20xx粵教版高中物理選修（3-1）12《探究靜電力》(文件)
【正文】 頓運動定律或者動能定理列方程，并靈活選用整體法和隔離法分析問題 . 【典例 1 】 有三個完全一樣的金屬球 A 、 B 、 C ， A 球帶的電荷量為 7 Q ， B 球帶的電荷量為－ Q ， C 球不帶電，將 A 、 B 兩球固定，然后讓 C 球先跟 A 球接觸，再跟 B 球接觸，最后移去 C 球，則A 、 B 球間的作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮? 解析 設 A 、 B 兩球間的距離為 r ，由庫侖定律知，開始時A 、 B 兩球之間的作用力為 F ＝ k7 Q Qr2 . 當 A 、 C 兩球接觸時，據(jù)電荷均分原理可知，兩球均帶電荷量為72Q . 當 B 、 C 兩球接觸時，兩球均帶電荷量為12 ??????72Q － Q ＝54Q . 故現(xiàn)在 A 、 B 兩球間的作用力 F ′ ＝ k72Q 54Qr2 ＝58F . 所以F ′F＝58. 答案 58 借題發(fā)揮 若兩個金屬小球的電荷量 分別為 Q 1 、 Q 2 ，第三個完全相同的不帶電的金屬球與它們無限次接觸后，三個金屬球平分總電荷量，即 Q 1 ′ ＝ Q 2 ′ ＝ Q 3 ′ ＝Q 1 ＋ Q 23. 【 變式 1】 上題中若把 A、 B兩球固定，然后讓 C反復與 A、 B兩球接觸，最后移去 C球， A、 B兩球間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮? 解析 C 與 A 、 B 反復接觸，最后 A 、 B 、 C 三球電荷量均相等，即 qA′ ＝ qB′ ＝ qC′ ＝7 Q ＋ ? － Q ?3＝ 2 Q . A 、 B 間的作用力 F ′ ＝ k 第 2節(jié) 探究靜電力 1．知道點電荷是個理想模型，知道帶電體簡化為點電荷的條件，體會科學研究中的理想模型方法． 2．掌握庫侖定律的適用條件、文字表述、公式表達及簡單應用． 3．通過萬有引力與庫侖力的對比，體會自然規(guī)律的統(tǒng)一性與和諧美 . 一、點電荷 當帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間相互作用力的影響可 以 時，這樣的帶電體就可以看作帶電的點，叫做點電荷． 特點： (1) 點電荷是只有電荷量，沒有大小、形狀的理想化模型，類似于力學中的質(zhì)點，實際中 ． (2) 一個帶電體能否看作點電荷，是相對于具體問題而言的，不能單憑其 確定． 忽略不計 并不存在 大小和形狀 二、庫侖扭秤實驗 1 ．用庫侖扭秤做實驗時，改變兩個球之間的距離，記錄每次懸絲扭轉(zhuǎn)的角度，便可找到力 F 與距離 r 的關系：力 F 與距離 r 的二次方成 ，即 F ∝1r2 . 2 ．電荷間的作用力與電荷量的關系：力 F 與 q1和 q2的乘積成 ，即 F ∝ q1q2. 反比 正比 三、庫侖定律 1 ． 庫侖定律： 在真空中兩個點電荷之間的作用力，跟它們的電荷量的乘積成 ，跟它們的距離的二次方成 ，作用力的方向在它們 ，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引． 正比 反比 連線上 特別提醒 ( 1) 電荷間的相互作用力稱為靜電力或庫侖力． ( 2) 庫侖定律適用于真空中兩個靜止的點電荷，在空氣中也近
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