物理：綜合學(xué)案（新人教版選修3-1）

第一章靜電場(chǎng)

第一節(jié)電荷及其守恒定律

前置診斷：

本節(jié)重點(diǎn)講述了電荷守恒定律和起電方法。

1.自然界中只存在兩種電荷：同種電荷互相,異種電荷互相。

2.電子和質(zhì)子帶有等量的異種電荷，電荷量e=Co實(shí)驗(yàn)指出，所有帶電體的電荷

量都是電荷量e的。所以，電荷量e稱(chēng)為。電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)

物理學(xué)家測(cè)得的。

3.使不帶電的物體通過(guò)某種方式轉(zhuǎn)化為帶電狀態(tài)的過(guò)程叫.常見(jiàn)的起電方式

有、和等。例如：一個(gè)帶電的金屬球跟另

一個(gè)與它完全相同的不帶電的金屬球接觸后，兩者必定帶上等量同種電荷；用毛皮摩擦過(guò)的

硬橡膠棒帶電荷，用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶電；不帶電的導(dǎo)體在靠近帶電體時(shí),

導(dǎo)體中的自山電荷受到帶電體的作用而重新分布，使導(dǎo)體的兩端出現(xiàn)電荷。

4.電荷守恒定律：電荷既不能,也不會(huì),只能從?個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一

個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷量的總量保持不變。

電荷守恒定律是自然界重要的基本定律之一。在發(fā)生正負(fù)電荷湮沒(méi)的過(guò)程中，電荷的代數(shù)和

仍然不變，所以電荷守恒定律也常常表述為：o

5.原子核的正電荷數(shù)量與核外電子的負(fù)電荷的數(shù)量—樣多，所以整個(gè)原子對(duì)

表現(xiàn)為o

6.不同物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同，核外電子的多少和運(yùn)動(dòng)情況也不同.在金屬中離原子核最遠(yuǎn)的

電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫做自由電子。失去這種電子

的原子便成為帶正電的離子，離子都在自己的平衡位置上振動(dòng)而不移動(dòng)，只有自由電子穿梭

其中。所以金屬導(dǎo)電時(shí)只有在移動(dòng)。

答案：1.排斥吸引2.1.6X1019整數(shù)倍元電荷密立根3.起電摩擦起電接觸起

電感應(yīng)起電負(fù)正等量異種4.創(chuàng)生消滅一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷

的代數(shù)和保持不變5.電中性6.自由電子

專(zhuān)家說(shuō)課：

在干燥的冬天，你也許有過(guò)這樣的經(jīng)歷：當(dāng)你經(jīng)過(guò)鋪有地毯的走道來(lái)到房間門(mén)口，在

伸手接觸金屬門(mén)把的一剎那，突然聽(tīng)到''啪”的一聲，手被麻了一下，弄得你虛驚一場(chǎng)，是

誰(shuí)在惡作?。炕卮鹂赡苡悬c(diǎn)意外，原來(lái)是電荷在作怪。本節(jié)課從分析物體的起電著手，結(jié)合

摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)驗(yàn)研究物體起電的本質(zhì)，總結(jié)出物體的起電本質(zhì)上是電荷的轉(zhuǎn)移，

一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變，從而理解電荷守恒定律。

一.教師可演示毛皮摩擦橡膠棒、絲綢摩擦玻璃棒導(dǎo)致驗(yàn)電器鉗片張開(kāi)或吸引輕小物

體張開(kāi)體會(huì)摩擦起電，利用課本圖1.1-1的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步讓學(xué)生體會(huì)感應(yīng)起電及其本質(zhì)，通過(guò)實(shí)

驗(yàn)理解不論何種起電方式，本質(zhì)都是電荷的轉(zhuǎn)移。

二.本節(jié)課標(biāo)及其解讀。1.了解摩擦起電和感應(yīng)起電，知道元電荷：（1）知道自然界存

在兩種電荷。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引；（2）了解摩擦起電、感應(yīng)起電，能從

物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)；（3）知道元電荷、電荷量的概念，知道電荷量不

連續(xù)變化。2.用原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒的知識(shí)分析靜電現(xiàn)象：（1）知道電荷守恒定律；（2）

應(yīng)掌握完全相同的兩個(gè)帶電金屬球相互接觸后，電荷間的分配關(guān)系。

三.從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)是本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)，起電本質(zhì)是本節(jié)教學(xué)

難點(diǎn)，教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)有三個(gè)：L在靜電感應(yīng)現(xiàn)象中，金屬導(dǎo)體內(nèi)移動(dòng)的是電子，而不是質(zhì)子；

2.元電荷是電荷量，并不是某個(gè)實(shí)體電荷；3.電荷量是不連續(xù)的，電荷的正負(fù)表示其帶電

性質(zhì)。本節(jié)教學(xué)疑點(diǎn)有兩個(gè)：1.對(duì)起電方式及實(shí)質(zhì)的理解.（劫對(duì)物質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)分

析，說(shuō)明部分物質(zhì)內(nèi)部電子可以自由移動(dòng)；⑵電荷守恒，說(shuō)明起電的實(shí)質(zhì)不是新

電荷的產(chǎn)生。2.電中性的解釋?zhuān)由顚W(xué)生對(duì)起電的理解。

課堂探究：

教材第3頁(yè)的靜電感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)是探究感應(yīng)起電的重要實(shí)驗(yàn)，有條件的學(xué)?？蛇M(jìn)行分組

實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生探究感應(yīng)起電的特點(diǎn)和本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行歸納、總結(jié)的能力，教

材中各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均未給出具體的結(jié)論，這就要求教學(xué)中要滲透科學(xué)探究的思想方法。

關(guān)于摩擦起電的實(shí)驗(yàn)，在用毛皮摩擦橡膠棒或用絲綢摩擦玻璃棒時(shí)盡可能每次都朝

一個(gè)方向摩擦，這樣效果更好一些.關(guān)于教材第3頁(yè)的"做一做"，建議教師為學(xué)生創(chuàng)造條

件，認(rèn)識(shí)靜電計(jì)和驗(yàn)電器，了解接觸可以起電，感應(yīng)也可以起電.

案例精析：

例1絕緣細(xì)線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球a,a的表面鍍有鋁膜。在a的近旁有一絕緣金

屬球b,開(kāi)始時(shí)，a、b都不帶電，如圖1-1：所示，現(xiàn)使b帶正電，則（）

A.b將吸引a,吸住后不放開(kāi)笛

B.b先吸引a,接觸后又把a(bǔ)排斥開(kāi)二K]a

C.a、b之間不發(fā)生相互作用

D.b立即把a(bǔ)排斥開(kāi)?

解析b帶電后，由于靜電感應(yīng)，a的近b端和遠(yuǎn)b端分別出現(xiàn)等量的負(fù)電金'

荷和正電荷，b對(duì)a的吸引作用大于排斥作用。a、b接觸后帶同種電荷，又圖一1

相互排斥。故選項(xiàng)B正確。

拓展本題中如果a的表面不是鍍有鋁膜，則a的近b端和遠(yuǎn)b端不會(huì)分別出現(xiàn)等量的負(fù)電荷

和正電荷，但是由于帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，所以正確的選項(xiàng)仍然是B。

例2兩個(gè)完全相同的金屬球，一個(gè)帶+6X10「8c的電量，另一個(gè)帶一2X10「8c的電量。把

兩球接觸后再分開(kāi)，兩球分別帶電多少？

解析兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后再分開(kāi)，要平均分配電量，故兩球均帶

號(hào)二巴一^c。。匕帶正電。

拓展兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后再分開(kāi)，再平均分配電量時(shí)，異種電荷先中和，再將剩

余電荷除以2即為每個(gè)金屬球所帶的電量。

例3如圖所示，左邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體，右邊C是后來(lái)靠近的帶正電的導(dǎo)體球，若用

絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開(kāi)，分導(dǎo)體為A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分

別為QA、QB，則下列結(jié)論正確的是（）

A.沿虛線d切開(kāi)，A帶負(fù)電，B帶正電，且QA>QB

B.只有沿虛線b切開(kāi)，才有A帶正電，8帶負(fù)電，且QA=QB

C.沿虛線a切開(kāi)，A帶正電，8帶負(fù)電，且QA<QB

D.沿任意一條虛線切開(kāi)，都有A帶正電，B帶負(fù)電，而QA、QB的

值與所切的位置有關(guān)

解析：靜電感應(yīng)使得A帶正電，8帶負(fù)電，導(dǎo)體原來(lái)不帶電，只是在C的電荷的作用下，導(dǎo)體

中的自由電子向B部分移動(dòng)，而帶負(fù)電；A部分帶正電。從不同位置切開(kāi)時(shí)，QA、QB\的值是

不同的，故只有D正確

答案:D

三維達(dá)標(biāo)：

基礎(chǔ)練習(xí)

1.關(guān)于元電荷的理解，下列說(shuō)法正確的是（BD）

A.元電荷就是電子

B.元電荷是表示跟一個(gè)電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量

C.元電荷就是質(zhì)子

D.物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍

2.關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說(shuō)法中正確的是（BC）

A.摩擦起電現(xiàn)象說(shuō)明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說(shuō)明通過(guò)做功可以創(chuàng)造出電荷

B.摩擦起電說(shuō)明電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體

C.感應(yīng)起電說(shuō)明電荷可以從物體的?部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分

D.感應(yīng)起電說(shuō)明電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來(lái)不帶電的物體

3.下列關(guān)于電現(xiàn)象的敘述中正確的是（BCD）

A.玻璃棒無(wú)論與什么物體摩擦都帶正電，橡膠棒無(wú)論與什么物體摩擦都帶負(fù)電

B.摩擦可以起電是普遍存在的現(xiàn)象，相互摩擦的兩個(gè)物體總是同時(shí)帶等量的異種電荷

C.帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，物體得到電子一定顯負(fù)電性，失去電子顯正電性

D.當(dāng)一種電荷出現(xiàn)時(shí)，必然有等量的異種電荷出現(xiàn)；當(dāng)一種電荷消失時(shí)，必然有等量的異種

電荷消失

4.將帶電棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球，兩個(gè)導(dǎo)體球開(kāi)始時(shí)互相接觸且對(duì)地絕緣，如圖所示,

下列幾種方法能使兩球都帶電的是（AC）

A.先把兩球分開(kāi)，再移走棒

B.先移走棒，再把兩球分開(kāi)

C.先將棒接觸一下其中一球，再把兩球分開(kāi)

D.棒帶的電荷量如果不變，不能使兩導(dǎo)體球帶電

綜合躍升

5.如圖1-1-4,有一帶正電的驗(yàn)電器，當(dāng)一金屬球A靠近驗(yàn)

電器的小球B（不接觸）時(shí)，驗(yàn)電器的金箔張角減小，則（AB）

A.金屬球A可能不帶電

B.金屬球A可能帶負(fù)電

C.金屬球A可能帶正電

D.金屬球A一定帶正電

6.將兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接觸?下，再分開(kāi)一小段距

離，發(fā)現(xiàn)兩小球之間相互排斥，則A、B兩球原來(lái)帶電情況可

能是（BCD）

A.A和B原來(lái)帶有等量異種電荷

B.A和B原來(lái)帶有同種電荷

C.A和B原來(lái)帶有不等量異種電荷

D.A和B原來(lái)只有一個(gè)帶電

7.如圖1-1-6所示，當(dāng)將帶正電荷的球C移近不帶電的枕形金屬導(dǎo)體時(shí)，枕形導(dǎo)體上電荷的移

動(dòng)情況是（B）

A.枕形金屬導(dǎo)體上的正電荷向B端移動(dòng)，負(fù)電荷不移動(dòng)

B.枕形金屬導(dǎo)體中的負(fù)電荷向A端移動(dòng)，正電荷不移動(dòng)?GB)

C.枕形金屬導(dǎo)體中的正、負(fù)電荷同時(shí)分別向B端和A端移動(dòng)圖1-1-6

D.枕形金屬導(dǎo)體中的正、負(fù)電荷同時(shí)分別向A端和B端移動(dòng)

8.導(dǎo)體上的凈電荷和導(dǎo)體中的"自由電荷”有何區(qū)別？

答案：導(dǎo)體上的凈電荷是指導(dǎo)體中正負(fù)電荷的代數(shù)和不為零時(shí)，正負(fù)電荷抵消后的電荷，導(dǎo)

體的凈電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面；導(dǎo)體中的“自由電荷”是指導(dǎo)體中可以自由移動(dòng)的電荷，

在導(dǎo)體的表面和內(nèi)部都可以分布"自由電荷”。

互動(dòng)實(shí)踐

9.圖1-1-1所示，A、B、C是三個(gè)安裝在絕緣支架上的金屬體，其中C球帶正電，A、B兩個(gè)

完全相同的枕形導(dǎo)體不帶電。試問(wèn)：（1）如何使片、

A、B都帶等量正電？（2）如何使A帶負(fù)電Bc

帶等量的正電？、洞

答案：（1）把AB緊密靠攏，讓C接觸A或B,

然后移去C。再把A與B分開(kāi)，則A、B都帶等曲曲11

量正電。（2）把AB緊密靠攏，讓C靠近A,則在A端感應(yīng)出負(fù)電荷，B端感應(yīng)出等量正電荷,

馬上把A與B分開(kāi)后，則A帶負(fù)電B帶等量的正電。

10.當(dāng)帶電塑料尺子吸引一小紙片，當(dāng)尺子接觸到紙片時(shí).，有時(shí)紙片會(huì)很快地飛開(kāi)，這是為什

么？

答案：當(dāng)帶電塑料尺子吸引一小紙片，如果尺子接觸到紙片，則紙片也帶了與尺上電荷性質(zhì)

相同的電荷，同種電荷相排斥，所以紙片會(huì)很快地飛開(kāi)。

第二節(jié)庫(kù)侖定律

前置診斷：

本節(jié)重點(diǎn)講述庫(kù)侖定律及應(yīng)用。

1.電荷間的相互作用力大小與兩個(gè)因素有關(guān)：一是與有關(guān)，二是與有關(guān)。

2.當(dāng)帶電體之間的比它們自身的大小大得多時(shí)，帶電體的形狀和體積對(duì)相互作用力的

影響可以忽略不計(jì)，這時(shí)■的帶電體可以看作。

3.庫(kù)侖定律：真空中兩個(gè)間相互作用的靜電力跟它們的成正比，跟它

們的成反比，作用力的方向在匕公式：F=,式中k叫

做o如果公式中的各個(gè)物理量都采用國(guó)際單位，即電量的單位用力的單位用

距離的單位用_，則由實(shí)驗(yàn)得出k=。使用上述公式時(shí)，電荷量Qi、Q,一般用絕對(duì)值代

入計(jì)算。如果其它條件不變，讓兩點(diǎn)電荷在介質(zhì)中，其作用力將比它們?cè)谡婵罩械淖饔昧π　?/p>

4.庫(kù)侖定律雖然只給出了點(diǎn)電荷之間的靜電力公式，但是任一帶電體都有可以看作是由許許

多多點(diǎn)電荷組成的。只要知道了帶電體上的電荷分布情況，根據(jù)庫(kù)侖定律和力的合成法則，

就可以求出任意帶電體之間的靜電力。

5.應(yīng)用庫(kù)侖定律時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：首先應(yīng)注意庫(kù)侖定律的適用條件。公式尸=上色”僅適用于

產(chǎn)

中（空氣中近似成立）的兩個(gè)間的相互作用。其次，應(yīng)注意將計(jì)算庫(kù)侖力的大小

與判斷庫(kù)侖力的方向二者分別進(jìn)行，即應(yīng)用公式計(jì)算庫(kù)侖力的大小時(shí)，不必將表示電荷知、

q2帶電性質(zhì)的、號(hào)代入公式中，只將其電量的絕對(duì)值代入，先計(jì)算出力的大小，

再根據(jù)同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引來(lái)判斷庫(kù)侖力的方向，這樣可以避免將表示帶

電性質(zhì)的符號(hào)代入公式中一起運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果是正或負(fù)號(hào)來(lái)判定方向而帶來(lái)的麻煩和可

能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。

答案：1.電荷的電量電荷之間的距離2.距離點(diǎn)電荷3.點(diǎn)電荷電荷量的乘積距

離的二次方它們的連線k皿靜電力常量庫(kù)倫牛頓米9x10^-m2/C2

“2

5.真空點(diǎn)電荷正負(fù)

專(zhuān)家說(shuō)課：

我們已知道，兩個(gè)電荷之間存在著相互作用的引力和斥力，同種電荷相互排除，異種

電荷相互吸引。那么電荷間的這種作用力的大小與什么因素有關(guān)呢？這就是本節(jié)要解決的問(wèn)

題。

庫(kù)侖定律建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，教材第5頁(yè)的演示實(shí)驗(yàn)對(duì)于庫(kù)侖定律的理解非常

重要，教師在教學(xué)過(guò)程中利用本實(shí)驗(yàn)采取控制變量法探究在兩帶電體所帶電量不變時(shí)靜電力

隨距離變化的規(guī)律及兩帶電體距離不變靜電力隨帶電體電量變化的規(guī)律，從而得出真空中兩

個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)倫力滿(mǎn)足的規(guī)律庫(kù)侖定律。

二.本節(jié)課標(biāo)及解讀.1.知道點(diǎn)電荷，體會(huì)科學(xué)探究中的理想模型方法.⑴了解點(diǎn)電荷;

（2）明確點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型及把物體看成點(diǎn)電荷的條件；⑶體會(huì)理想化物體模型在科學(xué)研究

中的作用與意義。2.知道兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律.⑴通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究影響電荷間相互作

用力的因素，了解庫(kù)侖定律的建立過(guò)程；⑵知道兩個(gè)點(diǎn)電荷相互作用的規(guī)律（庫(kù)侖定律及其

適用條件）；（3）能用數(shù)學(xué)知識(shí)解決庫(kù)侖定律中存在的極值問(wèn)題。3.通過(guò)靜電力與萬(wàn)有引力的

對(duì)比，體會(huì)自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性。

三.庫(kù)侖定律的得出和應(yīng)用是本節(jié)課的重點(diǎn)，本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)探究電荷間相互

作用力的因素，庫(kù)侖定律的建立過(guò)程。本節(jié)教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)體現(xiàn)在三個(gè)方面：1.將庫(kù)侖定律應(yīng)用

于非點(diǎn)電荷；2.完全相同的兩個(gè)金屬帶電球接觸后，應(yīng)先中和再平分；3.庫(kù)侖定律中的極

值問(wèn)題。教學(xué)疑點(diǎn)體現(xiàn)在四個(gè)方面：1.實(shí)驗(yàn)探究的方法；2.庫(kù)侖實(shí)驗(yàn)中解決電荷定量的思

想方法；3.帶電體簡(jiǎn)化為點(diǎn)電荷的條件（類(lèi)比于質(zhì)點(diǎn)）；4.庫(kù)侖定律的適用條件，計(jì)算方

法類(lèi)比于萬(wàn)有引力（區(qū)別）。在教學(xué)過(guò)程中教師結(jié)合本節(jié)重難點(diǎn)結(jié)合教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)備好課，以

解決學(xué)生的疑點(diǎn).

四.教學(xué)中注意完全相同的金屬球接觸后電荷分配問(wèn)題（如P9中1題），幫助學(xué)生了解

庫(kù)侖實(shí)驗(yàn)中巧取不同電荷的方法，訓(xùn)練學(xué)生的理性思維；注意通過(guò)原子核內(nèi)核子作用力的計(jì)

算，使學(xué)生對(duì)微觀粒子有更深的理解和認(rèn)識(shí)（如課本例1）.

課堂探究：

本節(jié)庫(kù)侖定律的得出是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的.教材“探究影響電荷相互作用力的因素"

的實(shí)驗(yàn)采取的是控制變量法，學(xué)生在探究過(guò)程一定要清楚在實(shí)驗(yàn)中兩電荷間距離r和電荷q兩

個(gè)量保持一個(gè)不變，研究庫(kù)倫力與另外一個(gè)量的關(guān)系，這只是一個(gè)定性的研究，沒(méi)有定量的

測(cè)量.

二.庫(kù)侖的實(shí)驗(yàn)，庫(kù)侖做實(shí)驗(yàn)用的裝置叫做庫(kù)侖扭秤。如圖1-2-1

所示，細(xì)銀絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個(gè)帶電的金屬小球

A,另一端有一個(gè)不帶電的球與A所受的重力平衡。當(dāng)把另一個(gè)帶電的

金屬球C插入容器并他它靠近A時(shí)，A和C之間的作用力使懸絲扭轉(zhuǎn)，

通過(guò)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小。改變A與C之間距離一記錄每

次懸絲扭轉(zhuǎn)的角度，便可找到力F與距離r的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是力F

與距離r的二次方成反比，即Foe」。

案例精析：

例1關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法，正確的是（）圖1-2T

A.只有體積很小的帶電體才能看作點(diǎn)電荷

B.體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷

C.當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對(duì)它們之間的相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看

作點(diǎn)電荷

D.一切帶電體都可以看成是點(diǎn)電荷

解析：帶電體能否被看成點(diǎn)電荷，與體積大小無(wú)關(guān)。當(dāng)帶電體的大小及形狀對(duì)相互作用力的

影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體就可以看成點(diǎn)電荷。

答案：c

例2兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B.A球帶電量為+5.0x10-七，B球帶電量為-7.0x10-化，

兩球相距1m。問(wèn)：它們之間的庫(kù)侖力有多大？若把它們接觸后放回原處，它們之間的相互作

用力為多大？

解析：兩球未接觸時(shí)，球間庫(kù)侖力尸=長(zhǎng)繪=%退駕也貯=3.15X10-7N；兩球接觸

后，部分電荷中和，剩余凈電荷為一2x10一%，由于兩金屬球完全相同，凈電荷均分，各帶一

9992

1.0X10C,此時(shí)兩球間庫(kù)侖力F'=K絲孝2=9xl0x（IX）xl0-）=90x10-9^

/I2

答案：3.15XI0-7N;9.0X1（）-9/V

感悟：兩帶電導(dǎo)體接觸時(shí)，凈電荷的分配與導(dǎo)體的形狀、大小等因數(shù)有關(guān)。對(duì)兩個(gè)完全相同

金屬球（1）若接觸前分別帶電為Qi、Q2,則接觸后兩球帶電均為（Q1+Q2）/2；（2）若接

觸前分別帶電Qi、-Q2,則接觸后兩球帶電均為（Q1—Q2）/2。其實(shí)，庫(kù)侖在實(shí)驗(yàn)研究電荷

間相互作用而得到庫(kù)侖定律的過(guò)程中，就是利用以上方法來(lái)改變和控制電荷的電荷量的。

例3如圖9—1—2所示，%、口2、93分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知qi和92之間

的距離為/i，qz和勺3之間的距離為s且每個(gè)電荷都處于平衡,

⑴如92為正電荷，則qi為_(kāi)____電荷,為_(kāi)_____電荷"團(tuán):"一

囹y?1-z

（2）qi、92、勺3三者電量大小N比::。

【解析】對(duì)qz，只要生、勺3帶同種電荷就可能使起處于平衡狀態(tài)，而對(duì)小、若都帶正電

荷，各自均受到另外兩個(gè)電荷的斥力，而不能保持平衡。只有同帶負(fù)電荷，對(duì)其為引力，

另外一電荷對(duì)其為斥力，當(dāng)兩力大小相等時(shí)才能處于平衡。

對(duì)q2有：k組-=々華對(duì)qi有：女竺_=女

22

片嚀/,（/1+/2）

可得：qi：92：勺3=（牛4）2:1：（人/A

K點(diǎn)評(píng)》本題是庫(kù)侖定律與質(zhì)點(diǎn)的平衡結(jié)合，分析時(shí)要審清題意，研究對(duì)象是三個(gè)電荷都處

于平衡狀態(tài)。

三維達(dá)標(biāo)：

基礎(chǔ)練習(xí)

1.關(guān)于庫(kù)侖定律的公式F=k2,下列說(shuō)法中正確的是（AD）

r2

A.當(dāng)真空中兩個(gè)電荷間距離r-8時(shí)，它們間的靜電力F-0

B.當(dāng)真空中兩個(gè)電荷間距離r~0時(shí)，它們間的靜電力F~8

C.當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r-8時(shí)，庫(kù)侖定律的公式就不適用了

D.當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r-0時(shí)，電荷不能看成是點(diǎn)電荷，庫(kù)侖定律的公式就不適用了

2.如圖所示，半徑相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有電荷量相等的電荷（可視為點(diǎn)電荷），相隔

一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F,今讓第三個(gè)半徑相同的

不帶電的金屬小球C先后與A、B兩球接觸后移開(kāi)，這時(shí)A、B兩球之間AA

的相互作用力為（A）HH

A.吸引力，F(xiàn)/8B.吸引力，F(xiàn)/4

C.排斥力，3F/8D.排斥力，3F/4

3.要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力增大到原來(lái)的4倍，下列方法中可行的是（AD）

A.每個(gè)點(diǎn)電荷的帶電荷量都增大到原來(lái)的2倍，電荷間的距離不變

B.保持點(diǎn)電荷的帶電荷量不變，使兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離增大到原來(lái)的2倍

C.使一個(gè)點(diǎn)電荷的帶電荷量加倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷電荷量保持不變，同時(shí)將兩點(diǎn)電荷間的距離減

小為原來(lái)的1/2

D.保持點(diǎn)電荷的帶電荷量不變，將兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的1/2

4.如圖1-2-6所示，質(zhì)量分別是砧和牝帶電量分別為％和的小球，用長(zhǎng)度不等的輕絲

線懸掛起來(lái)，兩絲線與豎直方向的夾角分別是a和6（a>6）,兩小球

恰在同一水平線上，那么（AC）\/

A.兩球一定帶異種電荷i\r\

B.%一定大于1：

C.一定小于團(tuán)2?

D.mi所受庫(kù)侖力一定大于初2所受的庫(kù)侖力圖1-2-6

綜合躍升

5.兩個(gè)半徑相等體積不能忽略的金屬球相距r,它們帶有等量同種電荷g時(shí)，相互間的庫(kù)侖力

為若距離不變，它們帶有等量異種電荷。時(shí)，庫(kù)侖力為K,則兩力大?。˙）

A.Fi>FzB.FI<F2

C.FI=F2D.無(wú)法確定

6.如圖9-1-8所示，完全相同的金屬小球A和8帶有等量電荷，系在?個(gè)輕質(zhì)絕緣彈簧

兩端，放在光滑絕緣水平面上，由于電荷間的相互作用，彈簧比原來(lái)縮短了X。，現(xiàn)將不帶電

的和48完全相同的金屬球C先與A球接觸一下，在與8球接

AB

觸一下，然后拿走，重新平衡后的壓縮量變?yōu)椋―）

11.1?工1

A-4xoB-gxoC大于D.小于?9-1—8

7.（2007重慶16）如圖，懸掛在0點(diǎn)的根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶

電量不變的小球A。在兩次實(shí)驗(yàn)中，均緩慢移動(dòng)另?帶同種電荷的小球B。當(dāng)B到

達(dá)懸點(diǎn)。的正下方并與A在同一水平線上，A處于受力平衡時(shí)，懸線偏離豎直方

向的角度為。，若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電量分別為qi和92,。分別為30°和45°。則

qz/qi為（A）

A.2B.3C.2gD.3也

8.質(zhì)量分別為m和4m的小B兩個(gè)點(diǎn)電荷，在光滑的絕緣水平面上，均從靜止開(kāi)始，在相互

庫(kù)侖力作用力下相向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們相距L時(shí)，4的加速度為a,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，B的加速度

也為a,那么此時(shí)刻這兩個(gè)點(diǎn)電荷間距離是o答案：L/2

互動(dòng)實(shí)踐

9.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷相距10cm.它們之間相互作用力大小為9x10、。當(dāng)它們合在一起

時(shí)，成為一個(gè)帶電量為3x10%的點(diǎn)電荷。問(wèn)原來(lái)兩電荷的帶電量各為多少？某同學(xué)求解如卜?:

-8

根據(jù)電荷守恒定律:qx+q2=3xlOC=a

(1X12

根據(jù)庫(kù)侖定律：qq=—F=°°px9xlO4C2=lxlO-15C2=b

i'2k9xl09

以42=%/%代入（1）式得：q：-aq、+b=Q

2-31615

解得：qx=l(a±y/a-4b=y(3xl0±V9xIO-4xIO-)C

根號(hào)中的數(shù)值小于0,經(jīng)檢查，運(yùn)算無(wú)誤.試指出求解過(guò)程中的問(wèn)題并給出正確的解答.

解析：解析：題中僅給出相互作用力的大小，兩點(diǎn)電荷可能異號(hào)，按電荷異號(hào)計(jì)算.

由qi—q2=3Xl()TC=a；qiq2=lXlO'T^b得q；—aqi—b=0

88

由此解得<71=5X10-C；q2=2X10C

10.有三個(gè)完全一樣的金屬小球A、B、C,A帶電7Q,B帶電量一Q,C不帶電，將A、B固定

起來(lái)，然后讓C球反復(fù)與A、B球接觸，最后移去C球，試問(wèn)A、B間的庫(kù)侖力為原來(lái)的多少

倍？

解析：題中所說(shuō)的C與A、B反復(fù)接觸之意，隱含一個(gè)條件：即A、B原先所帶電量的總和，

最后在三個(gè)相同的小球間均分，最后A、B兩球帶的電量均為[7Q+(-Q)]/3=2Q,A、B兩球原

先有引力尸=1<里=7卑，A、B兩球最后有斥力F=k岑2=4岑

rr-r2r2

以上兩式相除可得：r=4F/7,即A、B間的庫(kù)侖力減為原來(lái)的4/7.

第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度

前置診斷：

本節(jié)重點(diǎn)講述電場(chǎng)及描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量一一電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)的疊加原理、電場(chǎng)線及勻強(qiáng)

電場(chǎng)。

1.英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家首先提出場(chǎng)的概念。他指出：電荷的周?chē)?/p>

在___________,帶電體間的相互作用是通過(guò)它們各自產(chǎn)生的傳遞的。電場(chǎng)是一種

特殊形態(tài)的.電場(chǎng)最基本的特征是.這

也是檢驗(yàn)空間是否存在電場(chǎng)的依據(jù)之一。

2.為研究電場(chǎng)而放進(jìn)電場(chǎng)的電荷稱(chēng)為或；產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷稱(chēng)為。

電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身的力的性質(zhì)的物理量。電場(chǎng)中某處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小定義為放在該處

的電荷受到的電場(chǎng)力跟該電荷的電量的。電場(chǎng)強(qiáng)度的大小表示電場(chǎng)的，電場(chǎng)

強(qiáng)度的方向就是電場(chǎng)的，且物理學(xué)中規(guī)定：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向跟

電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向。電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是或。

3.E=F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的，適用于電場(chǎng)；僅適用于真空中點(diǎn)電荷的

電場(chǎng)。如果有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在，它們的電場(chǎng)就互相，形成合電場(chǎng)。這時(shí)某點(diǎn)

的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的。

4.為了直觀的描述電場(chǎng)，英國(guó)物理學(xué)家提出了用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)的方法。如果在電

場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線，使曲線上每一點(diǎn)的—方向都跟該點(diǎn)的一方向一致，這樣的曲線就叫

做電場(chǎng)線。電場(chǎng)線從出發(fā)，終止于；任意兩條電場(chǎng)線在電場(chǎng)中

不;電場(chǎng)線密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)線稀疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度

5.在電場(chǎng)的某一區(qū)域內(nèi)，如果各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都相同，這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)就叫做勻強(qiáng)電

場(chǎng)。勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是分布的一直線。

答案：1.法拉第由它產(chǎn)生的電場(chǎng)電場(chǎng)物質(zhì)對(duì)場(chǎng)中其它電荷有力的作用2.試探

電荷檢驗(yàn)電荷源電荷比值強(qiáng)弱方向正相同N/CV/m3.定義

任何5=疊加單獨(dú)在該點(diǎn)矢量和4.法拉第切線電場(chǎng)強(qiáng)度正電荷

r

或無(wú)窮遠(yuǎn)無(wú)窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷相交大小5.大小方向均勻間隔相等

專(zhuān)家說(shuō)課：

庫(kù)侖定律使我們學(xué)會(huì)如何計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用力的大小，但是互不接觸

的電荷間為什么會(huì)有這種力的作用、這種力的作用又是通過(guò)什么發(fā)生的呢？本節(jié)課我們通過(guò)

對(duì)場(chǎng)的學(xué)習(xí)來(lái)認(rèn)識(shí)電荷間相互作用的物質(zhì)一一電場(chǎng)。

一.電場(chǎng)是客觀存在種物質(zhì)，電場(chǎng)線是為了研究電場(chǎng)而引入的，電場(chǎng)線客觀不存在。

電場(chǎng)有強(qiáng)弱區(qū)分，為了描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱引入電場(chǎng)強(qiáng)度，它是一個(gè)矢量，可以疊加。充分利用

現(xiàn)有器材模擬電荷的電場(chǎng)線（教材圖1.3-8）。要牢記以下4種常見(jiàn)的電場(chǎng)的電場(chǎng)線：

孤立點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

二.本節(jié)課標(biāo)及解讀。1.了解靜電場(chǎng)，初步了解場(chǎng)是物質(zhì)存在的形式之一（1）知道

電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的；（2）場(chǎng)與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式。2.理解

電場(chǎng)強(qiáng)度（1）體會(huì)用比值定義物理量的方法；（2）理解電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式、單位、方向；

（3）根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算；（4）認(rèn)識(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，能推導(dǎo)點(diǎn)

電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式，并進(jìn)行有關(guān)計(jì)算；（5）了解電場(chǎng)的疊加原理（電場(chǎng)的疊加只限于兩個(gè)

電場(chǎng)強(qiáng)度疊加的情形。3.會(huì)用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)（1）知道電場(chǎng)線的定義和特點(diǎn)；（2）會(huì)用電

場(chǎng)線描述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（3）經(jīng)歷用實(shí)驗(yàn)的方法模擬電場(chǎng)的過(guò)程，了解兒種典型的

電場(chǎng)線分布。

三.電場(chǎng)強(qiáng)度的理解是本節(jié)課的重點(diǎn)，本節(jié)課的難點(diǎn)是幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情

況。本節(jié)教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)有6個(gè)：1、對(duì)電場(chǎng)的客觀性理解不夠，誤認(rèn)為E與F成正比，與

q成反比；2、將點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=Kq/R2應(yīng)用到其它電荷；3、電場(chǎng)強(qiáng)度的

方向；4、電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡問(wèn)題（認(rèn)為沿著電場(chǎng)線或與電場(chǎng)線重合）；5、

對(duì)幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況不清；6、對(duì)“電場(chǎng)線是假想的，實(shí)際并不存在”

的理解不夠。本節(jié)教學(xué)疑點(diǎn)為：幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布和電場(chǎng)強(qiáng)度。

四.教材中重視的問(wèn)題有：1.對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解及利用定義式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算（課本P14

1）；2.電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量疊加問(wèn)題（課本P157）這種訓(xùn)練為今后與力學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用，夯實(shí)

基礎(chǔ)；3.電場(chǎng)中電荷運(yùn)動(dòng)軌跡問(wèn)題（課本P154）；4.利用電場(chǎng)線分布情況判斷電場(chǎng)強(qiáng)弱（課

本P155）；5.力平衡問(wèn)題。

課堂探究：

電場(chǎng)線是為了直觀描述電場(chǎng)而假想出來(lái)的，比較難理解。因此做好模擬電場(chǎng)線的實(shí)

驗(yàn)（P13演示實(shí)驗(yàn)）至關(guān)重要。通過(guò)電場(chǎng)線的教學(xué)，使學(xué)生感悟用虛擬的圖線描述抽象的物理概

念的做法，是科學(xué)研究中一種重要的思想方法。

二.電場(chǎng)強(qiáng)度的比值法定義的得出：如果把一個(gè)尺寸很小的電荷我用做試探電荷，它

在電場(chǎng)中的某個(gè)位置受到的靜電力是Fi，另一個(gè)同樣的點(diǎn)電荷在同一位置受到的靜電力一定

也是公?，F(xiàn)在把兩個(gè)這樣的電荷一同放在這里，它們總的電荷量是2%,它們所受的合力很可

能就是2R。依此類(lèi)推：三個(gè)……也就是說(shuō)，試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的力F很可能與試探

電荷的電荷量q成正比，即尸=白，式中E是比例常數(shù)，實(shí)驗(yàn)表明，我們的推測(cè)是正確的。

案例精析：

【例1】在電場(chǎng)中某點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷，其電量為q,檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力為

F,則該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E=F/q,那么下列說(shuō)法正確的是（）

A,若移去檢驗(yàn)電荷q,該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就變?yōu)榱?/p>

B.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為2q的檢驗(yàn)電荷，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就變?yōu)镋/2

圖6-1-3

C.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為-2q的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小仍為E,但電場(chǎng)強(qiáng)度的方向變?yōu)?/p>

原來(lái)相反的方向

D.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為一q/2的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小仍為E,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

也仍為原來(lái)的場(chǎng)強(qiáng)方向

解析：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是由場(chǎng)源電荷決定，與檢驗(yàn)電荷的有無(wú)、正負(fù)、電量的多少無(wú)

關(guān)，故正確答案為D.

答案：D

【例2】如圖6-1-3所示，在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Qi=+3.OxlO‘C和Q=-3.OxlO'c,它們

相距0.1m,求電場(chǎng)中A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng).A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等，r=0.1m.

解析：真空中點(diǎn)電荷Qi和Q的電場(chǎng)在A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為Ei和E2,它們大小相等，方向如圖

6-1-6,合場(chǎng)強(qiáng)E,場(chǎng)強(qiáng)Ei，場(chǎng)強(qiáng)E2向上平移后的矢量，三者構(gòu)成一正三角形，故E與QiQ平

行，且E=E|=E2=kQ//

=9.0X109X3.0X10-8/(0.1)2N/C

=2.7X104N/C

［例3］圖9-2-6中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒

子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是詭計(jì)上的兩點(diǎn)。若帶電粒

子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的時(shí)()年q-------

A.帶電粒子所帶電荷的符號(hào)~~V

B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向------,丫

C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大

D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的動(dòng)能何處較大的'*

R解析》粒子的加速度大小看其所受電場(chǎng)力的大小，而電場(chǎng)力的大小

由電場(chǎng)線的疏密決定。從電場(chǎng)線分布情況可設(shè)想電場(chǎng)是由軌跡左側(cè)的"點(diǎn)電荷”產(chǎn)生的，從軌跡

的偏向可得"點(diǎn)電荷”給帶電離子吸引力，即b兩點(diǎn)受力方向如圖所示；若粒子從。向b運(yùn)

動(dòng)從圖中可得F與v的夾角大于90。角，電場(chǎng)力做負(fù)功、粒子動(dòng)能減少，綜上所述：BCD正確。

答案：BCD

三維達(dá)標(biāo)：

基礎(chǔ)練習(xí)

1.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=k?的幾種不同的理解，不正確的是(BCD)

A.在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與Q成正比，與『成反比

B.當(dāng)r~>0時(shí)，當(dāng)rf8時(shí)，E玲0

C.點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定是背向點(diǎn)電荷Q

D.以點(diǎn)電荷Q為中心，r為半徑的球面上各處的場(chǎng)強(qiáng)相等

2.在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入電荷量為q的正電荷時(shí);測(cè)得該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E,若在同一點(diǎn)放入電荷量

q'=-2q的負(fù)電荷時(shí)，測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)為E',則有(D)

A.E'=E,方向與E相反B.E'=2E,方向與E相同

C.EZ=-E,方向與E相同D.E'=E,方向與E相同

2

圖1-3-19

ABD

4.在同一直線上依次有48,C三點(diǎn)，且8c=3A8,在A點(diǎn)固定一個(gè)帶正電的小球，在8點(diǎn)

引入電量為2.0x10%的試探電荷，其所受電場(chǎng)力為2.0X10-6N,,將該試探電荷移去后，8點(diǎn)

的場(chǎng)強(qiáng)為，C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為。如果要使8點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，可能在C

點(diǎn)放一個(gè)電量是A點(diǎn)處帶電小球的電量的倍的電荷.

答案：100N/q,6.25N/q,9,正

綜合躍升

5.（2007廣東理科基礎(chǔ)12）如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)線,

若帶電粒子q（|Q|?|q|）由a運(yùn)動(dòng)到b,電場(chǎng)力做正功。已知在a、b兩點(diǎn)粒子所受電場(chǎng)力

分別為Fa、Fb,則下列判斷正確的是（A）

A.若Q為正電荷,則q帶正電，F(xiàn)a>Fb

B.若Q為正電荷,則q帶正電，F(xiàn)a<Fb

C.若Q為負(fù)電荷,則q帶正電，F(xiàn)a>Fb

D.若Q為負(fù)電荷,則q帶正電，F(xiàn)a<F

6.如圖9一2—4所示，?電子沿等量異種電荷的中垂線由A玲。玲B勻速運(yùn)動(dòng)，電子重力不計(jì),

則電子除受電場(chǎng)力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情況是（B）

A.先變大后變小，方向水平向左?B

B.先變大后變小，方向水平向右@--------------Q

C.先變小后變大，方向水平向左.+Qj-Q

D.先變小后變大，方向水平向右圖9^2—4

7.在X軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電Q,一個(gè)帶負(fù)電Qz。且Q=2Q2。制審存?分別表示

兩個(gè)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小，則在X軸上（B）

A.&=&之點(diǎn)只有一處；該點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0

B.E1=E2之點(diǎn)共有兩處；-處合場(chǎng)強(qiáng)為0,另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2心

C.1=心之點(diǎn)共有三處；其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為0,另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2

D.&=心之點(diǎn)共有三處；其中?處合場(chǎng)強(qiáng)為0,另兩處合場(chǎng)強(qiáng)為2心

8..如圖『3-23所示，絕緣細(xì)線一端固定于。點(diǎn)，另一端連接一帶電荷量為q,

質(zhì)量為m的帶正電小球，要使帶電小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成a角，可在空

間加勻強(qiáng)電場(chǎng)則當(dāng)所加的勻強(qiáng)電場(chǎng)沿著什么方向時(shí)可使場(chǎng)強(qiáng)最小?最小的場(chǎng)圖1-3-23

強(qiáng)多大?這時(shí)細(xì)線中的張力多大？

解析：小球受到重力G、繩的拉力7\電場(chǎng)力F三個(gè)力作用，根據(jù)平衡條件可知，拉力7■與電

場(chǎng)力F的合力必與重力G等值反向因?yàn)槔?■的方向確定，F(xiàn)與7■的合力確定，當(dāng)電場(chǎng)力下垂

直懸線時(shí)最小，場(chǎng)強(qiáng)也最小....qEim”=mgsina,￡min=—sina'

q+PC

此時(shí)繩中張力T=mgcosa?

互動(dòng)實(shí)踐AB

9.一個(gè)帶正電荷的質(zhì)點(diǎn)P放在兩個(gè)等量負(fù)電荷A、B的電場(chǎng)*

中，P恰好在AB連線的垂直平分線的C點(diǎn)處，現(xiàn)將P在C/

點(diǎn)由靜止釋放如圖6-1-11所示，設(shè)P只受電場(chǎng)力作用，則

（ABD）圖6-1-11

A.P由C向AB連線中點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度可能越來(lái)越小

而速度越來(lái)越大

B.P由C向AB連線中點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度可能先變大后變小，最后為零,而速度一直變大

C.P運(yùn)動(dòng)到與C關(guān)于AB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C'靜止

D.P不會(huì)靜止，而是在C與C'間來(lái)回振動(dòng)

10.如圖9一2—8所示，半徑為R的圓環(huán)，均勻帶有電量為Q的正電荷。

先從環(huán)上截取/S的一小段，若C5VR,且圓環(huán)剩余部分的電荷分布不變，

則圓環(huán)剩余部分的電荷在環(huán)心。處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向?yàn)?/p>

。如圖9-2一8所示，半徑為R的圓環(huán)，均勻帶有電量為

Q的正電荷。先從環(huán)上截取CS的?小段，若ASSR,且圓環(huán)剩余部分的電荷分布不變，則圓

環(huán)剩余部分的電荷在環(huán)心。處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為>方向?yàn)?/p>

答案：女”沿△5與。的連線指向△$

2成3

周末練習(xí)一月—日

1.關(guān)于元電荷的理解，下列說(shuō)法正確的是（BD）

A.元電荷就是電子

B.元電荷是表示跟一個(gè)電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量

C.元電荷就是質(zhì)子

D.物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍

2.電場(chǎng)中有一點(diǎn)P,下列哪種說(shuō)法是正確的（C）

A.若放在P點(diǎn)電荷的電荷量減半，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半

B.若P點(diǎn)沒(méi)有檢驗(yàn)電荷，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零

C.P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)越大，則同電荷在P點(diǎn)所受電場(chǎng)力越大

D.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為試探電荷在該點(diǎn)受力方向

3.把質(zhì)量為m的正點(diǎn)電荷q,在電場(chǎng)中從靜止釋放，在它運(yùn)動(dòng)過(guò)程中如果不計(jì)重力，下述正

確的是（CD）

A.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡必與電場(chǎng)線重合

B.點(diǎn)電荷的速度方向，必定和所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致

C.點(diǎn)電荷的加速度方向，必定與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致

D.點(diǎn)電荷的受力方向，必與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向致

4.關(guān)于電場(chǎng)線,下述說(shuō)法中正確的是（C）

A.電場(chǎng)線是客觀存在的

B.電場(chǎng)線與電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡是一致的.

C.電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與電荷在該點(diǎn)受力方向可以不同.

D.沿電場(chǎng)線方向，場(chǎng)強(qiáng)一定越來(lái)越大.

5.兩個(gè)相同的金屬小球，帶電荷量之比為1:7,相距為r,兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置

上，則它們間的庫(kù)侖力可能為原來(lái)的（CD）

A.1B.2C.2D.3

7777

6.（2007寧夏18）兩個(gè)質(zhì)量相同的小球用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連結(jié)，置于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，

小球1和小球2均帶正電，電量分別為q1和q2（qi>q2）?將細(xì)線拉直并使之與電場(chǎng)方向平行,

如圖所示。若將兩小球同時(shí)從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則釋放后細(xì)線中的張力T為（不計(jì)重力及兩小球

間的庫(kù)侖力）（A）__________________k

1E

A-T=3（q「qJEB.T=（%-%）E球2??球

c.T=；(/+%)ED.T=(%+%)￡1

7.（2007上海10）如圖所示，用兩根細(xì)線把A、B