20xx人教版高中物理選修（3-1）第1章 2《庫侖定律》(文件)
【正文】 項(xiàng) 錯(cuò)誤原因 A項(xiàng) 誤認(rèn)為兩球質(zhì)量分布均勻，可以看做質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷，故根據(jù)萬有引力定律、庫侖定律，題目所給選項(xiàng)中 A正確。對于 a、 b兩帶電球殼，由于兩球心間的距離 l只有半徑的 3倍，不能看成點(diǎn)電荷，不滿足庫侖定律的適用條件，故 D正確。 ? 正確解答： 萬有引力定律適用于兩個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的物體，雖然兩球心間的距離 l只有半徑的 3倍，但由于殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，兩球殼可看做質(zhì)量集中于球心的質(zhì)點(diǎn)。 ? 則根據(jù)以上信息可以推斷 ( ) ? A．小球一定帶正電 ? B．小球一定帶負(fù)電 ? C．只改變小球的電荷量，從原高度無初速釋放后，小球仍將處于懸浮狀態(tài) ? D．只改變小球離星球表面的高度，無初速釋放后，小球仍將處于懸浮狀態(tài) ? 答案： BD 解析： 可以將帶負(fù)電均勻的星球視為負(fù)點(diǎn)電荷，帶電小球處于平衡狀態(tài)，即為庫侖斥力與萬有引力平衡，則kQ qr2 ＝GMmr2 ，所以正確答案為 BD 。 ? 理由二：象透明塑料片這樣質(zhì)量小的物體之間存在的萬有引力很小，我們一般無法明顯觀察到明顯的受力情況。 ? 用干燥的纖維布分別與兩張薄塑料片摩擦一下，然后將兩張塑料片靠近發(fā)現(xiàn)它們相互排斥 (如圖 )。 ? 兩個(gè)可自由移動的點(diǎn)電荷分別放在A、 B兩處，如圖所示， A處電荷帶正電 Q1， B處電荷帶負(fù)電 Q2，且 Q2＝ 4Q1，另取一個(gè)可以自由移動的點(diǎn)電荷 Q3，放在直線 AB上，欲使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則 ( ) ? A． Q3為負(fù)電荷，且放于 A左方 ? B． Q3為負(fù)電荷，且放于 B右方 ? C． Q3為正電荷，且放于 A與 B之間 ? D． Q3為正電荷，且放于 B右方 ?電荷的平衡問題 解析： 當(dāng) Q3為負(fù)電荷，分別置于 A 左側(cè)、 A 與 B 之間、 B 右側(cè)時(shí)，三者受力情況如下表所示： 置于 A 左側(cè) 置于 A 與 B 之間 置于 B 右側(cè) 雖然 Q3距離 B 較遠(yuǎn)，但是 B 的電荷量較大，因此三者有可能平衡 由 A 和 Q3受力方向知，必不平衡 由 A 和 B 受力方向知，必不平衡 當(dāng) Q3為正電荷，分別置于 A 左側(cè)、 A 與 B 之間、 B 右側(cè)時(shí)，三者受力情況如下表所示： 置于 A 左側(cè) 置于 A 與 B 之間 置于 B 右側(cè) 由 A 、 B 受力方向知，必不平衡 由 Q B 受力方向知，必不平衡 雖然各個(gè)電荷受到方向相反的兩個(gè)力作用，但是 B 的電荷量大，距離 Q3又近，故 Q3受到的兩個(gè)力必不平衡 故正確答案為 A 。故答案選 C 和 D 。 ? 三、庫侖定律與萬有引力定律的比較 定律 共同點(diǎn) 區(qū)別 影響大小的因素 萬有引力定律庫侖定律 ① 都與距離的平方成反比 ② 都有一個(gè)常量 與兩個(gè)物體質(zhì)量有關(guān)，只有引力 m m r 與兩個(gè)物體電荷量有關(guān)，有引力，也有斥力 q qr ? [特別提醒 ](1)庫侖力和萬有引力是兩種不同性質(zhì)的力，受力分析時(shí)要分別分析。
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