2022-2023高中物理 第1章 從富蘭克林到庫侖章末分層突破學案 滬科版選修1 -1

2022-2023高中物理 第1章 從富蘭克林到庫侖章末分層突破學案 滬科版選修1 -1 自我校對斥吸摩擦庫侖模型k真空點力k正強弱和方向正負相交疏密_一、對電荷守恒定律和庫侖定律的理解與應用1任何孤立系統(tǒng)的電荷總數保持不變在一個系統(tǒng)的內部，電荷可以從一個物體轉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庫侖定律的數學表達式：Fk，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?？【解析】在本題中C球不帶電，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反復接觸，最后A、B、C三者電荷量均分，即qAqBqC2QA、B間的作用力為Fk原來A、B間作用力Fk，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之間作用力的大小仍為F，方向不變由此可知()An3Bn4Cn5 Dn6【解析】設球1、2間的距離為R，則Fk，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Fk.聯立兩式解得n6，D正確【答案】D二、電場、電場強度與電場線電場的基本性質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用電場的這一性質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.接著又結合庫侖定律給出了真空中點電荷電場的決定式Ek.應用時要注意它們的區(qū)別電場線是為了形象地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1­1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1­1A該電場是勻強電場Ba點的電場強度比b點的大Cb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】B2一負電荷從電場中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v­t圖象如圖1­2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1­2【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，根據題圖可以判斷C選項符合要求，所以選項C正確【答案】C