🧪 互动实验:库仑力探究模拟
💡 拖动滑块改变两个点电荷的电荷量和距离,观察库仑力的变化
📋 实验结论
库仑力F与两个电荷量的乘积成正比,与距离的平方成反比。增大电荷量或减小距离都会使库仑力增大。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
📝 例题精讲
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真空中两个点电荷,电荷量分别为 Q₁ = 2×10⁻⁶C 和 Q₂ = 8×10⁻⁶C,相距 r = 0.3m,求它们之间的库仑力大小。(k = 9×10⁹ N·m²/C²)
🔍 解题过程
1
确定公式:由库仑定律 F = k·Q₁Q₂ / r²
2
代入数据:F = 9×10⁹N·m²/C² × 2×10⁻⁶C × 8×10⁻⁶C / (0.3m)²
3
计算结果:F = 9×10⁹N·m²/C² × 1.6×10⁻¹¹C² / 0.09m² = 0.144N·m² / 0.09m² = 1.6 N
✅ 两电荷间的库仑力大小为 1.6N,方向沿两电荷连线方向(同种电荷为斥力)。
真空中同一直线上A、C两处分别固定+Q和+4Q的点电荷,在A、C连线上引入点电荷q使其处于平衡状态,求q到A、C的距离之比 AB:BC。
🔍 解题过程
1
受力分析:q平衡需满足A对q的力与C对q的力大小相等、方向相反。设AC间距离为L,q到A距离为x。
2
列方程:k·Q·q/x² = k·4Q·q/(L-x)²,解得 (L-x)/x = 2
✅ x : (L-x) = 1 : 2,故 AB:BC = 1:2。三个同种电荷平衡时,引入电荷应放在两电荷之间且靠近电量较小的电荷一侧。
✏️ 练习巩固
💡 提示:每道题作答后会立即显示解析,请认真思考后再作答
关于点电荷,下列说法正确的是?
A点电荷是理想化模型
B点电荷就是很小的电荷
C电子就是点电荷
D体积大的不能看作点电荷
库仑定律的表达式为?
AF = Gm₁m₂/r²
BF = qvB
CF = kQ₁Q₂/r²
DF = Eq
关于元电荷,下列说法正确的是?
A元电荷就是电子或质子本身
B元电荷 e=1.6×10⁻¹⁹C,任何带电体的电荷量都是它的整数倍
C元电荷的大小可以取任意值
D物体所带的电荷量可以是元电荷的1.5倍
真空中两个点电荷 Q₁=2×10⁻⁶C 和 Q₂=8×10⁻⁶C,相距 r=0.3m,它们之间的库仑力大小为?(k=9×10⁹N·m²/C²)
A1.6 N
B0.16 N
C16 N
D0.016 N
真空中同一直线上A、C两处分别固定+Q和+4Q的点电荷,在A、C连线上引入点电荷q使其处于平衡状态,则q到A、C的距离之比 AB:BC 为?
🧠 知识点问答
老师来考考你!下面的问题都来自本节课的知识点,看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦!