库仑定律的应用.doc

高二新课 电场
库仑定律的应用
应用1：库仑力是一种作用力和反作用力的关系

α1
m1
α2
m2
例：两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和m2，带电量分别是q1和q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成α1和α2，且两球处于同一水平线上，如图所示，若α1=α2，则下述结论正确的是
A、q1一定等于q2 B、一定满足
C、m1一定等于m2 D、必须同时满足q1=q2，m1和m2
解析：由平衡条件得 F-Tsinα1=0；Tcosα1-mg=0
所以 同理
因为α1=α2 ，所以m1=m2.
练习卷《电荷 库仑定律》 第12题
αβ
A
B
如图，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为mA
和mB小球，悬点为O点，两球带同种电荷，小球由于静电力
作用张开一定角度。A球、B球悬线与竖直线夹角分别为α、
β，如果α=30°，β=60°时，求小球的质量mA和mB的比
值为多少？
αβ
mAg
mBg
F
F
解题准备：先讨论两球水平状态的情形
由受力分析可得：

由于库仑力的相互作用性而等大
同理：依据正弦定理有
α
αβ
β
θ
θ
θ
θ
mAg
mBg
F
F
F
F

亦可依据力矩平衡方法得：

应用2：三个以上电荷在同一条直线上
例1：课本P121 练习一 第4题
结论：三个电荷平衡的条件
（1）对电性的要求 + — + ； 或 — + —
（2）对电量的要求
对Q1 ： 要此式成立，则Q3>Q2.
对Q2 ：
对Q3 ： 要此式成立，则Q1>Q2.
所以中间的带电量必须最少。

应用3：等效法处理问题
练习卷《电荷 库仑定律》 第11题