2014物理第七章第1课时库仑定律

,广州出版社,2014,年五羊高考,高考总复习物理,(,课件,),2014,年五羊高考物理复习,第一课时 库仑定律,课前自主解读,1.,元电荷,.,点电荷,（,1,）元电荷：物理学中,_,所带电荷量是元电荷，元电荷的值是,e=1.610,-19,C,；,（,2,）点电荷：若带电体间距离比它们自身几何尺寸大小大得多，以至于可以忽略,_,等次要因素对相互作用力的影响,这样的带电体可看作点电荷。,2.,库仑定律,（,1,）内容：在真空中两个点电荷之间作用力跟它们的,_,_,成正比，跟它们间,_,成反比。作用力的方向在它们的连线上。,F=_,，式中,k,叫静电力常量。,（,2,）条件：适用于真空中,_,也适用于,_,。,（,3,）意义：库仑定律反映两电荷间的作用遵循,_,性、,_,性、,_,性；,（,4,）库仑定律由物理学家,_,通过,_,总结得出的实验规律。,电子、质子,形状、几何尺寸大小,电荷量,乘积,距离的平方,点电荷,均匀带电的介质球,相互,统一,独立,库仑,扭秤实验,课堂主题互动,1.,库仑定律反映的特性,2,.,库仑定律与受力平衡之间的联系,3,.,库仑定律与动力学关系之间的联系,4,.,库仑定律与动量关系之间的联系,例题,1,如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳,a,、,b,的半径为,R,，质量为,m,，两球心之间的距离为,l,3,R,.,若使它们带上等量的异种电荷，电荷为,q,，那么两球之间的万有引力,F,引,，库仑力,F,库,分别为,(,),A,B,C,D,主题一、,库仑定律反映的特性,D,主题一、,库仑定律反映的特性,例题,2,宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，其带电量为,Q,，表面无大气在有一次实验中，宇航员将一带电,(,其电量,q,远远少于,Q,),粉尘放到离星球表面的一定高度处设此带电星球对粉尘的静电力为,F,1,，粉尘对星球的静电力为,F,2,，则,(,),A,F,1,F,2,B,F,1,F,2,C,F,2,F,1,D,无法确定,A,变式,2,如图所示，平行板电容器的电容为,C,，极板带电荷量为,Q,，极板间距为,d,.,今在两板中间放一带电荷量为,q,的粉尘，则它对电容器的电场力大小为,(,),A.,B.,C.,D.,C,主题一、,库仑定律反映的特性,例题,3,在真空中同一直线上的,A,、,B,处分别固定电量分别为,2,Q,、,Q,的两电荷。如图所示，若在,A,、,B,所在直线上放入第三个电荷,C,，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则,C,的电性及位置是,(,),A,正电，在,A,、,B,之间,B,正电，在,B,点右侧,C,负电，在,B,点右侧,D,负电，在,A,点左侧,主题二、,库仑定律与受力平衡之间的联系,B,变式,2,(2011,，汕头一模,),如图,1,4,所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中三个带电小球质量相等，,A,球带正电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零则,(,),A,B,球和,C,球都带正电荷,B,B,球带负电荷，,C,球带正电荷,C,B,球和,C,球所带电量不一定相等,D,B,球和,C,球所带电量一定相等,D,主题二、,库仑定律与受力平衡之间的联系,主题三、,库仑定律与动力学关系之间的联系,例题,4,在光滑绝缘的水平面上有两个带电小球,A,和,B,，,A,带正电且固定。现将带负电的,B,由静止释放，某时刻,B,球的速度,v,0,，则能正确反映此后,B,球运动,(,与,A,球相碰之前,),的速度随时间变化的图象是,(,),随着距离的变化，球所受库仑力随之变化,C,变式,3,（双选）,(2012,”,五羊高考原创,”),如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在从物块开始运动到停止的过程中,(,),A,两个物块的速度一直减小,B,两个物块速度先增大后减小,C,两个物块加速度一直减小,D.,两个物块加速度先减小后增大,BD,主题三、,库仑定律与动力学关系之间的联系,主题四、,库仑定律与动量关系之间的联系,例题,5,(,2012,”,五羊高考原创,”),如图所示，金属球,A,、,B,带电量分别为,q,、,2,q,，现将两球间隔一定距离静止放于绝缘、光滑水平桌面，两球继而沿同一直线相向靠近,，,则,(,),A,相碰前，两球的合外力逐渐增大,B,相碰前，两球的总动量逐渐增大,C,相碰分离后，两球的总动量逐渐增大,D,相碰分离后两球的总动量等于相碰前两球的总动量,D,变式,4,(2012,”,五羊高考原创,”),如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个带正电小球,M,和,N,。某时刻球,M,自由静止，球,N,沿两球连线方向以速度,v,0,射向球,M,，直到两球速度相同。不考虑其它力的影响，则能正确反映两球达到相同速度之前的运动速度随时间变化的图象是,(,),B,主题四、,库仑定律与动量关系之间的联系,课外演练,1,许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是,(,),A,卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量,B,牛顿发现了万有引力定律，并利用实验的方法测定了万有引力,常量,C,法拉第通过扭秤实验，得出了库仑定律,D,奥斯特通过扭秤实验装置测定出静电常量,2,有两个点电荷所带电荷量均为,Q,，相距为,L,，它们之间的作用力为,F.,把两个点电荷上带的电量分别转移给两个半径都为,r,的金属球，两球心间的距离仍为,L,，这时两球间的作用力为,F,，则,(,),A,F,F B,F,F,C,F,F D,无法确定两力的关系,A,C,3,半径相同的两个金属小球,A,、,B,带有等量的异种电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为,F.,今用第三个半径相同的不带电的金属小球,C,先后与,A,、,B,两球接触后移开，这时,A,、,B,两球之间作用力是,(,),A,吸引力,B,排斥力,C,大小为,F/4 D,3F/8,4,如图,1,1,所示，三个完全相同的金属小球,a,、,b,、,c,位于等边三角形的三个顶点上,a,和,c,带正电，,b,带负电，,a,、,b,带电量相等已知,c,受到,a,和,b,的静,电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表,示，它应是,(,),A,F,1,B,F,2,C,F,3,D,F,4,课外演练,A,A,5,宇航员在探测某星球时有如下发现：,该星球带负电，而且带电均匀；,在一次实验中，宇航员将一个带电小球,(,小球的带电量远小于星球的带电量,),置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态,(,),A,小球一定带正电,B,只改变小球质量，从原高度无初速度释放，小球仍将处于悬浮状态,C,只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态,D,只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态,课外演练,D,课外演练,6,如图,1,2,所示,，,一个均匀的带电圆环,，,带电量为,Q,，,半径为,R,，,放在绝缘水平桌面上,，,圆心为,O,点,，,在,O,点正上方取一点,A,，,使,A,到,O,点距离为,R,，,在,A,点,放一检验电荷,q,，,则,q,在,A,点所受到的电场力的方,向为,(,),A,竖直向上,B,竖直向下,C,水平向左,D,水平向右,A,7,如图,1,3,所示，相距为,L,的点电荷,A,、,B,带电量分别为,4Q,和,Q.,今引入第三个点电荷,C,，使三个点电荷都处于平衡状态，则,C,的电量和放置的位置是,(,),A,Q,，在,A,左侧距,A,为,L,处,B,2Q,，在,A,左侧距,A,为,L/2,处,C,4Q,，在,B,右侧距,B,为,L,处,D,2Q,，在,B,右侧距,B,为,3L/2,处,课外演练,C,课外演练,8.,带同种电荷的两个小球放在光滑绝缘的水平面上，由静止释放，运动过程中两球,(,),A,速度大小之比不变,B,位移大小之比发生变化,C,加速度大小之比不变,D,库仑力大小之比发生变化,9.,一带电粒子射入一正点电荷,Q,的电场中，运动轨迹如图,1,4,所示，粒子从,M,运动到,N,，则粒子,(,),A,带负电,B,速度一直变大,C,加速度先变小后变大,D,加速度先变大后变小,AC,AD,10,在粗糙的斜面上固定一点电荷,Q,，在,M,点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块，小物块在,Q,的电场中沿斜面,运动到,N,点静止如图,1,5,所示，则从,M,到,N,的过程中,(,),A,小物块所受的电场力减小,B,小物块所受的电场力增大,C,小物块受到的库仑力方向沿斜面向下,D,小物块受到的库仑力方向可能沿斜面向上，可能沿斜面向下,课外演练,AC,THANK YOU!,