人教版高中物理選修3-1：庫侖定律知識要點和常見題型-資料下載頁
2025-04-04 02:06本頁面
【正文】 和． 問題1：(1)F∝ (2)F∝q1q2問題2：F＝k，k＝9109 Nm2/C2.物理意義：兩個電荷量為1 C的點電荷，在真空中相距1 m時，它們之間的庫侖力為1 N.【課后作業(yè)】一、選擇題 D解析 當r→0時,電荷不能再被看成點電荷,庫侖定律不成立. CD解析 由庫侖定律可知，庫侖力與電荷量的乘積成正比，設原來兩小球分別帶電荷量為q1＝q、q2＝，接觸后等分電荷量，則q1′＝4q，q2′＝4q，則D正確．若兩小球原來帶異種電荷，接觸后到q1″＝3q，q2″＝3q，則由庫侖定律可知，C正確． C解析 根據(jù)同種電荷相斥，每個小球在庫侖斥力的作用下運動，由于力的方向與運動方向相同，均做加速直線運動，速度變大；再由庫侖定律F＝k知隨著距離的增大，庫侖斥力減小，加速度減小，所以只有選項C正確． AB解析 凈電荷只能分布在金屬球的外表面，若是同種電荷則互相排斥，電荷間的距離大于r，如圖所示，根據(jù)庫侖定律F=k，電荷間的距離小于r，、B正確． C解析 A處于平衡狀態(tài)，則庫侖力F＝mgtan ＝30176。時，有＝mgtan 30176。，r1＝lsin 30176。；當θ2＝45176。時，有k＝mgtan 45176。，r2＝lsin 45176。，聯(lián)立得＝2 . BC解析 (1)若兩個小球所帶電荷為異種電荷，則B球受到A球的庫侖引力，⊥AB，當B受到A的庫侖力恰好等于向心力，即k＝m時，解得初速度滿足v0＝ ，B球做勻速圓周運動；當vv0時，B球將做庫侖力、加速度、速度都變小的離心運動；當vv0時，B球將做庫侖力、加速度、速度逐漸增大的向心運動．(2)若兩個小球所帶電荷為同種電荷，B球受A球的庫侖斥力而做遠離A的變加速曲線運動(因為A、B距離增大，故斥力變小，加速度變小，速度增加)． B解析 對c球進行受力分析，如下圖所示．由已知條件知：Fbc＞，由圖知c受到a和b的靜電力的合力可用F2來表示，故B正確．二、計算論述題 見解析解析 題中僅給出兩電荷之間的相互作用力的大小，并沒有給出帶電的性質，所以兩點電荷可能異號，按電荷異號計算．由q1－q2＝310－8 C＝a，q1q2＝110－15 C2＝b得q－aq1－b＝0由此解得q1＝510－8 C，q2＝210－8 C 解析 如下圖所示，小球B受豎直向下的重力mg，沿絕緣細線的拉力FT，A對它的庫侖力FC.由力的平衡條件，可知=mgtanθ根據(jù)庫侖定律=k解得r= = 由球心指向小孔中心解析 如下圖所示，由于球殼上帶電均勻，原來每條直徑兩端相等的一小塊圓面上的電荷對球心點電荷的力互相平衡．現(xiàn)在球殼上A處挖去半徑為r的小圓孔后，其他直徑兩端電荷對球心點電荷的力仍互相平衡，則點電荷所受合力就是與A相對的B處，半徑也等于r的一小塊圓面上電荷對它的力F.B處這一小塊圓面上的電荷量為： 由于半徑r?R，可以把它看成點電荷．根據(jù)庫侖定律，它對中心點電荷的作用力大小為：F=k=k=其方向由球心指向小孔中心．
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