沪教版高中物理选修3-1 1.2探究电荷相互作用规律_学案1

探究电荷相互作用规律

【学习目标】
1．掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律。
2．会用库仑定律进行有关的计算。
3．渗透理想化方法，培养由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力。
4．了解控制度量的科学研究方法。

【学习重点】
库仑定律和库仑力。

【学习难点】
关于库仑定律的理解与应用。

【学习过程】
一、自主学习：
1．内容：真空中两个静止的 相互作用跟它们所带 的乘积成正比，跟它们之间距离的 成反比，作用力的方向在它们的 。
2．库仑定律表达式：
3．库仑定律的适用条件： 。
4．点电荷：是一种 。当带电体的 比起相互作用的距离小很多时，带电体可视为点电荷。
5．库仑的实验的研究方法

二、当堂训练：
1．关于点电荷的下列说法中正确的是：（ ）
A．真正的点电荷是不存在的。
B．点电荷是一种理想模型。
C．足够小的电荷就是点电荷。
D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计

2．三个相同的金属小球A．B和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，A．B之间的静电力为F 。现将c球分别与a．b接触后拿开，则A．B之间的静电力将变为（ ）。
A．F/2 B．F/4 C．F/8 D．3F/8

3．两个半径为0.3m的金属球，球心相距1．0m放置，当他们都带1.5×10?5 C的正电时，相互作用力为F1 ，当它们分别带+1.5×10?5 C和?1.5×10?5 C的电量时，相互作用力为F2 ，则（ ）
A．F1 = F2 B．F1 ＜F2 C．F1 ＞ F2 D．无法判断

4：两个相同的金属例小球，带电量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后在放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（ ）
A．4/7 B．3/7
C．9/7 D．16/7

5．两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径）所带电量分别为Q1，Q2，现让它们接触后再放回原处，那么它们的相互作用与原来相比（ ）
A．可能变大 B．可能变小
C．可能不变 D．以上三种都可能存在

6．A．B两个点电荷，相距为r，A带有9Q的正电荷，B带有4Q的正电荷
（1）如果A和B固定，应如何放置第三个点电荷C，才能使此电荷处于平衡状态？此时对C的电性及电量q有无要求？
（2）如果A和B是自由的，又应如何放置第三个点电荷，使系统处于平衡状态？此时对第三个点电荷C的电量q的大小及电性有无要求？

7．如图，质量均为m的三个带电小球A．B．C，放置在光滑的绝缘水平面上，彼此相隔的距离为L，（L比球半径r大的多），B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q，若在C上加一水平向右的恒力F，要使A．B．C三球始终保持L的间距运动，求
（1）F的大小？
（2）C球所带电量为多少？带何种电荷？