摘要：3．关于静电常量k:k为静电常量.在国际单位制中.k＝ ．它的单位为导出单位．k的物理意义是: 知识点一电荷守恒定律的理解 两个带有异种电荷的导体.接触后先发生正负电荷的中和.然后再进行电荷的重新分配.若不受外界影响.两个外形完全相同的导体接触后所带电荷量相等． [应用1]两个相同的金属小球所带电量不同.小球间相距一定距离时有相互作用的库仑力.如果将它们相互接触一下.再放到原来的位置.则两金属小球之间库仑力的变化情况是 A.如果相互接触前库仑力是引力.则相互接触后库仑力仍是引力 B.如果相互接触前库仑力是引力.则相互接触后库仑力是斥力 C.如果相互接触前库仑力是斥力.则相互接触后库仑力一定增大 D.如果相互接触前库仑力是斥力.则相互接触后库仑力一定减小 导示: 如果相互接触前库仑力是引力.则两个电荷是异种电荷.它们相互接触中和后带等量同种电荷.带电性质与原来电量大的相同.所以库仑力是斥力.如果相互接触前库仑力是斥力.则两个电荷是同种电荷.它们相互接触后带等量同种电荷.电量乘积比原来大.则相互接触后库仑力一定增大. 故选BC. 本题中用到数学中定和求积的极值问题.即两个变量和一定.当两者相等时.积有最大值. 知识点二库仑定律的适用条件 库仑定律的适用条件是真空中的点电荷．当两个较大的金属球距离较近时.由于异种电荷相互吸引.同种电荷相互排斤.使电荷的分布发生变化.电荷间的距离不再是两球心间的距离． [应用2]半径为R的两个较大金属球放在绝缘桌面上.若两球都带等量同种电荷Q时相互之间静电力为F1.两球带等量异种电荷Q与-Q时静电力为F2.则 A．F1＞F2 B．F1 < F2 C．F1= F2 D．不能确定 导示: 题中放在桌面上的是两个较大金属球.因此不能把它们当作点电荷,若两球都带等量同种电荷Q时.因为同性相斥.电荷之间的距离大于两球心之间距离,两球带等量异种电荷Q与-Q时.因为异性相吸.电荷之间的距离小于两球心之间距离,根据库仑定律公式可知F1 < F2. 故选B. 类型一同一直线上三个电荷平衡问题 [例1]如图所示.q1.q2.q3分别表示在一条直线上的三个点电荷.已知q1与q2之间的距离为L1 , q2与q3之间的距离为L2.且每个电荷都处于平衡状态．则 (1)如果q2为正电荷.则q1为 电荷.q3为 电荷． (2)q1.q2.q3三者电量大小之比是 : : 导示:(1)每个电荷均处于平衡状态.即要求每个电荷所受合力应为零.因q2为正电荷.显然q1 .q3应为负电荷． (2)由库仑定律.可得平衡方程: 对q1有: 对q2有: 对q3有: 解以上三式得:q1:q2:q3= 答案(1)负 负 (2) 三个点电荷受库仑力平衡.则三个电荷一定共线.且同种电荷在两边.中间为异种电荷.电量最小,旁边与中间的距离近.电量应小.距离远.电量应大.可简单记为“同夹异.大夹小.近小远大 . 类型二库仑定律与平衡条件的结合问题 库仑定律在力学中应用问题多以平衡状态出现.正确受力分析是解决此类问题的关键. [例2]竖直墙面光滑且绝缘.地面粗糙也绝缘.小球A.B带有同种电荷.用指向墙面的水平力F作用于小球B．两球分别静止在竖直墙面和水平地面上.如图所示.若将小球B向左推动少许.当两球重新达到平衡时.作用于B的水平力仍为F.与原来的平衡状态相比较 A．地面对B球摩擦力变大 B．地面对B球支持力变大 C．竖直墙面对小球A的弹力变大 D．AB两球之间距离变大 导示: 本题先用整体法分析A.B受力.可知B受地面支持力与整体重力相等.故地面对B球支持力不变,然后再分别隔离A.B进行受力分析.易知地面对B球摩擦力.竖直墙面对小球A的弹力都变小.A.B之间的库仑力也变小.两球之间的距离变大.故选D. 类型三评价分析题 [例3]我们知道.验电器无法定量测定物体的带电量．学校实验室也没有其他定量测定电量的仪器．某研究性学习小组设计了一定量测定轻质小球带电量的方案如下:取两个完全相同的轻质小球.用天平测出小球的质量m.然后让小球带上相同的电量Q.并将两个带电小球用相同的绝缘轻质细线如图所示悬挂(悬线长度远大于小球半径).测出稳定后悬线偏离竖直方向的夹角θ等物理量.从而算出小球的电量Q．你认为该设计方案是否可行.若可行.则还需测量哪些物理量才能求出小球所带的电量.用字母表示该物理量.并写出小球所带电量的表达式及其推导的过程．若不可行.请写出你的实验方案和相应的计算表达式及其推导过程． 导示:可行. 为了测量小球所带的电量.还需测量悬线悬点到球心的距离L． 设当小球处于如图所示的位置时两球相距r.由牛顿第三定律可知.两个带电小球之间的库仑力大小相等.设为F． 对A球有: 由力的平衡条件得: 由几何关系可得: 由以上各式得: 故:

网址：http://m.1010jiajiao.com/timu_id_4069599[举报]