2014物理第七章第1课时库仑定律.ppt

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1、 广州出版社广州出版社广州出版社广州出版社20142014年五羊高考年五羊高考高考总复习物理高考总复习物理(课件课件)20142014年五羊高考物理复习年五羊高考物理复习 第一课时第一课时 库仑定律库仑定律 课前自主解前自主解读 1.元电荷.点电荷 （1）元电荷：物理学中_所带电荷量是元电荷，元电荷的值是e=1.610-19C；（2）点电荷：若带电体间距离比它们自身几何尺寸大小大得多，以至于可以忽略_等次要因素对相互作用力的影响,这样的带电体可看作点电荷。2.库仑定律 （1）内容：在真空中两个点电荷之间作用力跟它们的_成正比，跟它们间_成反比。作用力的方向在它们的连线上。F=_，式中k叫静电力

2、常量。（2）条件：适用于真空中_也适用于_。（3）意义：库仑定律反映两电荷间的作用遵循_性、_性、_性；（4）库仑定律由物理学家_通过_总结得出的实验规律。电子、质子形状、几何尺寸大小电荷量乘积距离的平方点电荷均匀带电的介质球相互统一独立库仑扭秤实验课堂主题互动课堂主题互动1.库仑定律反映的特性库仑定律反映的特性 2.库仑定律与受力平衡之间的联系库仑定律与受力平衡之间的联系 3.库仑定律与动力学关系之间的联系库仑定律与动力学关系之间的联系 4.库仑定律与动量关系之间的联系库仑定律与动量关系之间的联系 例题例题例题例题1 1如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳如图

3、所示，两个完全相同的绝缘金属壳如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a a、b b的半径为的半径为的半径为的半径为RR，质量为，质量为，质量为，质量为mm，两球心之间的距离为，两球心之间的距离为，两球心之间的距离为，两球心之间的距离为l l3 3RR.若使它们带上等量的异种电荷，电荷为若使它们带上等量的异种电荷，电荷为若使它们带上等量的异种电荷，电荷为若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q q，那么两球之，那么两球之，那么两球之，那么两球之间的万有引力间的万有引力间的万有引力间的万有引力F F引引引引，库仑力，库仑力，库仑力，库仑力F F库库库库分别为分别为分别为分别为()AABBC CDD主题一、

4、主题一、库仑定律反映的特性库仑定律反映的特性 D主题一、主题一、库仑定律反映的特性库仑定律反映的特性 例题例题例题例题2 2宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，其带电量为其带电量为其带电量为其带电量为QQ，表面无大气在有一次实验中，宇航员将，表面无大气在有一次实验中，宇航员将，表面无大气在有一次实验中，宇航员将，表面无大气在有一次实验中，宇航员将一带电一带电一带电一带电(其电量其电量其电量其电量q q远远少于远远少于远远少于远远少于QQ)粉尘放到离星球表面的一定粉

5、尘放到离星球表面的一定粉尘放到离星球表面的一定粉尘放到离星球表面的一定高度处设此带电星球对粉尘的静电力为高度处设此带电星球对粉尘的静电力为高度处设此带电星球对粉尘的静电力为高度处设此带电星球对粉尘的静电力为F F1 1，粉尘对星球，粉尘对星球，粉尘对星球，粉尘对星球的静电力为的静电力为的静电力为的静电力为F F2 2，则，则，则，则()A AF F1 1F F2 2 B BF F1 1F F2 2 C CF F2 2F F1 1 D D无法确定无法确定无法确定无法确定A变式变式变式变式2 2如图所示，平行板电容器的电容为如图所示，平行板电容器的电容为如图所示，平行板电容器的电容为如图所示，平行

6、板电容器的电容为C C，极板带，极板带，极板带，极板带电荷量为电荷量为电荷量为电荷量为QQ，极板间距为，极板间距为，极板间距为，极板间距为d d.今在两板中间放一带电荷量今在两板中间放一带电荷量今在两板中间放一带电荷量今在两板中间放一带电荷量为为为为q q的粉尘，则它对电容器的电场力大小为的粉尘，则它对电容器的电场力大小为的粉尘，则它对电容器的电场力大小为的粉尘，则它对电容器的电场力大小为()A.A.B.B.C.C.D.D.C主题一、主题一、库仑定律反映的特性库仑定律反映的特性 例题例题例题例题3 3在真空中同一直线上的在真空中同一直线上的在真空中同一直线上的在真空中同一直线上的AA、BB处分

7、别固定电量分别处分别固定电量分别处分别固定电量分别处分别固定电量分别为为为为2 2QQ、QQ的两电荷。如图所示，若在的两电荷。如图所示，若在的两电荷。如图所示，若在的两电荷。如图所示，若在AA、BB所在直线所在直线所在直线所在直线上放入第三个电荷上放入第三个电荷上放入第三个电荷上放入第三个电荷C C，只在电场力作用下三个电荷都处于，只在电场力作用下三个电荷都处于，只在电场力作用下三个电荷都处于，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则平衡状态，则平衡状态，则平衡状态，则C C的电性及位置是的电性及位置是的电性及位置是的电性及位置是()A A正电，在正电，在正电，在正电，在AA、BB之间之间之

8、间之间 B B正电，在正电，在正电，在正电，在BB点右侧点右侧点右侧点右侧 C C负电，在负电，在负电，在负电，在BB点右侧点右侧点右侧点右侧 D D负电，在负电，在负电，在负电，在AA点左侧点左侧点左侧点左侧主题二、主题二、库仑定律与受力平衡之间的联系库仑定律与受力平衡之间的联系 B变式变式变式变式2 2(2011(2011，汕头一模，汕头一模，汕头一模，汕头一模)如图如图如图如图1 14 4所示用三根长所示用三根长所示用三根长所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中度相同的绝缘细线

9、将三个带电小球连接后悬挂在空中三个带电小球质量相等，三个带电小球质量相等，三个带电小球质量相等，三个带电小球质量相等，AA球带正电，平衡时三根绝缘球带正电，平衡时三根绝缘球带正电，平衡时三根绝缘球带正电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零则细线都是直的，但拉力都为零则细线都是直的，但拉力都为零则细线都是直的，但拉力都为零则()AABB球和球和球和球和C C球都带正电荷球都带正电荷球都带正电荷球都带正电荷BBBB球带负电荷，球带负电荷，球带负电荷，球带负电荷，C C球带正电荷球带正电荷球带正电荷球带正电荷C CBB球和球和球和球和C C球所带电量不一定相等球所带电量不一定相等球所带电量不一

10、定相等球所带电量不一定相等DDBB球和球和球和球和C C球所带电量一定相等球所带电量一定相等球所带电量一定相等球所带电量一定相等D主题二、主题二、库仑定律与受力平衡之间的联系库仑定律与受力平衡之间的联系 主题三、主题三、库仑定律与动力学关系之间的联系库仑定律与动力学关系之间的联系 例题例题例题例题4 4在光滑绝缘的水平面上有两个带电小球在光滑绝缘的水平面上有两个带电小球在光滑绝缘的水平面上有两个带电小球在光滑绝缘的水平面上有两个带电小球AA和和和和BB，AA带正电且固定。现将带负电的带正电且固定。现将带负电的带正电且固定。现将带负电的带正电且固定。现将带负电的BB由静止释放，某时由静止释放，某

11、时由静止释放，某时由静止释放，某时刻刻刻刻BB球的速度球的速度球的速度球的速度v v0 0，则能正确反映此后，则能正确反映此后，则能正确反映此后，则能正确反映此后BB球运动球运动球运动球运动(与与与与AA球相球相球相球相碰之前碰之前碰之前碰之前)的速度随时间变化的图象是的速度随时间变化的图象是的速度随时间变化的图象是的速度随时间变化的图象是()随着距离的变化，球所受随着距离的变化，球所受库仑力随之变化库仑力随之变化C变式变式变式变式3 3（双选）（双选）（双选）（双选）(2012,”(2012,”(2012,”(2012,”五羊高考原创五羊高考原创五羊高考原创五羊高考原创”)”)”)”)如图所

12、示，如图所示，如图所示，如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在从物块开始运动到停止的过程中并最终停止。在从物块开始运动到停止的过程中并最终停止。在从物块开始运动到停止的过程中并最终停止。在从物块开始运动到停止的过程中()AA两个物

13、块的速度一直减小两个物块的速度一直减小两个物块的速度一直减小两个物块的速度一直减小BB两个物块速度先增大后减小两个物块速度先增大后减小两个物块速度先增大后减小两个物块速度先增大后减小C C两个物块加速度一直减小两个物块加速度一直减小两个物块加速度一直减小两个物块加速度一直减小D.D.两个物块加速度先减小后增大两个物块加速度先减小后增大两个物块加速度先减小后增大两个物块加速度先减小后增大BD主题三、主题三、库仑定律与动力学关系之间的联系库仑定律与动力学关系之间的联系主题四、主题四、库仑定律与动量关系之间的联系库仑定律与动量关系之间的联系例题例题例题例题5 5(2012,”2012,”五羊高考原创

14、五羊高考原创五羊高考原创五羊高考原创”)”)如图所示，金属球如图所示，金属球如图所示，金属球如图所示，金属球AA、BB带电量分别为带电量分别为带电量分别为带电量分别为q q、2 2q q，现将两球间隔一定距离静，现将两球间隔一定距离静，现将两球间隔一定距离静，现将两球间隔一定距离静止放于绝缘、光滑水平桌面，两球继而沿同一直线相向止放于绝缘、光滑水平桌面，两球继而沿同一直线相向止放于绝缘、光滑水平桌面，两球继而沿同一直线相向止放于绝缘、光滑水平桌面，两球继而沿同一直线相向靠近靠近靠近靠近，则则则则()A A相碰前，两球的合外力逐渐增大相碰前，两球的合外力逐渐增大相碰前，两球的合外力逐渐增大相碰前

15、，两球的合外力逐渐增大 B B相碰前，两球的总动量逐渐增大相碰前，两球的总动量逐渐增大相碰前，两球的总动量逐渐增大相碰前，两球的总动量逐渐增大 C C相碰分离后，两球的总动量逐渐增大相碰分离后，两球的总动量逐渐增大相碰分离后，两球的总动量逐渐增大相碰分离后，两球的总动量逐渐增大 D D相碰分离后两球的总动量等于相碰前两球的总动量相碰分离后两球的总动量等于相碰前两球的总动量相碰分离后两球的总动量等于相碰前两球的总动量相碰分离后两球的总动量等于相碰前两球的总动量D变式变式变式变式4 4(2012,”(2012,”五羊高考原创五羊高考原创五羊高考原创五羊高考原创”)”)如图所示，在光滑绝如图所示，在

16、光滑绝如图所示，在光滑绝如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个带正电小球缘的水平面上有两个带正电小球缘的水平面上有两个带正电小球缘的水平面上有两个带正电小球MM和和和和NN。某时刻球。某时刻球。某时刻球。某时刻球MM自由自由自由自由静止，球静止，球静止，球静止，球NN沿两球连线方向以速度沿两球连线方向以速度沿两球连线方向以速度沿两球连线方向以速度v v0 0射向球射向球射向球射向球MM，直到两，直到两，直到两，直到两球速度相同。不考虑其它力的影响，则能正确反映两球球速度相同。不考虑其它力的影响，则能正确反映两球球速度相同。不考虑其它力的影响，则能正确反映两球球速度相同。不考虑其它力的影响，则能正

17、确反映两球达到相同速度之前的运动速度随时间变化的图象是达到相同速度之前的运动速度随时间变化的图象是达到相同速度之前的运动速度随时间变化的图象是达到相同速度之前的运动速度随时间变化的图象是()B主题四、主题四、库仑定律与动量关系之间的联系库仑定律与动量关系之间的联系课外演练课外演练1许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是()A卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量B牛顿发现了万有引力定律，并利用实验的方法测定了万有引力 常量C法拉第通过扭秤实验，得出了库仑定律D奥斯特通过扭秤实验装置测定出静电常量2有两个点电荷所带电荷量均为Q，相距为L，它们之间的作用力为F.

18、把两个点电荷上带的电量分别转移给两个半径都为r的金属球，两球心间的距离仍为L，这时两球间的作用力为F，则()AFF BFF CFF D无法确定两力的关系AC3半径相同的两个金属小球A、B带有等量的异种电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为F.今用第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间作用力是()A吸引力 B排斥力C大小为F/4 D3F/84如图11所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上a和c带正电，b带负电，a、b带电量相等已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是()AF1BF2CF3DF

19、4课外演练课外演练AA5宇航员在探测某星球时有如下发现：该星球带负电，而且带电均匀；在一次实验中，宇航员将一个带电小球(小球的带电量远小于星球的带电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态()A小球一定带正电B只改变小球质量，从原高度无初速度释放，小球仍将处于悬浮状态C只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态D只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态课外演练课外演练D课外演练课外演练6如图12所示，一个均匀的带电圆环，带电量为Q，半径为R，放在绝缘水平桌面上，圆心为O点，在O点正上方取一点A，使A到O点距离为R，在A点放一检

20、验电荷q，则q在A点所受到的电场力的方向为()A竖直向上 B竖直向下C水平向左 D水平向右A7如图13所示，相距为L的点电荷A、B带电量分别为4Q和Q.今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电量和放置的位置是()AQ，在A左侧距A为L处 B2Q，在A左侧距A为L/2处C4Q，在B右侧距B为L处 D2Q，在B右侧距B 为3L/2处课外演练课外演练C课外演练课外演练8.带同种电荷的两个小球放在光滑绝缘的水平面上，由静止释放，运动过程中两球()A速度大小之比不变B位移大小之比发生变化C加速度大小之比不变D库仑力大小之比发生变化9.一带电粒子射入一正点电荷Q的电场中，运动轨迹如图14所示，粒子从M运动到N，则粒子()A带负电B速度一直变大C加速度先变小后变大D加速度先变大后变小ACAD10在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N 点静止如图15所示，则从M到N的过程中()A小物块所受的电场力减小B小物块所受的电场力增大C小物块受到的库仑力方向沿斜面向下D小物块受到的库仑力方向可能沿斜面向上，可能沿斜面向下课外演练课外演练ACTHANK YOU!