电学中的两大定律.ppt

电场单元复习 专题一电学中的两大定律 知识点再现 一 基本概念 正电荷 负电荷 1 电荷 2 起电方式 摩擦起电 接触起电 感应起电 3 电荷量 电量 Q 表示物体带电的多少 4 元电荷 数值等于1 6 10 19C的电量 1e 1 6 10 19C 元电荷是带电量的数值 不是具体的电荷 5 比荷 物体所带电量与物体质量的比值q m 6 点电荷 实际带电体能否看成点电荷的条件 带电体本身的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计 点电荷是一种理想化模型 是对实际带电体的科学抽象 实际并不存在 用来代替带电体的有带电量而无大小形状的点 带电的检验 电荷的均分原理 二 电荷守恒定律 电荷既不能创造 也不能消失 它只能从一个物体转移到另一个物体 或从物体的这一部分转移到另一部分 在转移过程中总电荷量不变 2 公式 F kQ1Q2 r2 k 9 109N m2 c2 静电力常量 Q1 Q2 两个点电荷带电量的绝对值 r 两个点电荷间的距离 3 适用条件 真空中的点电荷 4 对库仑定律的理解 三 库仑定律 1 内容 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比 跟它们之间的距离的平方成反比 作用力的方向在它们的连线上 两电荷间的库仑力是一对作用力和反作用力 r 0时 F 问题讨论 1 在水平光滑绝缘的桌面上有两个质量为别为m1 m2 m1 4m2 带电量分别为q1 q2 q1 9q2 的大小不计的自由小球 两球相距l 问 有哪些方法可以使得两球间的距离保持不变 不计两球间的万有引力 方法一 再放一个电荷使三个电荷都平衡 方法二 在某个电荷上加一个恒力 使两者一起加速运动 方法三 两个绕连线某点做匀速圆周运动 2 如图所示 在真空中同一条直线上的A B两点固定有电荷量分别为 4Q和 Q的两个点电荷 将另一个点电荷放在该直线上的哪一个位置 可以使它在电场力作用下保持静止 若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止 那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷 电荷量是多大 三个共线的自由电荷的平衡问题 规律 两同夹异 两大夹小 近小远大 近小远大 中间电荷靠近电荷量较小的电荷 变式练 如图所示在光滑 绝缘的水平面上 沿一直线依次排列三个带电小球A B C 可视为质点 若它们恰能处于平衡状态 那么这三个小球所带的电量及电性的关系 可能的是下面的情况 A 9 4 36B 4 9 36C 3 2 8D 3 2 6 A 3 如图所示 两个正 负点电荷 在库仑力作用下 它们以两者连线上的某点为圆心 做匀速圆周运动 以下说法正确的是 A 它们所需的向心力大小不相等B 它们做匀速圆周运动的角速度相等C 它们的线速度与其质量成反比D 它们运动半径与电量成反比 BC 4 如图所示 A B两个点电荷 质量分别为m1 m2 带电量分别为q1 q2 静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为 1 2 且A B恰好处于同一水平面上 则A 若q1 q2 则 1 2B 若q1 2C 若m1 m2 则 1 2D 若m1 m2 则 1 2 变式练 若两悬线长度相同 1 300 2 600 则m1 m2 C 5 如图所示 同个半径为R的绝缘球壳上均匀带有 Q的电荷 另一电荷量为 q的点电荷放在球心O上 问 点电荷受力多大 变式练 若在球壳上挖去半径为r r R 的小圆孔 此时点电荷受力多大 方向如何 6 光滑水平面上固定金属小球A 用长L的绝缘弹簧将A与另一金属小球B连接 让两小球带上同种电荷后 弹簧伸长量为x 若两球的电量各减少一半 弹簧的伸长量为 A x 2B x 4C 大于x 4D 小于x 4 C 变式练 若两小球带上异种电荷 结果又如何 7 如图所示 竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘 两个带有同种电荷的小球A B分别处于竖直墙面和水平地面 且处于同一竖直平面内 若用图示方向的水平推力F作用于小球 则两球静止于水平位置 如果将小球B向左推动少许并待两球重新达到平衡时 则两个小球的受力情况与原来相比 A 推力F将增大B 竖直墙面对小球的弹力将减小C 地面对小球B的弹力一定不变D 两小球之间的距离增大 BCD