2007-2008 年度第一阶段物理高考总复习第七章 电场一、库仑定律 真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上
即: 其中 k 为静电力常量, k=9
0×10 9 Nm2/c21
成立条件① 真空中(空气中也近似成立),②点电荷
即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计
(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替 r )
同一条直线上的三个点电荷的计算问题例 1
在真空中同一条直线上的 A、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷
①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止
②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷
电荷量是多大
解:①先判定第三个点电荷所在的区间:只能在 B 点的右侧;再由,F、k、q 相同时∴rA∶rB=2∶1,即 C 在 AB 延长线上,且 AB=BC
②C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了;只要 A、B 两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡
由,F、k、QA相同,Q∝r2,∴QC∶QB=4∶1,而且必须是正电荷
所以 C 点处引入的点电荷 QC= +4Q例 2
已知如图,带电小球 A、B 的电荷分别为 QA、QB,OA=OB,都用长 L 的丝线悬挂在 O 点
静止时 A、B 相距为 d
为使平衡时 AB 间距离减为 d/2,可采用以下哪些方法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 本卷第 页(共 9 页)1A B C +4Q-QOABmBgFNL