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1、第1章 從富蘭克林到庫侖
章末分層突破
[自我校對]
①斥
②吸
③摩擦
④庫侖
⑤模型
⑥k
⑦真空
⑧點
⑨力
⑩
?k
?正
?強弱和方向
?正
?負
?相交
?疏密
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2、______________
一、對電荷守恒定律和庫侖定律的理解與應(yīng)用
1.任何孤立系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變.在一個系統(tǒng)的內(nèi)部,電荷可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體.但是,在這個過程中系統(tǒng)總的電荷是不改變的.
2.庫侖定律的數(shù)學(xué)表達式:F=k,其中k是靜電力常量;F是兩個點電荷間的靜電力,Q1、Q2是兩點電荷所帶的電荷量,r是兩點電荷間的距離.上式適用于真空中的點電荷.
有3個完全一樣的金屬小球A、B、C,A帶電荷量為7Q,B帶電荷量為-Q,C球不帶電,今將A、B固定起來,然后讓C反復(fù)與A、B球接觸,最后移去C球,求A、B的相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌伲?
【解析】 在本題中C球不帶電,
3、讓其分別與A、B接觸,三個小球滿足電荷守恒定律,電荷量會重新分配,最后三個小球都具有相同的帶電荷量.再分別利用庫侖定律求解在不同時刻時的庫侖力即可.
C與A、B反復(fù)接觸,最后A、B、C三者電荷量均分,即qA′=qB′=qC′==2Q
A、B間的作用力為
F′=k=
原來A、B間作用力F=k=,所以=.即為原來的.
【答案】
1.三個相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上,各球之間的距離遠大于小球的直徑.球1的帶電量為q,球2的帶電量為nq,球3不帶電且離球1和球2很遠,此時球1、2之間作用力的大小為F.現(xiàn)使球3先與球2接觸,再與球1接觸,然后將球3移至遠處,此時球1、2之
4、間作用力的大小仍為F,方向不變.由此可知( )
A.n=3 B.n=4
C.n=5 D.n=6
【解析】 設(shè)球1、2間的距離為R,則F=k,球3與球2接觸后,它們的帶電量均為;球3與球1接觸后,它們的帶電量均為,則F=k.聯(lián)立兩式解得n=6,D正確.
【答案】 D
二、電場、電場強度與電場線
電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用,無論電荷是靜止還是運動、運動方向如何.電場強度就是應(yīng)用電場的這一性質(zhì)而定義的.通過電荷受的力與電荷量的比值,給出了定義式E=.接著又結(jié)合庫侖定律給出了真空中點電荷電場的決定式E=k.應(yīng)用時要注意它們的區(qū)別.
電場線是為了形象地
5、描述電場而假想的線.它能形象地表示出電場強度的大小和方向,并能清楚地描述不同種類的電場,如勻強電場、點電荷的電場、以及等量同種電荷、等量異種電荷的電場等.
如圖1-1所示,空間有一電場,電場中有兩個點a和b.下列表述正確的是( )
圖1-1
A.該電場是勻強電場
B.a(chǎn)點的電場強度比b點的大
C.b點的電場強度比a點的大
D.正電荷在a、b兩點受力方向相同
【解析】 由圖可以看出a處的電場線比b處密,故A、C選項錯,B選項正確;正電荷受力方向為該點的切線方向,a點的切線方向與b點的切線方向不同,故D錯.
【答案】 B
2.一負電荷從電場中A點靜止釋放,只受電場力作用,沿電場線運動到B點,它運動的v-t圖象如圖1-2所示,則A、B兩點所在區(qū)域的電場線分布情況可能是下圖中的( )
圖1-2
【解析】 由題圖可知電荷的速度增加,加速度在增加,即所受的電場力(合外力)增加,電場強度也必定增加,且負電荷逆著電場線的方向運動,根據(jù)題圖可以判斷C選項符合要求,所以選項C正確.
【答案】 C
5