2016屆高三物理靜電場復習
qa=-2.5×10-4c qb=6.25×10-4c qc=6.25×10-4c
答案:qa=-2.5×10-4c 、qb=6.25×10-4c,qc=6.25×10-4c
典題6如圖1-1-7所示,左邊是一個原先不帶電的導體,右邊c是后來靠近的帶正電的導體球,若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導體切開,分導體為a、b兩部分,這兩部分所帶電荷量的數值分別為qa、qb,則下列結論正確的是( )
a.沿虛線d切開,a帶負電,b帶正電,且qa>qb
b.只有沿虛線b切開,才有a帶正電,b帶負電,且qa=qb
c.沿虛線a切開,a帶正電,b帶負電,且qa<qb
d.沿任意一條虛線切開,都有a帶正電,b帶負電,而qa、qb的值與所切的位置有關
<慢鏡頭分析>靜電感應使得a帶正電,b帶負電,導體原來不帶電,只是在c的電荷的作用下,導體中的自由電子向b部分移動,使b部分多帶了電子而帶負電;a部分少了電子而帶正電。根據電荷守恒可知,a部分轉移的電子數目和b部分多余的電子數目是相同的,因此無論從哪一條虛線切開,兩部分的電荷量總是相等的。不過從不同位置切開時,qa、qb的值是變化的,故只有d正確
答案:d
【深化理解】
重點•難點•疑點
關于靜電感應現象的應用
本節的重點是掌握電荷守恒定律并能解答相應的問題,難點則是對三種起電方式的理解,尤其是對感應起電的理解和應用。當帶電體靠近導體時產生靜電感應現象,靠近帶電體的一端帶異種電荷,遠離帶電體的一端帶同種電荷。
典題1如圖1-1-8所示,有一帶正電的驗電器,當一金屬球a靠近驗電器的小球b(不接觸)時,驗電器的金箔張角減小,則( )
a.金屬球可能不帶電 b.金屬球可能帶負電
c.金屬球可能帶正電 d.金屬球一定帶負電
<慢鏡頭分析>驗電器的金箔之所以張開,是因為它們都帶有正電荷,而同種電荷相排斥.張開角度的大小決定于兩金箔帶電荷量的多少.如果a球帶負電,靠近驗電器的b球時,異種電荷相互吸引,使金箔上的正電荷逐漸“上移”,從而使兩金箔夾角減小,選項b正確,同時否定選項c.如果a球不帶電,在靠近b球時,發生靜電感應現象,使a球電荷發生極性分布,靠近b球的端面出現負的感應電荷,而背向b球的端面出現正的感應電荷.a球上的感應電荷與驗電器上的正電荷發生相互作用,從而使金箔張角減小.答案:ab
<方法提煉>本題主要考查了電荷間的相互作用規律和靜電感應現象.在解決這類問題時根據電荷間相互作用規律和靜電感應現象,判斷電荷的重新分布情況,進而判斷驗電器金箔張角大小等問題.
規律•方法•技巧
接觸帶電電荷分配原則
1、形狀完全相同的兩個小球
(1)若一個帶電,一個不帶電,兩小球接觸后再分開,則電荷量平分.
(2)若兩小球分別帶同種電荷q1、q2,兩者接觸后再分開,則每個小球帶電為 .
(3)若兩小球分別帶異種電荷q1、q2,兩者接觸后再分開,則每個小球帶電為 .
2、不完全相同的金屬物體接觸后電荷分配規律:
不一定均分,分配的比例與兩個導體的大小及形狀有關,如果兩個導體的大小形狀確定,則分配比例一定。