小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第16讲库仑定律电场力的性质1.理解电场强度的定义、意义及表示方法.2.熟练掌握各种电场的电场线分布,并能利用它们分析解决问题.3.会分析、计算在电场力作用下的电荷的平衡及运动问题.考点一库仑定律的理解及应用1.表达式:F=k,适用条件是真空中两静止点电荷之间相互作用的静电力.2.平衡问题应注意:(1)明确库仑定律的适用条件;(2)知道完全相同的带电小球接触时电荷量的分配规律;(3)进行受力分析,灵活应用平衡条件.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com3.三个自由点电荷的平衡问题(1)条件:两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零,或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等,方向相反.(2)规律:“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上;“两同夹异”——正、负电荷相互间隔;“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小;“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷.[例题1](2024•宁波二模)如图,用三根绝缘细绳把三个带同种电荷的小球A、B、C悬挂在O点。小球静止时,恰好位于同一水平面,细绳与竖直方向的夹角分别为α、β、γ,已知小球A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,电荷量分别为qA、qB、qC,则下列说法正确的是()A.若小球的质量mA=mB=mC,则一定有α=β=γB.若小球的质量mA=mB=mC,则可能有α=β>γC.若小球所带电荷量qA=qB=qC,则一定有α=β=γD.若小球所带电荷量qA>qB>qC,则一定有α<β<γ【解答】解:A.对ABC三个小球整体来看,其整体重心在竖直线上,由此得到mAlsinα=mBlsinβ+mClsinγ当mA=mB=mC时sinα=sinβ+sinγ当α=β=γ时sinα=2sinα这是不能实现的,故A错误;B.由A项分析,当γ=0时α=β>γB正确;C.小球位置与其质量有关,与电荷量无关,电荷量只决定小球张开的绝对大小,不影响相对大小小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com故C错误;D.由C项分析可知,故D错误。故选:B。[例题2](2024•郑州模拟)如图所示,真空中A、B、C三点的连线构成一个等腰三角形,OC为AB连线的中垂线,O为连线中点。A的电荷量为﹣Q,B的电荷量为为+Q,两点电荷分别固定在A、B点,A、B相距l,静电力常量为k。现将另一个电荷量为+q的点电荷放置在AB连线的中垂线上距O点为x=12l的C点处,此时+q所受的静电力大小为()A.❑√2kQq2l2B.kQql2C.❑√2kQql2D.2❑√2kQql2【解答】解:在C点,A、B两点电荷对q电荷产生的电场力大小相同,为:FA=FB¿kQq(l2)2+(l2)2,方向为由C指向A和由B指向C,如图所示:由几何关系可得A、B两点电荷对q电荷产生的电场力大小为:F=FAcos45°¿2❑√2kQql2,故D正确,ABC错误。故选:D。[例题3](2024•曲靖一模)如图所示,带电荷量为6Q(Q>0)的球1固定在倾角为30°光滑绝缘斜面上的a点,其正上方L处固定一电荷量为﹣Q的球2,斜面上距a点L处的b点有质量为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comm的带电球3,球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为L2,球2、3间的静电力大小为mg2。迅速移走球1后,球3沿斜面向下运动。g为重力加速度,球的大小可忽略,下列关于球3的说法正确的是()A.由b到a一直做加速运动B.运动至a点的速度等于❑√2gLC.运动至a点的加速度大小为32gD.运动至ab中点时对斜面的压力大小为3❑√3−46mg【解答】解:B.由题意可知三小球构成一个等边三角形,小球1和3之间的力大于小球2和3之间的力,弹簧处于压缩状态,故小球1和3一定是斥力,小球1带正电,故小球3带正电,小球3运动至a点时,弹簧的伸长量等于L2,根据对称性可知,小球2对小球3做功为0;弹簧弹力做功为0,故根据动能定理有mgLsin30°=12mv2解得小球3运动至a点的速度v=❑√gL故B错误;AC.小球3在b点时,设小球3的电荷量为q,根据库仑定律和平衡条件有kQqL2=mg2设弹簧的弹力为F,根据受力平衡,沿斜面方向有F=k6QqL2−kQqL2sin30°−mgsin30°解得F=94mg小球运动至a点时,弹簧的伸长...