【創新設計】20xx-20xx學年高中物理魯科版選修3-1第1章1-2靜電力-庫侖定律(留存版)

　　

【正文】 規范訓練 課堂對點演練 【典例 2 】 如圖 1 － 2 － 3 所示，在 A 、 B 兩點分別放置點電荷 Q 1 ＝＋ 2 10－ 14 C 和 Q 2 ＝－ 2 10－ 14 C ，在 AB 的垂直平分線上有一點 C ，且 AB ＝ AC ＝ BC ＝ 6 10－ 2 m ．如果有一個電子在C 點，它所受的庫侖力的大小和方向如何？ 圖 1 － 2 － 3 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 答案 10－ 21 N 方向平行于 AB向左 解析 電子在 C 點同時 受 A 、 B 點電荷對其的作用力 FA、 FB，如圖所示，由庫侖定律 F ＝ kq1q2r2 得 F A ＝ F B ＝ kQ1qr2 ＝ 1092 10－ 14 10－ 19? 6 10－ 2?2 N ＝ 10－ 21 N ．由平行四邊形定則和幾何知識得：靜止在 C 點的電子受到的庫侖力 F ＝ FA＝ FB＝ 10－ 21 N ，方向平行于 AB 向左． 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 借題發揮 當多個帶電體同時存在時 ， 每兩個帶電體間的庫侖力都遵守庫侖定律 ． 某一帶電體同時受到多個庫侖力作用時可利用力的平行四邊形定則求出其合力 ． 這就是庫侖力的疊加原理 ． 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 【 變式 2】 如圖 1－ 2－ 4所示 ， 等邊三角形 ABC， 邊長為L， 在頂點 A、 B處有等量異種點電荷 QA、 ＝＋ Q， QB＝－Q， 求在頂點 C處的點電荷＋ QC所受的靜電力 ． 圖 1 － 2 － 4 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 解析 帶電小球 C 受力情況如圖所示， Q A 、 Q B 對 Q C 的作用力大小和方向都不因其他電荷的存在而改變，仍然遵守庫侖定律． Q A 對 Q C 作用力： F A ＝ kQ A Q CL2 ，同種電荷相 斥， Q B 對 Q C 作用力： F B ＝ kQ B Q CL2 ，異種電荷相吸， 因為 Q A ＝ Q B ，所以 F A ＝ F B ， Q C 受力的大小： F 1 ＝ F A ＝ F B ＝ k CL2 ，方向為平行 AB 連線向右 答案 k CL 2 ，方向平行 AB 連線向右 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 【典例 3 】 有 A 、 B 兩帶電小球， A 固定不動， B 的質量為 m .在庫侖力作用下， B 由靜止開始運動．已知初始時， A 、 B 間的距離為 d ， B 的加速度為 a . 經過一段時間后， B 的加速度變為a4，此時， A 、 B 間的距離應為多少？ 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 答案 2d 解析 如圖所示，設 A 、 B 的帶電量分別為 q q2. B 的加速度為a4時， AB 間的距離為 x . 由庫侖定律和牛頓第二定律可得： kq1q2d2 ＝ ma ， ① kq1q2x2 ＝ ma4， ② 聯立 ①② 求得： x ＝ 2 d . 自主學習 名師解疑 分類例析 活頁規范訓練 課堂對點演練 【 變式 3】 兩個帶有同種電荷的小球 A、 B， 放在光滑絕緣水平面上 ， 其中小球 A固定 ， 小球 B只在庫侖力作用下由靜止開始沿水平面運動 ， 在運動過程中 ， 小球 B的加速度 a和速度 v的變化是 ( )． A． a一直在增大 B． a一直在減小 C． v一直在增大 D． v一直在減小 解析 B 在 A 的靜電斥力的作用下，向遠離 A 的方向做加速運動， A 、 B 間隔越來越遠，由