20xx粵教版高中物理選修3-112探究靜電力(存儲(chǔ)版)
【正文】 它們整體研究，由牛頓第二定律有： F ＝ 3 ma ① 對(duì) A 分析，可知 C 電性應(yīng)與 A 和 B 相異，有： kQCQA? 2 L ?2－ kQAQBL2 ＝ ma ② 對(duì) B 分析有： kQCQBL2 ＋ kQAQBL2 ＝ ma ③ 聯(lián)立三個(gè)方程式求得： QC＝ 16 q ， F ＝72 kq2L2 . 答案 ( 1) F ＝ 72 kq2L 2 ( 2) Q C ＝ 16 q 。第 2節(jié) 探究靜電力 1．知道點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型，知道帶電體簡(jiǎn)化為點(diǎn)電荷的條件，體會(huì)科學(xué)研究中的理想模型方法． 2．掌握庫(kù)侖定律的適用條件、文字表述、公式表達(dá)及簡(jiǎn)單應(yīng)用． 3．通過萬有引力與庫(kù)侖力的對(duì)比，體會(huì)自然規(guī)律的統(tǒng)一性與和諧美 . 一、點(diǎn)電荷 當(dāng)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(duì)它們之間相互作用力的影響可 以 時(shí)，這樣的帶電體就可以看作帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷． 特點(diǎn)： (1) 點(diǎn)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(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，實(shí)際中 ． (2) 一個(gè)帶電體能否看作點(diǎn)電荷，是相對(duì)于具體問題而言的，不能單憑其 確定． 忽略不計(jì) 并不存在 大小和形狀 二、庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn) 1 ．用庫(kù)侖扭秤做實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變兩個(gè)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(guān)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(guān)系：力 F 與 q1和 q2的乘積成 ，即 F ∝ q1q2. 反比 正比 三、庫(kù)侖定律 1 ． 庫(kù)侖定律： 在真空中兩個(gè)點(diǎn)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(kù)侖力． ( 2) 庫(kù)侖定律適用于真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，在空氣中也近似成立． ( 3) 如果存在多個(gè)點(diǎn)電荷時(shí)，某點(diǎn)電荷受的靜電力是其他所有點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)其作用的靜電力的矢量和． 2 ． 庫(kù)侖定律的表達(dá)式 . ( 1) 在國(guó)際單位制中，電荷量的單位是庫(kù)侖 ( C ) ，力的單位 是 ，距離的單位是 ． ( 2) k 是靜電力常量， k ＝ ，其意義是：兩個(gè)電荷量為 1 C 的點(diǎn)電荷，在真空中相距 1 m 時(shí)，相互作用力 是 . F ＝ k q 1 q 2r 2 牛頓 ( N ) 米 ( m ) 9 .0 10 9 N Qr2 ＝7 kQ2r2 . 所以F ′F＝47. 答案 47 【典例 2 】 如圖 1 － 2 － 3 所示，在 A 、 B 兩點(diǎn)分別放置點(diǎn)電荷Q1＝＋ 2 10－ 14 C 和 Q2＝－ 2 10－ 14 C ，在 AB 的垂直平分線上有一點(diǎn) C ，且 AB ＝ AC ＝ BC ＝ 6 10－
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