高考物理新探究大一轮(课件+提升练) (2)
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第七章
静电场
考点要求 物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释 点电荷 库仑定律 静电场 电场强度、点电荷的场强 电场线 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ
第七章
静电场
考点要求 电势能、电势 电势差 匀强电场中电势差与电场强度的关系 带电粒子在匀强电场中的运动 示波管 常见电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
栏目 导引
第七章
静电场
A.A、B 可能带等量异号的正、负电荷 B.A、B 可能带不等量的正电荷 C.a、b 两点处无电场线,故其电场强度可能为零 D.同一试探电荷在 a、b 两点处所受电场力大小相等,方向 一定相反
栏目 导引
第七章
静电场
提示:选 D.根据题图中的电场线分布可知,A、B 带等量的正 电荷,选项 A、B 错误;a、b 两点处虽然没有画电场线,但其 电场强度一定不为零,选项 C 错误;由图可知,a、b 两点处 电场强度大小相等,方向相反,同一试探电荷在 a、b 两点处 所受电场力一定大小相等,方向相反,选项 D 正确.
栏目 导引
第七章
静电场
增大到原来的 8 倍而保证上式成立,故 A 错误,B 正确;或将 小球 A、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时小球 B 的质量 增加到原来的 2 倍,也可保证等式成立,故 C 错误,D 正确.
栏目 导引
第七章
静电场
迁移角度
解决办法 若带同种电荷的
易错警示 若两球距离较近, 应考虑表面电荷 的重新分布; 计算 时, 不再满足库仑 定律
第七章
静电场
第七章
静电场
第一节 电场力的性质
第七章
静电场
【基础梳理】
栏目 导引
第七章
静电场
提示:1.60×10 Q k2 r 电场强度
-19
C
电荷的总量
接触
q1q2 k 2 r
点电荷
F q
栏目 导引
第七章
静电场
【自我诊断】 判一判 (1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍.( √ ) q1q2 (2)根据公式 F=k 2 得,当 r→0 时,有 F→∞.( × ) r (3)电场强度反映了电场力的性质, 所以电场中某点的场强与试 探电荷在该点所受的电场力成正比.( × ) (4)电场中某点的场强方向与负电荷在该点所受的电场力的方 向相反.( √ )
库仑定律与电荷 守恒定律的综合 应用
相同金属球接触, 电荷平分; 若带异 种电荷的相同金 属球接触, 电荷抵 消后再平分
栏目 导引
第七章
静电场
迁移角度
解决办法
易错警示 若出现一负一正电荷
三点电荷共线 平衡
“两同夹一异, 两 后,则第三个电荷一 大夹一小, 近小远 定放在小电荷外侧且 大” 与小电荷电性相反才 平衡
[答案]
B
栏目 导引
第七章
静电场
【迁移题组】 迁移 1 点电荷电场中场强的计算
1. (2018· 高考北京卷)静电场可以用电场线和等势面形象描述.
栏目 导引
第七章
静电场
(1)请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷 Q 的场强 表达式; (2)点电荷的电场线和等势面分布如图所示,等势面 S1、S2 到 点电荷的距离分别为 r1、r2.我们知道,电场线的疏密反映了空 间区域电场强度的大小.请计算 S1、S2 上单位面积通过的电 N1 场线条数之比 . N2
第七章
静电场
高考命题点实况 近几年全国卷对于库仑定律、电场强度、点电荷的 电场、电场线、电势和电势差、等势面、电势能、 带电粒子在电场中的运动等知识点考查的较频繁, 尤其是电场性质及带电粒子在电场中的运动问题是 近几年的重点. 高考对本章基本概念和规律的考查以选择题为主, 在计算题中把电场力和能的性质与牛顿运动定律、 功能关系有机结合起来,以带电粒子在电场中运动 为模型, 实现力电知识的系统化考查.
栏目 导引
第七章
静电场
kQ (5)在真空中,点电荷的场强公式 E= 2 中的 Q 是产生电场的 r 场源电荷的电荷量,E 与试探电荷无关.( √ ) (6)带电粒子的运动轨迹一定与电场线重合.( × )
栏目 导引
第七章
静电场
做一做 如图所示为真空中两点电荷 A、 B 形成的电场中的一簇电场线, 已知该电场线关于虚线对称,O 点为 A、B 电荷连线的中点, a、b 为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是 ( )
栏目 导引
第七章
静电场
2.求解电场强度的常规方法
栏目 导引
第七章
静电场
3.求解电场强度的非常规思维方法 叠加 多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该 法 平衡 法 处所产生的电场强度的矢量和 带电体受力平衡时可根据平衡条件求解
等效 在保证效果相同的前提下, 将复杂的电场情景变 法 换为简单的或熟悉的电场情景
公式意义
栏目 导引
第七章
静电场
表达式 比较 适用条件
F E= q 一切电场 由电场本
Q E=k 2 r (1)真空 (2)点电荷 由场源电荷 Q 和场
U E= d 匀强电场
决定因素
身决定,与 源电荷到该点的距 q 无关 离 r 共同决定
由电场本 身决定
相同点
矢量,遵守平行四边形定则 单位:1 N/C=1 V/m
栏目 导引
第七章
静电场
[解析]
如果 a、b 带同种电荷,则 a、b 两小球对 c 的作用力
均为斥力或引力,此时 c 在垂直于 a、b 连线的方向上的合力 一定不为零,因此 a、b 不可能带同种电荷,A、C 错误;若 a、 b 带异种电荷,假设 a 对 c 的作用力为斥力,则 b 对 c 的作用 力一定为引力,受力分析如图所示,由题意知 c 所受库仑力的 合力方向平行于 a、b 的连线,则 Fa、Fb 在垂直于 a、b 连线 的方向上的合力为零, 由几何关系可知∠a=37°、 ∠b=53°,
栏目 导引
第七章
静电场
对库仑定律的理解和应用 【知识提炼】 1.对库仑定律的理解 q1q2 (1)F=k 2 ,r 指两点电荷间的距离.对可视为点电荷的两个 r 均匀带电球,r 为两球的球心间距. (2)当两个电荷间的距离 r→0 时,电荷不能视为点电荷,它们 之间的静电力不能认为趋于无限大.
栏目 导引
第七章
静电场
[解析]
Q 处于 O 点的正点电荷在 G 点处产生的场强 E1=k 2, a
方向沿 y 轴负向;又因为 G 点处场强为零,所以 M、N 处两 Q 负点电荷在 G 点共同产生的场强 E2=E1=k 2,方向沿 y 轴正 a 向;根据对称性,M、N 处两负点电荷在 H 点共同产生的场强 Q E3=E2=k 2,方向沿 y 轴负向;将该正点电荷移到 G 处,该 a Q 正点电荷在 H 点产生的场强 E4=k ,方向沿 y 轴正向, (2a)2 3kQ 所以 H 点的场强 E=E3-E4= 2 ,方向沿 y 轴负向. 4a
第七章
静电场
2.“三个自由点电荷平衡”的问题 (1)平衡的条件:每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零, 或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的 位置. (2)
栏目 导引
第七章
静电场
3.求解涉及库仑力的平衡问题的解题思路 涉及库仑力的平衡问题与纯力学平衡问题分析方法一样, 受力 分析是基础,应用平衡条件是关键,都可以通过解析法、图示 法或两种方法相结合解决问题, 但要注意库仑力的大小随着电 荷间距变化的特点.具体步骤如下:
第七章
静电场
A.将小球 A、B 的质量都增加到原来的 2 倍 B.将小球 B 的质量增加到原来的 8 倍 C.将小球 A、B 的电荷量都减小到原来的一半 D.将小球 A、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球 B 的质量增加到原来的 2 倍
栏目 导引
第七章
静电场
解析:选 BD.如图所示,B 受重力、绳子的拉力及库仑力;将 拉力及库仑力合成,其合力应与重力大小相等、方向相反;由 kQAQB d2 mBg F kQAQB mBg 几何关系可知, L = d , 而库仑力 F= 2 ; 即 L = d d QAQB d 3 =k 3 ,即 mBgd =kQAQBL.要使 d 变为 ,可以使 B 球质量 d 2
静电场
A.Q3 为负电荷,且放于 A 左方 B.Q3 为负电荷,且放于 B 右方 C.Q3 为正电荷,且放于 A、B 之间 D.Q3 为正电荷,且放于 B 右方
解析:选 A.因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用, 且已知 Q1 和 Q2 是异种电荷,对 Q3 的作用力一为引力,一为 斥力,所以 Q3 要平衡就不能放在 A、B 之间.根据库仑定律 知,由于 B 处的电荷 Q2 电荷量较大,Q3 应放在离 Q2 较远而 离 Q1 较近的地方才有可能处于平衡,故应放在 Q1 的左侧.要 使 Q1 和 Q2 也处于平衡状态,Q3 必须带负电,故选项 A 正确.
栏目 导引
第七章
Байду номын сангаас静电场
迁移 2
三点电荷共线平衡的求解
2.两个可自由移动的点电荷分别放在 A、B 两处,如图所示.A 处电荷带正电荷量 Q1,B 处电荷带负电荷量 Q2,且 Q2=4Q1, 另取一个可以自由移动的点电荷 Q3, 放在 AB 直线上, 欲使整 个系统处于平衡状态,则( )
栏目 导引
第七章
库仑力作用下 的受力平衡
正交分解法、 平行 只要有电荷,两者之 四边形定则、 图解 间一定存在库仑力, 法 要判断准库仑力方向
栏目 导引
第七章
静电场
对电场强度的理解及巧解 【知识提炼】 1.电场强度三个表达式的比较 表达式 比较 F E= q 电场强度定 义式 Q E=k 2 r 真空中点电 荷电场强度 的决定式 U E= d 匀强电场中 E 与 U 的关 系式
栏目 导引
第七章
静电场
【典题例析】 (2018· 高考全国卷 Ⅰ )如图,三个固定的带电小球 a、 b 和 c,相互间的距离分别为 ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm. 小球 c 所受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连线.设小球 a、b 所带电荷量的比值的绝对值为 k,则( )
16 16 A.a、b 的电荷同号,k= B.a、b 的电荷异号,k= 9 9 64 64 C.a、b 的电荷同号,k= D.a、b 的电荷异号,k= 27 27
栏目 导引
第七章
静电场
解析:选 D.由于各球之间距离远大于小球的直径,小球带电 Q1Q2 时可视为点电荷.由库仑定律 F=k 2 知两点电荷间距离不 r 变时,相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正比.又 nq 由于三小球相同,则接触时平分总电荷量,故有 q×nq= 2 nq q+ 2 × ,解得 n=6,D 正确. 2
栏目 导引
第七章
静电场
对称 法
空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性
补偿 将有缺口的带电圆环补全为圆环, 或将半球面补 法 全为球面等
栏目 导引
第七章
静电场
【典题例析】 直角坐标系 xOy 中,M、N 两点位于 x 轴上,G、H 两点坐标如图.M、N 两点各固定一负点电荷,一电荷量为 Q 的正点电荷置于 O 点时,G 点处的电场强度恰好为零.静电 力常量用 k 表示.若将该正点电荷移到 G 点,则 H 点处场强 的大小和方向分别为( )
栏目 导引
第七章
静电场
Fa 4 则 Fasin 37°=Fbcos 37°,解得F = ,又由库仑定律及以上 3 b qa 64 各式代入数据可解得q = ,B 错误,D 正确. b 27
[答案]
D
栏目 导引
第七章
静电场
【迁移题组】 迁移 1 库仑定律与电荷守恒定律的结合问题
1.三个相同的金属小球 1、2、3 分别置于绝缘支架上,各球 之间的距离远大于小球的直径.球 1 的电荷量为 q,球 2 的电 荷量为 nq,球 3 不带电且离球 1 和球 2 很远,此时球 1、2 之 间作用力的大小为 F.现使球 3 先与球 2 接触,再与球 1 接触, 然后将球 3 移至远处,此时 1、2 之间作用力的大小仍为 F, 方向不变.由此可知( A.n=3 C.n=5 ) B.n=4 D.n=6
栏目 导引
第七章
静电场
3kQ A. 2 ,沿 y 轴正向 4a 5kQ C. 2 ,沿 y 轴正向 4a
3kQ B. 2 ,沿 y 轴负向 4a 5kQ D. 2 ,沿 y 轴负向 4a
[审题指导]
kQ 由点电荷场强公式 E= 2 可计算出各点的场强 r
大小,再由矢量合成原则分析场强的叠加.
栏目 导引
栏目 导引
第七章
静电场
迁移 3
库仑力作用下的平衡问题
3. (多选)(2019· 吉林长春外国语学校检测)如图所示,带电小球 A、B 的电荷分别为 QA、QB,OA=OB,都用长 L 的丝线悬挂 d 在 O 点.静止时 A、B 相距为 d.为使平衡时 AB 间距离减为 , 2 可采用的方法有( )
栏目 导引
静电场
考点要求 物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释 点电荷 库仑定律 静电场 电场强度、点电荷的场强 电场线 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ
第七章
静电场
考点要求 电势能、电势 电势差 匀强电场中电势差与电场强度的关系 带电粒子在匀强电场中的运动 示波管 常见电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
栏目 导引
第七章
静电场
A.A、B 可能带等量异号的正、负电荷 B.A、B 可能带不等量的正电荷 C.a、b 两点处无电场线,故其电场强度可能为零 D.同一试探电荷在 a、b 两点处所受电场力大小相等,方向 一定相反
栏目 导引
第七章
静电场
提示:选 D.根据题图中的电场线分布可知,A、B 带等量的正 电荷,选项 A、B 错误;a、b 两点处虽然没有画电场线,但其 电场强度一定不为零,选项 C 错误;由图可知,a、b 两点处 电场强度大小相等,方向相反,同一试探电荷在 a、b 两点处 所受电场力一定大小相等,方向相反,选项 D 正确.
栏目 导引
第七章
静电场
增大到原来的 8 倍而保证上式成立,故 A 错误,B 正确;或将 小球 A、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时小球 B 的质量 增加到原来的 2 倍,也可保证等式成立,故 C 错误,D 正确.
栏目 导引
第七章
静电场
迁移角度
解决办法 若带同种电荷的
易错警示 若两球距离较近, 应考虑表面电荷 的重新分布; 计算 时, 不再满足库仑 定律
第七章
静电场
第七章
静电场
第一节 电场力的性质
第七章
静电场
【基础梳理】
栏目 导引
第七章
静电场
提示:1.60×10 Q k2 r 电场强度
-19
C
电荷的总量
接触
q1q2 k 2 r
点电荷
F q
栏目 导引
第七章
静电场
【自我诊断】 判一判 (1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍.( √ ) q1q2 (2)根据公式 F=k 2 得,当 r→0 时,有 F→∞.( × ) r (3)电场强度反映了电场力的性质, 所以电场中某点的场强与试 探电荷在该点所受的电场力成正比.( × ) (4)电场中某点的场强方向与负电荷在该点所受的电场力的方 向相反.( √ )
库仑定律与电荷 守恒定律的综合 应用
相同金属球接触, 电荷平分; 若带异 种电荷的相同金 属球接触, 电荷抵 消后再平分
栏目 导引
第七章
静电场
迁移角度
解决办法
易错警示 若出现一负一正电荷
三点电荷共线 平衡
“两同夹一异, 两 后,则第三个电荷一 大夹一小, 近小远 定放在小电荷外侧且 大” 与小电荷电性相反才 平衡
[答案]
B
栏目 导引
第七章
静电场
【迁移题组】 迁移 1 点电荷电场中场强的计算
1. (2018· 高考北京卷)静电场可以用电场线和等势面形象描述.
栏目 导引
第七章
静电场
(1)请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷 Q 的场强 表达式; (2)点电荷的电场线和等势面分布如图所示,等势面 S1、S2 到 点电荷的距离分别为 r1、r2.我们知道,电场线的疏密反映了空 间区域电场强度的大小.请计算 S1、S2 上单位面积通过的电 N1 场线条数之比 . N2
第七章
静电场
高考命题点实况 近几年全国卷对于库仑定律、电场强度、点电荷的 电场、电场线、电势和电势差、等势面、电势能、 带电粒子在电场中的运动等知识点考查的较频繁, 尤其是电场性质及带电粒子在电场中的运动问题是 近几年的重点. 高考对本章基本概念和规律的考查以选择题为主, 在计算题中把电场力和能的性质与牛顿运动定律、 功能关系有机结合起来,以带电粒子在电场中运动 为模型, 实现力电知识的系统化考查.
栏目 导引
第七章
静电场
kQ (5)在真空中,点电荷的场强公式 E= 2 中的 Q 是产生电场的 r 场源电荷的电荷量,E 与试探电荷无关.( √ ) (6)带电粒子的运动轨迹一定与电场线重合.( × )
栏目 导引
第七章
静电场
做一做 如图所示为真空中两点电荷 A、 B 形成的电场中的一簇电场线, 已知该电场线关于虚线对称,O 点为 A、B 电荷连线的中点, a、b 为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是 ( )
栏目 导引
第七章
静电场
2.求解电场强度的常规方法
栏目 导引
第七章
静电场
3.求解电场强度的非常规思维方法 叠加 多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该 法 平衡 法 处所产生的电场强度的矢量和 带电体受力平衡时可根据平衡条件求解
等效 在保证效果相同的前提下, 将复杂的电场情景变 法 换为简单的或熟悉的电场情景
公式意义
栏目 导引
第七章
静电场
表达式 比较 适用条件
F E= q 一切电场 由电场本
Q E=k 2 r (1)真空 (2)点电荷 由场源电荷 Q 和场
U E= d 匀强电场
决定因素
身决定,与 源电荷到该点的距 q 无关 离 r 共同决定
由电场本 身决定
相同点
矢量,遵守平行四边形定则 单位:1 N/C=1 V/m
栏目 导引
第七章
静电场
[解析]
如果 a、b 带同种电荷,则 a、b 两小球对 c 的作用力
均为斥力或引力,此时 c 在垂直于 a、b 连线的方向上的合力 一定不为零,因此 a、b 不可能带同种电荷,A、C 错误;若 a、 b 带异种电荷,假设 a 对 c 的作用力为斥力,则 b 对 c 的作用 力一定为引力,受力分析如图所示,由题意知 c 所受库仑力的 合力方向平行于 a、b 的连线,则 Fa、Fb 在垂直于 a、b 连线 的方向上的合力为零, 由几何关系可知∠a=37°、 ∠b=53°,
栏目 导引
第七章
静电场
对库仑定律的理解和应用 【知识提炼】 1.对库仑定律的理解 q1q2 (1)F=k 2 ,r 指两点电荷间的距离.对可视为点电荷的两个 r 均匀带电球,r 为两球的球心间距. (2)当两个电荷间的距离 r→0 时,电荷不能视为点电荷,它们 之间的静电力不能认为趋于无限大.
栏目 导引
第七章
静电场
[解析]
Q 处于 O 点的正点电荷在 G 点处产生的场强 E1=k 2, a
方向沿 y 轴负向;又因为 G 点处场强为零,所以 M、N 处两 Q 负点电荷在 G 点共同产生的场强 E2=E1=k 2,方向沿 y 轴正 a 向;根据对称性,M、N 处两负点电荷在 H 点共同产生的场强 Q E3=E2=k 2,方向沿 y 轴负向;将该正点电荷移到 G 处,该 a Q 正点电荷在 H 点产生的场强 E4=k ,方向沿 y 轴正向, (2a)2 3kQ 所以 H 点的场强 E=E3-E4= 2 ,方向沿 y 轴负向. 4a
第七章
静电场
2.“三个自由点电荷平衡”的问题 (1)平衡的条件:每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零, 或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的 位置. (2)
栏目 导引
第七章
静电场
3.求解涉及库仑力的平衡问题的解题思路 涉及库仑力的平衡问题与纯力学平衡问题分析方法一样, 受力 分析是基础,应用平衡条件是关键,都可以通过解析法、图示 法或两种方法相结合解决问题, 但要注意库仑力的大小随着电 荷间距变化的特点.具体步骤如下:
第七章
静电场
A.将小球 A、B 的质量都增加到原来的 2 倍 B.将小球 B 的质量增加到原来的 8 倍 C.将小球 A、B 的电荷量都减小到原来的一半 D.将小球 A、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球 B 的质量增加到原来的 2 倍
栏目 导引
第七章
静电场
解析:选 BD.如图所示,B 受重力、绳子的拉力及库仑力;将 拉力及库仑力合成,其合力应与重力大小相等、方向相反;由 kQAQB d2 mBg F kQAQB mBg 几何关系可知, L = d , 而库仑力 F= 2 ; 即 L = d d QAQB d 3 =k 3 ,即 mBgd =kQAQBL.要使 d 变为 ,可以使 B 球质量 d 2
静电场
A.Q3 为负电荷,且放于 A 左方 B.Q3 为负电荷,且放于 B 右方 C.Q3 为正电荷,且放于 A、B 之间 D.Q3 为正电荷,且放于 B 右方
解析:选 A.因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用, 且已知 Q1 和 Q2 是异种电荷,对 Q3 的作用力一为引力,一为 斥力,所以 Q3 要平衡就不能放在 A、B 之间.根据库仑定律 知,由于 B 处的电荷 Q2 电荷量较大,Q3 应放在离 Q2 较远而 离 Q1 较近的地方才有可能处于平衡,故应放在 Q1 的左侧.要 使 Q1 和 Q2 也处于平衡状态,Q3 必须带负电,故选项 A 正确.
栏目 导引
第七章
Байду номын сангаас静电场
迁移 2
三点电荷共线平衡的求解
2.两个可自由移动的点电荷分别放在 A、B 两处,如图所示.A 处电荷带正电荷量 Q1,B 处电荷带负电荷量 Q2,且 Q2=4Q1, 另取一个可以自由移动的点电荷 Q3, 放在 AB 直线上, 欲使整 个系统处于平衡状态,则( )
栏目 导引
第七章
库仑力作用下 的受力平衡
正交分解法、 平行 只要有电荷,两者之 四边形定则、 图解 间一定存在库仑力, 法 要判断准库仑力方向
栏目 导引
第七章
静电场
对电场强度的理解及巧解 【知识提炼】 1.电场强度三个表达式的比较 表达式 比较 F E= q 电场强度定 义式 Q E=k 2 r 真空中点电 荷电场强度 的决定式 U E= d 匀强电场中 E 与 U 的关 系式
栏目 导引
第七章
静电场
【典题例析】 (2018· 高考全国卷 Ⅰ )如图,三个固定的带电小球 a、 b 和 c,相互间的距离分别为 ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm. 小球 c 所受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连线.设小球 a、b 所带电荷量的比值的绝对值为 k,则( )
16 16 A.a、b 的电荷同号,k= B.a、b 的电荷异号,k= 9 9 64 64 C.a、b 的电荷同号,k= D.a、b 的电荷异号,k= 27 27
栏目 导引
第七章
静电场
解析:选 D.由于各球之间距离远大于小球的直径,小球带电 Q1Q2 时可视为点电荷.由库仑定律 F=k 2 知两点电荷间距离不 r 变时,相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正比.又 nq 由于三小球相同,则接触时平分总电荷量,故有 q×nq= 2 nq q+ 2 × ,解得 n=6,D 正确. 2
栏目 导引
第七章
静电场
对称 法
空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性
补偿 将有缺口的带电圆环补全为圆环, 或将半球面补 法 全为球面等
栏目 导引
第七章
静电场
【典题例析】 直角坐标系 xOy 中,M、N 两点位于 x 轴上,G、H 两点坐标如图.M、N 两点各固定一负点电荷,一电荷量为 Q 的正点电荷置于 O 点时,G 点处的电场强度恰好为零.静电 力常量用 k 表示.若将该正点电荷移到 G 点,则 H 点处场强 的大小和方向分别为( )
栏目 导引
第七章
静电场
Fa 4 则 Fasin 37°=Fbcos 37°,解得F = ,又由库仑定律及以上 3 b qa 64 各式代入数据可解得q = ,B 错误,D 正确. b 27
[答案]
D
栏目 导引
第七章
静电场
【迁移题组】 迁移 1 库仑定律与电荷守恒定律的结合问题
1.三个相同的金属小球 1、2、3 分别置于绝缘支架上,各球 之间的距离远大于小球的直径.球 1 的电荷量为 q,球 2 的电 荷量为 nq,球 3 不带电且离球 1 和球 2 很远,此时球 1、2 之 间作用力的大小为 F.现使球 3 先与球 2 接触,再与球 1 接触, 然后将球 3 移至远处,此时 1、2 之间作用力的大小仍为 F, 方向不变.由此可知( A.n=3 C.n=5 ) B.n=4 D.n=6
栏目 导引
第七章
静电场
3kQ A. 2 ,沿 y 轴正向 4a 5kQ C. 2 ,沿 y 轴正向 4a
3kQ B. 2 ,沿 y 轴负向 4a 5kQ D. 2 ,沿 y 轴负向 4a
[审题指导]
kQ 由点电荷场强公式 E= 2 可计算出各点的场强 r
大小,再由矢量合成原则分析场强的叠加.
栏目 导引
栏目 导引
第七章
静电场
迁移 3
库仑力作用下的平衡问题
3. (多选)(2019· 吉林长春外国语学校检测)如图所示,带电小球 A、B 的电荷分别为 QA、QB,OA=OB,都用长 L 的丝线悬挂 d 在 O 点.静止时 A、B 相距为 d.为使平衡时 AB 间距离减为 , 2 可采用的方法有( )
栏目 导引