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1、库仑定律的应用,复习:、两种电荷：正电荷 负电荷、使物体带电的方法：（）摩擦起电：（）静电感应：（）接触起电：、电荷量的表示：元电荷：用“e”表示。 e=1.60X10-19C 任何电荷的电量都是元电荷的整数倍 、电荷守恒定律：,近反远同,库仑定律,、库仑定律的内容：、公式表示： 、应用范围：（）点电荷： 理想化模型（）真空、注意点： （1）方向判断：同斥、异吸 符合牛顿第三定律 （2）大小计算：电量带入绝对值,点电荷：,物理模型，即如果满足相互之间距离远大于带电体大小则带电体便可看做点电荷.,处理方法：,库仑定律,受力分析,类型一 含库仑力的共点力的平衡,分析方法与力学相同(1)确定对象(2
2、)受力分析：a)重力 b)库仑力 c)弹力、摩擦力(3)合成或正交分解 (4)运用平衡条件,注意：绝缘平面、绝缘杆（绳）等不导电； 光滑面无摩擦,例1：如图，一质量为210-5千克，带电量为810-7库仑的小球B，用长为30厘米的细线悬挂在O点，现将另一小球A逐渐移近它，两球恰好等高，且平衡，此时细线与竖直方向为37，两球间距为15厘米。试求A球带电量。,例2、如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电+Q，B带电9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态，问：C应带什么性质的电荷？应放于何处？所带电量为多少？,答案：C应带负电，带电量为9Q/4，放于BA延长
3、线上距离A 0.2m处。,三点共线、两同夹异、两大夹小、近小远大,类型二、含库仑力的动力学问题,运用牛顿第二定律结合运动学公式求解,注意：仅在受力分析时，增加库仑力的分析， 其它解题过程与原来相同。,对象：受力分析 建立牛顿第二定律,过程：运动分析建立速度公式、位移公式,例1、光滑水平面有A、B两个带电小球，A的质量是B的质量的2倍，将两球由静止释放，初始A的加速度为a,经过一段时间后，B的加速度也为a，速度大小为v，此时，A的加速度为 .,a/2,A,B,现象：A的加速度在减少，库仑力在减少， 相互排斥，间距增大。,依据：牛顿第二定律，牛顿第三定律,例2 如图，质量均为m的三个带电小球A、B
4、、C，放置在光滑的绝缘水平面上，彼此相隔的距离为L，（L比球半径r大的多），B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q,若在C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始终保持L的间距运动.求（1）F的大小？（2）C球所带电量为多少？带何种电荷？,+,对整体:,对A:,对B:,QC=+8qF=18Kq2/L2,例题3：光滑绝缘的水平面上，有三个可视为点电荷的小球，质量均为m，间距相等，均为L，处于等边三角形三个顶点上，如图。若用沿ab连线的中垂线方向的水平恒力F0拉动小球c，可以使得三个球保持相对静止，共同在水平面上加速运动，当c的电量为Q时，a、b带电量各为多少？静电力常量K已知,例4
5、:一摆长为L的单摆，摆球质量为m，带有负电荷，电量为q，如果悬点A处放一正电荷，电量也为q，要使摆能在竖直平面内作完整的圆周运动，如图所示，则摆在最低点的速度最小值为多少？,+,-,V,A,-,G,F电,“水流星”模型,最高点临界条件:,T=0,选用物理规律:,向心力公式+E守恒,例题：光滑的绝缘的斜面，倾角为。斜面上固定一个带电量为Q的小球a，用绝缘线悬挂另一带电量为-Q的小球b，b的质量为M。给b球初速度后，b恰能在斜面上做圆周运动。求：小球b在轨迹最高点的速度和在最低点的速度。,例题：如图带电量分别为q1q2，质量分别为m1,m2的金属小球，用细线悬挂于O点，平衡时，两球等高，且，则可判
6、定（ ）,A q1必大于q2,B q1必小于q2,C m1必大于m2,D m1必小于m2,练习题：例题、光滑绝缘的斜面，倾角=37 ，斜面上的B球质量m=10/3kg,带电量与A球初始时相等，A球与B球间距L=0.3m且处同一水平线上时，B恰静止。将A球电荷释放一部分后，放在斜面上与B间距仍为L=0.3m时，球B仍能在斜面上静止不动，如图所示。求：A球释放掉多少电荷？,A,B,A,练习2：两个相同的金属小球，带电量之比为17，相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（ ） 4/7 B. 3/7 C. 9/7 D. 16/7,C D,练习3:两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径）所带电量分别为Q1，Q2，现让它们接触后再放回原处，那么它们的相互作用与原来相比（ ） A. 可能变大 B. 可能变小 C. 可能不变 D. 以上三种都可能存在,Q1,Q2,AC,练习4：有两个完全相同的带电小球和。分别带电10和-Q, 球心间距为R，将它们用绝缘支柱固定起来，现用第三个一样的不带电的金属球C反复不断地和A、B轮流接触，最后移开C，A、B间的作用力变为原来的多少倍？,9/10,
