魯科版選修31靜電場(chǎng)本章復(fù)習(xí) 全省一等獎(jiǎng)

教師用書獨(dú)具演示教學(xué)流程設(shè)計(jì)演示結(jié)束課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1．知道點(diǎn)電荷的概念，了解理想化模型，體會(huì)理想化方法在科學(xué)研究中的作用。2．理解庫(kù)侖定律的內(nèi)容及公式，并說(shuō)明庫(kù)侖定律描述的客觀規(guī)律和適用條件。1．電荷間相互作用力與距離、電荷量的關(guān)系。(重點(diǎn))2．庫(kù)侖定律的內(nèi)容、適用條件及應(yīng)用。(重點(diǎn))3．庫(kù)侖定律的應(yīng)用。(難點(diǎn))靜電力與點(diǎn)電荷模型

電荷

電荷量

二者間的距離

線度

距離

庫(kù)侖定律

電荷量Q1、Q2的乘積

它們的連線

9。0×109_N·m2/C2

庫(kù)侖

矢量

疊加

對(duì)點(diǎn)電荷的理解

對(duì)庫(kù)侖定律的理解

庫(kù)侖定律萬(wàn)有引力定律不同點(diǎn)既有引力，又有斥力只有引力微觀帶電粒子間表現(xiàn)明顯天體間表現(xiàn)明顯都是場(chǎng)力電場(chǎng)引力場(chǎng)公式條件兩點(diǎn)電荷之間兩質(zhì)點(diǎn)之間F＝kQ1Q2r2

綜合解題方略——三個(gè)自由電荷的平衡問(wèn)題

1．對(duì)于庫(kù)侖定律，下面說(shuō)法正確的是(

)

A．庫(kù)侖定律適用于真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力

B．兩個(gè)帶電小球即使相距非常近，也能用庫(kù)侖定律

C．相互作用的兩個(gè)點(diǎn)電荷，不論它們的電荷量是否相同，它們之間的庫(kù)侖力大小一定相等

D．當(dāng)兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為4r時(shí)，它們之間的靜電作用力大小只取決于它們各自所帶的電荷量解析：由庫(kù)侖定律的內(nèi)容及適用條件可知A正確。兩個(gè)小球若距離非常近，則不能看成點(diǎn)電荷，庫(kù)侖定律不成立。點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力屬于作用力和反作用力，符合牛頓第三定律，故大小相等、方向相反。兩金屬球不能看成點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力大小不僅與電荷量大小有關(guān)，而且與電性有關(guān)，因電性影響電荷間的距離。答案：AC

2．為了研究電荷之間的相互作用力跟什么因素有關(guān)，小宇做了如下實(shí)驗(yàn)：把一個(gè)帶正電的物體放在A處，然后將掛在絲線上帶正電的小球先后掛在P1、P2、P3處，發(fā)現(xiàn)情況如圖1－2－3所示。由此，小宇歸納得出的初步結(jié)論是(

)

A．電荷之間的作用力大小隨距離增大而減小

B．電荷之間的作用力大小隨距離增大而增大

C．電荷之間的作用力大小隨距離的增大先增大后減小

D．電荷之間的作用力大小與距離無(wú)關(guān)解析：根據(jù)小球懸線偏離豎直方向的角度可以看出，電荷之間相互作用力的大小與電荷間距離的大小有關(guān)，距離越近，偏角越大，說(shuō)明電荷間相互作用力越大，所以A選項(xiàng)正確。答案：A

3．如圖1－2－4所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的完全相同的金屬球殼a與b，殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，將它們分別固定于絕緣支座上，兩球心間的距離l為球半徑的3倍。若使它們帶上等量異種電荷，兩球電荷量的絕對(duì)值均為Q，那么，a、b兩球之間的萬(wàn)有引力F引、庫(kù)侖力F庫(kù)分別為(

)解析：萬(wàn)有引力定律適用于兩個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的物體，雖然兩球心間的距離l只有半徑的3倍，但由于殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，兩球殼可看做質(zhì)量集中于球心的質(zhì)點(diǎn)。因此，可以應(yīng)用萬(wàn)有引力定律。對(duì)于a、b兩帶電球殼，由于兩球心間的距離l只有半徑的3倍，不能看成點(diǎn)電荷，不滿足庫(kù)侖定律的適用條件，故D正確。答案：D

4．兩個(gè)半徑為0.3m的金屬球，球心相距1.0m放置，當(dāng)它們都帶1.5×10－5C的正電時(shí)，相互作用力為F1，當(dāng)它們分別帶＋1.5×10－5C和－1.5×10－5C的電量時(shí)，相互作用力為F2，則(

)

A．F1＝F2

B．F1＜F2

C．F1＞F2 D．無(wú)法判斷備選習(xí)題：(教師用書獨(dú)具)如圖教1－2－1所示，在光滑絕緣的水平面上，固定著完全相等的三個(gè)帶電小球a、b、c，三球在一條直線上，若釋放a球，a球初始加速度為－1m/s2(向右為正)。若釋放c球，c球初始加速度為3m/s2。當(dāng)釋放b球時(shí)，b的初始加速度應(yīng)是多大？解析：本題考查了庫(kù)侖定律與牛頓第二定律在體系中的應(yīng)用。方法一：(隔離法)對(duì)小球進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律知：對(duì)a球有Fba＋Fca＝－ma0，對(duì)c球有Fac＋Fbc＝3ma0，由以上各式解得Fab＋Fcb＝－2ma0，即ab＝－2m/s2，方向向左。方法二：(系統(tǒng)的牛頓第二定律法)對(duì)三個(gè)小球a、b、c構(gòu)成的系統(tǒng)，假設(shè)同時(shí)釋放三個(gè)小球，則三個(gè)小球構(gòu)成的系統(tǒng)受到的合外力為零，且在釋放瞬間，a球的加速度aa＝－1m/s2，c球的加速度為ac＝3m/s2，b球的加速度為ab。由系統(tǒng)的牛頓第二定律知：F合＝maaa＋mbab＋mcac＝m(aa＋ab＋a