電荷。要使金屬球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求：它在最低點(diǎn)的最小速度，若金屬球在最低點(diǎn)剛好達(dá)到這個(gè)速度值，則在整個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)中，細(xì)線的最大拉力是多少？Om-q+q師生小結(jié)庫(kù)侖定律內(nèi)容與適用條件:真空中兩點(diǎn)電荷作用力規(guī)律處理問(wèn)題方法同力學(xué)僅多了一個(gè)庫(kù)侖力而已！如圖8－2，光滑平面上固定金屬小球A，用長(zhǎng)L0的絕緣彈簧將A與另一個(gè)金屬小球B連接，讓它們帶上等量同種電荷，彈簧伸長(zhǎng)量為x1，若兩球電量各漏掉一半，彈簧伸長(zhǎng)量變?yōu)閤2，則有：（）

如圖所示，墻壁上的Q處有一固定的質(zhì)點(diǎn)A，在Q上方P點(diǎn)用絕緣絲線懸掛另一質(zhì)量的小球B，