1、.2、電場的基本性質是對放入其中的電荷有力的作用。電場力的性質3、電場可以由存在的電荷產生，也可以由變化的磁場產生。知識目標四、電場強度1定義：放入電場中某一點的電荷受到的電場力F 跟它的電量q 的比值叫做該點的電場強度，表一、電荷、電荷守恒定律1、兩種電荷：用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷。 192、元電荷：一個元電荷的電量為16× 10C，是一個電子所帶的電量。3、起電：使物體帶電叫起電，使物體帶電的方式有三種摩擦起電，接觸起電，感應起電。4、電荷守恒定律：電荷既不能創造，也不能被消滅，它們只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分

2、，系統的電荷總數是不變的注意：電荷的變化是電子的轉移引起的；完全相同的帶電金屬球相接觸，同種電荷總電荷量平均分配，異種電荷先中和后再平分。二、庫侖定律1 內容：真空中兩個點電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。2 公式： F=kQ 1Q2 r2k 9 0×109N · m2 C23適用條件： （ 1）真空中；（ 2）點電荷點電荷是一個理想化的模型，在實際中， 當帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計時，就可以把帶電體視為點電荷（這一點與萬有引力很相似，但又有不同：對質量均勻分布的球，無論兩球相距

3、多近， r都等于球心距；而對帶電導體球，距離近了以后，電荷會重新分布，不能再用球心距代替 r ）。點電荷很相似于我們力學中的質點注意 ：兩電荷之間的作用力是相互的，遵守牛頓第三定律使用庫侖定律計算時，電量用絕對值代入，作用力的方向根據“同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引”的規律定性判定。【例 1】在光滑水平面上，有兩個帶相同電性的點電荷，質量m1 2m2，電量 q1 =2q2，當它們從靜止開始運動， m1 的速度為 v 時，m2 的速度為；m1 的加速度為 a 時，m2的加速度為當 q1、 q2 相距為 r 時， m1 的加速度為 a，則當相距2r 時， m1 的加速度為多少？示該處電場的強弱

4、2表達式： EF/q單位是： N/C 或 V/m ；E=kQ/r 2（導出式，真空中的點電荷，其中Q 是產生該電場的電荷）EU/d （導出式，僅適用于勻強電場，其中d 是沿電場線方向上的距離）3方向：與該點正電荷受力方向相同，與負電荷的受力方向相反；電場線的切線方向是該點場強的方向；場強的方向與該處等勢面的方向垂直4在電場中某一點確定了，則該點場強的大小與方向就是一個定值，與放入的檢驗電荷無關，即使不放入檢驗電荷，該處的場強大小方向仍不變，這一點很相似于重力場中的重力加速度，點定則重力加速度定，與放入該處物體的質量無關，即使不放入物體，該處的重力加速度仍為一個定值5、電場強度是矢量，電場強度的

5、合成按照矢量的合成法則（平行四邊形法則和三角形法則）6、電場強度和電場力是兩個概念，電場強度的大小與方向跟放入的檢驗電荷無關，而電場力的大小與方向則跟放入的檢驗電荷有關，五、電場線：是人們為了形象的描繪電場而想象出一些線，客觀并不存在1切線方向表示該點場強的方向，也是正電荷的受力方向2從正電荷出發到負電荷終止，或從正電荷出發到無窮遠處終止，或者從無窮遠處出發到負電荷終止3疏密表示該處電場的強弱，也表示該處場強的大小4勻強電場的電場線平行且距離相等5沒有畫出電場線的地方不一定沒有電場6順著電場線方向，電勢越來越低7電場線的方向是電勢降落陡度最大的方向，電場線跟等勢面垂直， 8電場線永不相交也不閉

6、合，9電場線不是電荷運動的軌跡解析 ：由動量守恒知，當m1 的速度為 v 時，則 m2 的速度為2v ，由牛頓第二定律與第三定律知：當 m1 的加速度為 a 時， m2 的加速度為 2a由庫侖定律知： a= kq1 q2m ，a /= kq1 q2 m, 由以上兩式得a /=a/4答案 ： 2v， 2a ， a/4r 24r 2點評 ：庫侖定律中的靜電力（庫侖力） 是兩個電荷之間的作用力， 是作用力與反作用力， 大小相同，方向相反，在同一直線上，作用在兩個物體上，二力屬同種性質的力，而且同時產主同時消失。三、電場：1、存在于帶電體周圍的傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質電荷間的作用總是通過電場

7、進行的。+孤立點電荷周圍的電場等量同種點電荷的電場勻強電場等量異種點電荷的電場點電荷與帶電平板【例 2】在勻強電場中，將質量為m，帶電量為 q 的小球由靜止釋放，帶電小球的運動軌跡為一直線，該直線與豎直方向的夾角為 ，如圖所示，則電場強度的大小為（B ）A 有唯一值 mgtan q ；B 最小值是 mgsin q；C·最大值 mgtan q；D · mg/q;.提示 ：如附圖所示，利用三角形法則，很容易判斷出AB 跟速度方向垂直規律方法1、庫侖定律的理解和應用【例 3】如圖所示，三個完全相同的金屬小球a、 b、 c 位于等邊三角形的三個頂點上 a 和 c 帶正電， b 帶負

8、電， a 所帶電量的大小比b 的小已知c 受到 a 和 b 的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表示，它應是AF1BF2CF3D F4【解析】 a 對 c 為斥力，方向沿ac 連線背離 a；b 對 c 為引力，方向沿 bc連線指向 b由此可知，二力的合力可能為F 1 或 F 2又已知 b 的電量比 a 的大，由此又排除掉F 1，只有 F 2 是可能的【答案】 B【例 4】兩端開口，橫截面積為S，水平放置的細玻璃管中，有兩個小水銀滴，封住一段長為L 0 的空氣柱，當給小水銀滴帶上等量的異種電荷時，空氣柱的長度為L，設AB當時大氣壓強為P0，小水銀滴在移動過程中溫度不變，小水銀滴大小可忽略

9、不計，試求：L0穩定后，它們之間的相互作用力。小水銀滴所帶電量的大小？解析： 小水銀滴所受的庫侖力為內外氣體壓力之差。設外界大氣壓強為P 0，小水銀滴帶上等量異種電荷時，被封閉氣體的壓強為P ，則由玻意耳定律得：P 0L0S=PLS 即 P/ P 0= L 0/LP/ P 0=（L0L）/L，又P=P P 0=F 電/S，即 F 電= P0S（L0L）/L再由庫侖定律得： F 電=KQ 2/L2可得 Q=F電 / K ·L= P0SL L0 L/ K【例 5】 已知如圖，在光滑絕緣水平面上有三個質量都是m 的相同小球，兩兩間的距離都是l，A、B 電荷量都是 +q。給 C 一個外力 F

10、 ，使三個小球保持相對靜止共同加速運動。求：C 球的帶電電性和電荷量；外力F 的大小。解：先分析 A、B 兩球的加速度：它們相互間的庫侖力為斥力，因此C 對它們只能是引力，且兩個庫侖力的合力應沿垂直與AB 連線的方向。 這樣就把 B 受的庫侖力和合力的平行四邊形確定了。于是可得 QC = -2 q， F=3 FB =3 3FAB=3 3kq2。l 2【例 6】.如圖所示，質量均為m 的三個帶電小球 A,B,C, 放在光滑的絕緣水平面上，彼此相隔的距離為L(L比球半徑 r 大許多） ,BA球帶電量為 QB =3q.A 球帶電量為 QA = 6q，若對 C 球加一個水F C平向右的恒力F,要使 A

11、,B,C 三球始終保持L 的間距運動，求：BCF ABFBF.(1） F 的大小為多少？(2)C 球所帶的電量為多少？帶何種電荷？：解析 :由于 A,B,C 三球始終保特L 的間距，說明它們具有相同的加速度,設為 a,則 aF3m對 A 、B 、C 球受力分析可知 ,C 球帶正電 ,對 A 球:F AB FAC =ma, 即 k18q 2k6qQCmaL24L2對 B球 : FAB F BC =ma, 即k 18q 2k 3qQCma,聯立以上各式得L2L22eF k 18q23Q C=8q.L2【例 7】中子內有一電荷量為2e 上夸克和兩個電荷量為1r3e 下夸克，1231r1一簡單模型是三

12、個夸克都在半徑為r 的同一圓周上， 如圖所示 ,下面給出的re四幅圖中能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是()3e32e2e2e3332eF1F2F 1F3F 13F 3F2F 11e1e1e1e1e1eF 3331e33331eF2ABF 2CF 333D2e23解析 : 上夸克與下夸克為異種電荷,相互作用力為引力, F /k2e2 (l 為任意兩個夸克F2/9lF間的距離 ),由力的合成可知上夸克所受的合力F 1向下 ,下夸克為同種電荷,所受r12/e2正F/1r 600r1的作用力為斥力 , Fk9l 2 ,F /=2F / ,由力的合成知下夸克受力F2 向上 ,Bee33確 .2、 電

13、場強度的理解和應用【例 8】長木板 AB 放在水平面上如圖所示，它的下表面光滑而上表面粗糙，一個質量為m、電量為 q 的小物塊 C 從 A 端以某一初速起動向右滑行。當存在向下的勻強電場時，C 恰能滑到 B 端，當此電場改為向上時，C 只能滑到 AB 的中點，求此電場的場強。【解析】當電場方向向上時，物塊c 只能滑到 AB 中點，說明此時電場力方向向下，可知物塊C 所帶電荷的電性為負。;.電場方向向下時有：（mg qE ）L= ? mv 02 /2 一（ m M） v2/2mv 0 =（ m 十 M） v電場方向向上時有：（mg qE ） L/2= ? mv 02/2 一（ m M）v2/2，

14、mv 0 =（ m 十 M） v則 mg qE = （ mg qE ），得 E mg/3q【例 9】如圖在場強為E 的勻強電場中固定放置兩個帶電小球1 和 2,它們的質量相等，電荷分別為 q1 和 q2（ q1 q2）球 1 和球 2 的連線平行于電場線， 如圖現同時放開1 球和 2 球，于是它們開始在電場力的作用下運動，如果球1 和球 2 之間的距離可以取任意有限值，則兩球剛被放開時，它們的加速度可能是（ABC）A 、大小不等，方向相同；B、大小不等，方向相反；21C、大小相等，方向相同；D、大小相等，方向相反；解析：球 1 和球 2 皆受電場力與庫侖力的作用,取向右方向為正方向 ,則有 a

15、1q1 E F庫 , a2F庫q2 E ; 由于兩球間距不確定,故 F 庫不確定mm若 q 1E F 庫>0, F 庫 q2E>0, 且 q1E F 庫 F 庫 q 2E, 則 A 正確 ;若 q 1E F 庫>0, F 庫 q2E <0, 且 q 1E F 庫F 庫 q 2E , 則 B 正確 ;若 q 1E F 庫=F 庫 q 2E , 則 C 正確 ;若 q 1E F 庫F 庫 q 2E , 則 q 1= q 2 與題意不符 ,D 錯誤 ;【例 10】半徑為 r 的絕緣光滑圓環固定在豎直平面內，環上套有一質量為m，帶正電的珠子，空間存在水平向右的勻強電場，如圖所示

16、， 珠子所受靜電力是其重力的3/4,將珠子從環上最低位置A 點由靜止釋放，則珠子所能獲得的最大動能Ek 為多少？解析：設該珠子的帶電量為q,電場強度為E. 珠子在運動過程中受到三個力的作用，其中只有電場.225mg力和重力對珠子做功，其合力大小為：FFEmg4設 F與 豎 直 方 向 的 夾 角 為 ,如圖所示,則F EsinFE3 ,cosmg4F5F5把這個合力等效為復合場，此復合場為強度g/5g4 , 此復合場與豎直方向夾角為 ,珠予沿園環運動，可以類比于單擺的運動，運動mgF中的動能最大位置是“最低點”,由能的轉化及守恒可求出最大的動能為：Ekm =mg/r(1 cos )mgr4思考

17、：珠子動能最大時對圓環的壓力多大？若要珠子完成一個完整的圓周運動，在A 點釋放時，是否要給珠子一個初速度？3、 電場線的理解和應用【例 11】如圖所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A O B 勻速飛過，電子重力不計，則電子所受另一個力的大小和方向變化情況是A 先變大后變小，方向水平向左B先變大后變小，方向水平向右C先變小后變大，方向水平向左D 先變小后變大，方向水平向右【分析】由等量異種電荷電場線分布可知，從A 到 O，電場由疏到密；從O 到 B，電場線由密到疏，所以從A O B，電場強度應由小變大，再由大變小，而電場強度方向沿電場切線方向，為水平向右。由于電子處于平衡狀態，所受合外力必為零

18、，故另一個力應與電子所受電場力大小相等方向相反。電子受的電場力與場強方向相反，即水平向左，電子從A O B 過程中，電場力由小變大，再由大變小，故另一個力方向應水平向右，其大小應先變大后變小，所以選項B 正確試題展示1在靜電場中a、b、c、d 四點分別放一檢驗電荷，其電量可變，但很小，結果測出檢驗電荷所受電場力與電荷電量的關系如圖91 7;.圖 9 17A a、 b、 c、dB 四點場強關系是Ec Ea Eb EdCD【解析】 根據 F Eq 知，在 F q 圖象中， E 為斜率，由此可得Ec Ea Eb Ed，選項 B 正【答案】 B2電場強度 E 的定義式為 EF/q該式說明電場中某點的場

19、強E 與 F 成正比，與 q 成反比，拿走q，則 E 0式中 q 是放入電場中的點電荷的電量，F 是該點電荷在電場中某點受到的電場力，E 是該點的電場強度式中 q 是產生電場的點電荷的電量，F 是放在電場中的點電荷受到的電場力，E 是電場強度在庫侖定律的表達式 F kq1q2/r 2 中，可以把 kq2/r 2看作是點電荷 q2 產生的電場在點電荷 q1處的場強大小，也可以把kq1/r 2 看作是點電荷q1 產生的電場在點電荷q2 處的場強大小A 只有BC只有D【解析】 E F 為電場強度的定義式，適用于各種電場，其中q 為檢驗電荷的電量， F 為其q在電場中所受的電場力，電場強度 E 由電場

20、決定， 與檢驗電荷及其受力無關，故、 錯， 對 由E F 和庫侖定律 F kq1q 2 知， k q1 為 q1 在 q2 處產生電場的場強， k q 2為 q2 在 q1 處產生電場qr 2r 2r 2的場強，故對，選 C【答案】 C3三個完全相同的金屬小球A、B 和 C，A、B 帶電后位于相距為r 的兩處， A、B 之間有吸引力，大小為 F若將 A 球先跟很遠處的不帶電的C 球相接觸后，再放回原處，然后使B 球跟很遠處的 C 球接觸后，再放回原處這時兩球的作用力的大小變為F/2由此可知 A、B 原來所帶電荷.是 _（填“同種”或“異種” ）電荷； A、 B 所帶電量的大小之比是 _【解析】

21、由于 A、B 兩球相互吸引，所以，它們原來帶異種電荷設原來的電量（絕對值）分別為 qA、 qBq A qBF k2rA 與 C 接觸后，剩余電荷為1qA，B 再與 C 接觸后，若 qB 1qA，則剩余電荷為 （ 1qB 1aA ），2224A、 B 間仍為吸引力；若 1qA，則剩余電荷為（1 1）， A、 B 間為斥力由庫侖定律得qBqAqB24211 qA ( 1 q B1 q A )F k 22r 242111或 1 F k 2q A( 4q A2q B )2r 2由得 qB 1qB 1qA24由得qA6qB1【答案】異種； 6 14在 x 軸上有兩個點電荷，一個帶電量Q1，另一個帶電量Q

22、2，且 Q1 2Q2用 E1 和 E2 分別表示兩個點電荷產生的場強的大小，則在xA E1 E2 之點只有一處，該處的合場強為0B E1 E2 之點共有兩處，一處的合場強為0，另一處的合場強為 2E2C E1 E2 之點共有三處，其中兩處的合場強為0，另一處的合場強為2E2D E1 E2 之點共有三處，其中一處的合場強為0，另兩處的合場強為2E2【解析】設 Q1、 Q2 相距 l ，在它們的連線上距Q1x 處有一點 A，在該處兩點電荷所產生電場kQ1kQ2x2(l x)2x2 4lx +2l 2 0解得 x 4l16l 28l 2( 22 )l2即 x1（ 2+2 ） l ，x2 （ 22 ）

23、 l，說明在 Q2 兩側各有一點，在該點Q1、 Q2 產生電場的;.場強大小相等，在這兩點中，有一點兩點電荷產生電場的場強大小，方向都相同（若Q1、Q2 為異種電荷，該點在 Q1、Q2 之間，若 Q1、Q2 為同種電荷，該點在 Q1、Q2 的外側），在另一點，兩電荷產生電場的場強大小相等，方向相反（若Q1、Q2 為異種電荷，該點在Q1、 Q2 外側，若 Q1、Q2 為同種電荷，該點在 Q1、 Q2【答案】B 18kg 的油滴，靜止于水平放置的兩平行金屬板間，兩板相距8 mm，則兩板5質量為 4× 10間電勢差的最大可能值是_V ，從最大值開始，下面連貫的兩個可能值是_V 和_V （

24、g 取 10 m/s2【解析】設油滴帶電量為nqnqE mgnq· U mgd當 n1 時， UU max mgdq410 18108.010 31.610 19V2 V當 n2mgd410 18108.010 3U221.610 19V2q 1 V當 n3mgd41018108.010 3VU321.610 193q 0.67 V【答案】2；1； 239× 103 N/C ，在電場內作一半徑為6有一水平方向的勻強電場，場強大小為10 cm 的圓，圓周上取 A、 B 兩點，如圖9 1 8 所示，連線AO 沿 E 方向， BO AO，另在圓心O 處放一電量為 810C 的正點

25、電荷，則A 處的場強大小為_； B 處的場強大小和方向為_.【解析】 由 E kQ/r 2 9.0× 109× 108/0.01 9.0×103 N/C ，在 A 點與原場強大小相等方向相反在 B 點與原場強方向成 45【答案】 0；9 2 × 103N/C ，與原場強方向成 457如圖 9 1 9 所示，三個可視為質點的金屬小球A、 B、C，質量分別為 m、 2m 和 3m， B球帶負電，電量為 q， A、 C 不帶電，用不可伸長的絕緣細線將三球連接，將它們懸掛在O 點三球均處于豎直方向的勻強電場中（場強為E）靜止時， A、 B 球間的細線的拉力等于_

26、；將OA 線剪斷后的瞬間， A、 B 球間的細線拉力的大小為_圖 919【解析】線斷前，以 B、 CFT 5mg+EqOA 線剪斷后的瞬間，C 球只受重力，自由下落，而由于B 球受到向下的電場力作用使A、 B一起以大于重力加速度的加速度加速下落，以A、 BEq+3mg 3ma以 AFT +mg maFT 1Eq35mg+Eq； 1【答案】Eq38如圖 9 1 10，兩個同樣的氣球充滿氦氣，氣球帶有等量同種電荷兩根等長的細線下端系上 5.0×103 kg 的重物后，就如圖 9 110 所示的那樣平衡地飄浮著，求每個氣球的帶電量為多;.少 ?圖 9 110【解析】分別對重物和小球分析受力

27、如下圖所示，對重物2FTsin MgkQ2對氣球 FT cos F2，FT FTrQmg r 2cot5.0 10310 0.62120.3 5.6× 104C2k2910 90.32【答案】5.6×104 C9水平方向的勻強電場中，一個質量為m 帶電量為 +q 的質點， 從 A 點射入電場并沿直線運動到 B 點，運動軌跡跟電場線（虛線表示）夾角為 ，如圖9 1 11 所示該勻強電場的方向是_，場強大小E _圖 9111【解析】應考慮物體還受G 作用， G 與電場力的合力與v.【答案】向左； mg cotq10一根放在水平面內的光滑玻璃管絕緣性很好，內部有兩個完全一樣的彈性

28、金屬小球A 和 B，帶電量分別為9Q 和 Q，兩球質量分別為m 和 2m，兩球從圖9 1 12 所示的位置同時由靜止釋放，那么，兩球再次經過圖中的原靜止位置時，A 球的瞬時加速度為釋放時的_倍此時兩球速率之比為 _圖 9 112【解析】兩球相撞時正、 負電荷中和后， 剩余電荷再平分，即 A、B 碰后均帶4Q 的正電荷 由動量守恒定律知，mvA 2mvB，則 vA 2，則 A、B 同時由靜止釋放，相碰后必然同時返回到各自vB的初始位置碰前、碰后在原來位置A球所受BF k 9Q Qr 2F k 4Q 4Q即 F16r 2F9則碰后 A 球回到原來位置時的加速度a跟從該位置釋放時 A 球的加速度 a

29、a16a9【答案】16 ；21911在光滑絕緣的水平面上有兩個被束縛著的帶有同種電荷的帶電粒子A 和 B，已知它們的質量之比 mAmB 1 3，撤除束縛后，它們從靜止起開始運動，在開始的瞬間A 的加速度為 a，則此時 B 的加速度為多大？過一段時間后A 的加速度為 a/2，速度為 v0，則此時 B 的加速度及速度分【解析】兩電荷間的斥力大小相等，方向相反由牛頓第二定律得，當A 的加速度為 a 時， a，同理當 A 的加速度為a 時， a a 由于初速度均為零，加速時間相同，故A 為 v 時，aB2B036;.vB v03【答案】a ; a ; v03 6312如圖 9 1 13 所示，半徑為r

30、 的硬橡膠圓環，其上帶有均勻分布的正電荷，單位長度上的電量為q，其圓心處的場強為零現截去環頂部的一小段弧AB， AB L<<r ，求剩余電荷在圓圖 9113【解析】根據對稱性，除與AB 弧關于圓心D 對稱的弧A B（在底部）外，硬橡膠圓環上剩余部分與其相應的對稱點的電荷在圓心D 處產生的電場抵消，故O 點的電場等效為由弧上的電荷產生，由對稱性知，由于L<<r ，故上的電荷可視為點電荷，它在O 點形成LqE k r 2Lq【答案】k13有一絕緣長板放在光滑水平面上，質量為 m，電量為 q 的物塊沿長木板上表面以一定初速度自左端向右滑動，由于有豎直向下的勻強電場，滑塊滑至板

31、右端時，相對板靜止，若其他條件不變，僅將場強方向改為豎直向上，物塊滑至中央時就相對板靜止求：（ 1）物塊帶何種電荷 （ 2）【解析】 （ 1）第二次滑行時， 物塊與木板間的摩擦力 F f 較大，此時物塊受電場力應豎直向下，而場強 E 的方向向上，所以物塊帶負電 （ 2）由動量守恒知兩次物塊與木塊相對靜止時速度相同，故兩次系統產生的內能應相同，設木板長L ，動摩擦因數為 ，則應有： （ mg Eq）L （mg+Eq）L2得 E mg/3q【答案】負電； mg/3q14 兩個自由的點電荷 A 和 B，帶電量分別為 4q 和 q，相距為 d，試問：在何處放一個怎樣電荷 C，能使 A、 B、 C三個電

32、點荷均處于靜止狀態 ?解析： 根據平衡的條件考慮電荷 C 的平衡，該電荷必須放在 A、B 的連線上，另外由于 A、B 的電性未知，應分析兩種情況：.a A、 B 為異種電荷如圖 13 14 所示若 A、B 為異種電荷，對C 的作用力一個為引力，一個為斥力，所以C 不能放在區域由于 A 的電荷量大于 B，所以 C 應距 A 較遠，距 B 較近，應放在區域設在離 B x 遠處電荷 C平衡，應有4qqcqqekx) 2k(dx 2同時考慮到 AB也要處于平衡狀態，由電荷B 平衡可得k 4qqk qqed 2x 2聯立求解得到x=dqe4q 而且 qe 的極性應與電荷A 的相同根據牛頓的第三定律可得電

33、荷A 自然處于平衡狀態b A、 B 為同種電荷同理分析，可知C 應在區域，應用平衡的條件建立方程求解可得該點距離B 為 d/3 ， C 應帶異種的電荷，所帶的電量為qe4q / 9答案：如 A、B 電性相同，該點距離 B 為 d/3 離 A2/3d ，帶異種的電荷， 所帶的電量為 qe4q / 9 ；如 A、 B 電性不同，該點離Bd，離 A 距離 2d，所帶電量4q15 兩個相同的金屬小球帶有正負的電荷，固定在一定的距離上，現在把它們相接觸后放在原處，則它們之間的庫侖力與原來相比將( )A變大B變小C不變D以上的情況均有可能解析： 由電荷的守恒定律可知，兩球相接觸時，正負電荷中和，余下的電荷

34、重新分配，由于兩球完全相同，接觸后兩球所帶的電量相同為q1 q2 ，其中 q1 為原來帶正電小球的電量，q2 原來2帶負電小球的電量，根據兩球后來的作用力為F k q1 q2 r 2;.兩球后來的作用力為( q1 q2 ) / 2 2(q1q1 ) 2F 'kr 2k4r 2兩次的力的變化為FF 'k (q126q1q2q22 )F4r 2顯然， F 的值，決定于括號內的電荷量的取值范圍，令：y k (q126q1 q2 q22 )當： y=0 時，即 q1(322) q2 時 F0當： y>0 時，即 q1(322) q2 時或 q1(322)q 2F 0 ，電場力變大

35、當 y<0 時，即 (3 2 2)q2q1 (3 2 2 )q2 時F 0 ，電場力變小綜合上面的分析，答案 D是正確的 .答案： D16A 帶電粒子在電場中運動，如只受電場力作用，其加速度方向一定與電場線方向相同BCD【解析】電荷的運動軌跡和電場線是完全不同的兩個概念，在分析有關問題時，既要明確二者的本質區別， 還要搞清二者重合的條件電場線方向表示場強方向，它決定電荷所受電場力方向，從而決定加速度方向，正電荷加速度方向與電場線的切線方向相同，負電荷則相反，故 A 錯帶電粒子的運動軌跡應由粒子在電場中運動的初速度和受力情況來決定，而該帶電粒子所在運動空間的電場的電場線可能是直線也有可能是

36、曲線，帶電粒子在電場力作用下只有滿足：（ 1）電場線是直線；（ 2）粒子的初速度為零或初速度方向與電場線在一條直線上時，其運動軌跡才與電場線重合故B、C錯而 D【思考】（ 1）帶電粒子在電場中能否做勻速圓周運動?若能，將是什么樣的電場?（ 2）帶電粒子在電場中僅在電場力作用下做“類平拋”運動時，電場力做正功還是負功?動能和電勢能如何變?（ 3）帶電粒子從等量同種電荷連線的中點由靜止開始運動（只受電場力），其軌跡如何?運動性質如何 ?【思考提示】（ 1）能，電場方向應沿徑向，且在圓周上各點場強大小相同，例如在點電荷的（ 2（ 3）帶電粒子在等量同種電荷連線的中點處于平衡狀態若帶電粒子所帶的電荷與

37、兩端的電.荷相反， 則它受到擾動離開平衡位置后，將沿兩電荷的連線向一側做加速度逐漸增大的加速直線運動若帶電粒子所帶的電荷與兩端的電荷的電性相同，則它受到擾動后將沿兩電荷連線的中垂線先17、兩個電荷量分別為 Q 和 4Q 的負電荷a、 b，在真空中相距為 l ，如果引入另一點電荷c，正好能使這三個電荷都處于靜止狀態，試確定電荷c【解析】 由于 a、 b 點電荷同為負電性，可知電荷c 應放在 a、 b 之間的連線上，而c 受到 a、b又因 a、b 電荷也都處于靜止狀態，即a、b 各自所受庫侖力的合力均要為零，則可推知c 的帶依題意作圖如圖 9 12 所示，并設電荷c 和 a 相距為 x，則 b 與 c 相距為（ l x）， c 的電荷量為 qc對電荷