库仑定律的力学问题(课堂PPT).ppt

库仑定律的力学问题2.三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.库仑力作用下平衡[答案]C5【例2】如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l。已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为()A.l+5kq2/(2k0l2)B.l-kq2/(k0l2)C.l-5kq2/(4k0l2)D.l-5kq2/(2k0l2)负【二】：库仑力作用下的动力学综合问题1.三个电荷量均为Q（正电）的小球质量均为m，放在水平光滑绝缘的桌面上，分别位于等边三角形的三个顶点，其边长为L，如图所示，问：【规范解答】（1）根据对称性，A、B、C每个点电荷受其他两个电荷的库仑力的合力沿中心线向外，所以要使三个带电小球都处于静止平衡状态，必须在O点放上负电荷，根据平衡条件列方程可得：所以（2）对任意小球由牛顿第二定律得：（3）对任意小球由牛顿第二定律得：×B审题与关联学科素养培养【变式备选】如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。现给B一个垂直AB方向的速度v0，下列说法中正确的是()A.若A、B为异种电荷，B球一定做圆周运动B.若A、B为异种电荷，B球可能做匀变速曲线运动C.若A、B为同种电荷，B球一定做远离A的变加速曲线运动D.若A、B为同种电荷，B球的动能一定会减小【解析】选C。如果A、B为异种电荷，当A对B的库仑引力恰好提供B做圆周运动所需要的向心力时，B绕A做匀速圆周运动；当A对B的库仑引力大于或者小于B做圆周运动所需要的向心力时，则B将做向心运动或者做离心运动。如果A、B为同种电荷，则B受到A的库仑斥力将做远离A的变加速曲线运动，B球的动能逐渐增加，所以选项C正确。C