（新教材）人教版高中物理必修第三册课件：9.2 库仑定律 .pptx

1、第九章第九章 静电场及其应用静电场及其应用 学学 习习 目目 标标 1.通过实验通过实验,定性认识电荷之间的相互作用力与电荷量、电荷间的距定性认识电荷之间的相互作用力与电荷量、电荷间的距 离的关系离的关系,知道库仑定律和静电力常量知道库仑定律和静电力常量,并通过静电力与万有引力的对并通过静电力与万有引力的对 比比,体会自然规律的多样性和统一性体会自然规律的多样性和统一性,体会自然界和谐的统一美体会自然界和谐的统一美. 2.通过与质点模型的类比通过与质点模型的类比,认识点电荷的概念认识点电荷的概念,建立点电荷理想模型建立点电荷理想模型.知知 道将带电体看成点电荷的条件道将带电体看成点电荷的条件,

2、体会类比法和建构理想模型在科学研体会类比法和建构理想模型在科学研 究中的作用究中的作用. 3.通过了解科学家在探索库仑定律过程中所使用的研究方法通过了解科学家在探索库仑定律过程中所使用的研究方法,领会在领会在 库仑的实验中采用的微小量放大、类比等思想方法库仑的实验中采用的微小量放大、类比等思想方法,体验科学思想方体验科学思想方 法在科学研究中的重要作用法在科学研究中的重要作用. 4.通过具体实例通过具体实例,理解库仑定律的适用条件理解库仑定律的适用条件,能够应用库仑定律计算点能够应用库仑定律计算点 电荷间的静电力电荷间的静电力,会利用力的合成的知识解决三个点电荷的平衡问题会利用力的合成的知识解

3、决三个点电荷的平衡问题, 培养知识迁移能力和运用数学知识解决物理问题的能力培养知识迁移能力和运用数学知识解决物理问题的能力. 2 库仑定律库仑定律 知识点一知识点一 电荷之间的作用力电荷之间的作用力 1.将摩擦起电后的气球靠近空易拉罐将摩擦起电后的气球靠近空易拉罐,空易空易 拉罐被气球吸引而滚动起来拉罐被气球吸引而滚动起来.如果减小气如果减小气 球到易拉罐的距离或使气球摩擦后的电荷球到易拉罐的距离或使气球摩擦后的电荷 量增大量增大,那么易拉罐的滚动情况会发生那么易拉罐的滚动情况会发生 答案答案:滚动加快滚动加快.带电的气球和空易拉罐之间的作用力可能与带电的气球和空易拉罐之间的作用力可能与 气球

4、的电荷量以及它们之间的距离有关气球的电荷量以及它们之间的距离有关.可以采用控制变量可以采用控制变量 法来验证猜想法来验证猜想. 怎样的变化怎样的变化?据此猜想据此猜想,它们之间的作用力可能与哪些因素它们之间的作用力可能与哪些因素 有关有关?要验证猜想要验证猜想,可以采用什么实验方法可以采用什么实验方法? 2.库仑定律库仑定律: 中两个中两个 之间的相互作用力之间的相互作用力,与与 它们的电荷量的乘积成它们的电荷量的乘积成 ,与它们的距离的二次方成与它们的距离的二次方成 , 作用力的方向在作用力的方向在 . 3.静电力静电力(库仑力库仑力): 之间的相互作用力叫作静电力或库之间的相互作用力叫作静

5、电力或库 仑力仑力. 4.点电荷点电荷:当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以以 致带电体的致带电体的 、 及及 对它们之间的作对它们之间的作 用力的影响可以忽略时用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点这样的带电体可以看作带电的点,叫叫 作点电荷作点电荷. 真空真空 静止点电荷静止点电荷 正比正比 反比反比 它们的连线上它们的连线上 电荷电荷 形状形状 大小大小 电荷分布状况电荷分布状况 知识点二知识点二 库仑的实验库仑的实验 1.实验原理实验原理. 库仑做实验用的装置叫作库仑做实验用的装置叫作 ,如图所示如图所示,细银丝的下细银丝的下

6、 端悬挂一根绝缘棒端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个小球棒的一端是一个小球A,另一端通过物体另一端通过物体 B使绝缘棒平衡使绝缘棒平衡,悬丝处于自然状态悬丝处于自然状态.把另一个带电的金属球把另一个带电的金属球 C插入容器并使它接触插入容器并使它接触A,从而使从而使A与与C带带 电荷电荷.将将C和和A 分开分开,再使再使C靠近靠近A时时,A和和C之间的作用力使之间的作用力使A远离远离.扭转悬丝扭转悬丝, 使使A回到初始位置并静止回到初始位置并静止,通过悬丝通过悬丝 可以比较力可以比较力 的大小的大小. 库仑扭秤库仑扭秤 同种同种 扭转的角度扭转的角度 2.实验步骤实验步骤. (1)改变改变A和和

7、C之间的距离之间的距离r,记录每次悬丝扭转的角度记录每次悬丝扭转的角度,便便 可找出力可找出力F与与 的关系的关系. (2)改变改变A和和C的电荷量的电荷量,记录每次悬丝扭转的角度记录每次悬丝扭转的角度,便便 可找出力可找出力F与与 之间的关系之间的关系. 3.实验结论实验结论. (1)力力F与距离与距离r的二次方成反比的二次方成反比,即即 . (2)力力F与与q1和和q2的乘积成正比的乘积成正比,即即 . (3)综合以上实验结论可得综合以上实验结论可得F= . 距离距离r 电荷量电荷量q F Fq1q2 k 知识点三知识点三 静电力计算静电力计算 1.为什么在研究微观带电粒子的相互作用时为什

8、么在研究微观带电粒子的相互作用时,可以忽略万有可以忽略万有 引力引力? 答案答案:微观带电粒子间的万有引力远小于静电力微观带电粒子间的万有引力远小于静电力,因此因此,在研在研 究微观带电粒子的相互作用时究微观带电粒子的相互作用时,可以忽略万有引力可以忽略万有引力. 2.库仑定律给出的是点电荷之间的静电力库仑定律给出的是点电荷之间的静电力,为什么根据库仑为什么根据库仑 定律也可以求出带电体之间的静电力定律也可以求出带电体之间的静电力? 答案答案:因为任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成因为任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成 的的,所以如果知道带电体上的电荷分布所以如果知道带电体上的

9、电荷分布,根据库仑定律就可以根据库仑定律就可以 求出带电体之间的静电力求出带电体之间的静电力. 小试身手小试身手 判断下列说法的正误并和同学交流判断下列说法的正误并和同学交流( (正确的打“正确的打“”, ,错误错误 的打“的打“”).”). 1.电荷量很小的带电体就是点电荷电荷量很小的带电体就是点电荷.( ) 2.体积很大的带电体有时也可以看成点电荷体积很大的带电体有时也可以看成点电荷.( ) 3.点电荷是一种理想化模型点电荷是一种理想化模型.( ) 4.凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力,就可以使用公就可以使用公 式式F=k .( ) 5.相互作用的两

10、个点电荷相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同不论它们的电荷量是否相同,它它 们所受的静电力大小一定相等们所受的静电力大小一定相等.( ) 6.根据库仑定律的表达式根据库仑定律的表达式F=k ,当两带电体之间的距离当两带电体之间的距离 r0时时,两带电体之间的静电力两带电体之间的静电力F.( ) 探究探究一一 库仑定律库仑定律 问题情境问题情境 带正电的带电体带正电的带电体C置于铁架台旁置于铁架台旁,把系在丝线上带正电的小把系在丝线上带正电的小 球先后挂在球先后挂在P1、P2、P3位置位置,如图所示如图所示.带电体带电体C的电荷量为的电荷量为 Q,小球的电荷量为小球的电荷量为q.丝线与

11、竖直方向的夹角为丝线与竖直方向的夹角为,带电体带电体C和和 小球之间的作用力大小用小球之间的作用力大小用F表示表示. 1.挂在挂在P1处的小球的电荷量处的小球的电荷量q一定时一定时,增大带电体增大带电体C的电荷的电荷 量量Q,丝线的偏角如何变化丝线的偏角如何变化?说明电荷间的相互作用力的大说明电荷间的相互作用力的大 小与什么因素有关小与什么因素有关? 答案答案:丝线的偏角变大丝线的偏角变大,说明带电小球与带电体说明带电小球与带电体C之间的相之间的相 互作用力变大互作用力变大.相互作用力变大是由增大电荷量相互作用力变大是由增大电荷量Q引起的引起的, 这说明电荷间的相互作用力的大小与电荷量大小有关

12、这说明电荷间的相互作用力的大小与电荷量大小有关,在在 距离一定时距离一定时,电荷量越大电荷量越大,相互作用力越大相互作用力越大. 2.保持带电体保持带电体C的电荷量不变的电荷量不变,把系在丝线上带正电的小把系在丝线上带正电的小 球先后挂在球先后挂在P1、P2、P3位置位置,丝线的偏角如何变化丝线的偏角如何变化?说明说明 电荷间的相互作用力的大小与什么因素有关电荷间的相互作用力的大小与什么因素有关? 答案答案:小球悬挂在小球悬挂在P1、P2、P3处处,丝线的偏角逐渐减小丝线的偏角逐渐减小,表表 明在三个位置处的带电小球与带电体明在三个位置处的带电小球与带电体C间的相互作用力间的相互作用力 逐渐变

13、小逐渐变小.说明电荷间的相互作用力的大小与它们之间的说明电荷间的相互作用力的大小与它们之间的 距离有关距离有关,在电荷量一定时在电荷量一定时,距离越大距离越大,相互作用力越小相互作用力越小. 3.结合以上探究结合以上探究,尝试总结尝试总结,哪些因素影响电荷间的相互作哪些因素影响电荷间的相互作 用力的大小用力的大小?这些因素对作用力的大小有什么影响这些因素对作用力的大小有什么影响? 答案答案:电荷的电荷量和电荷间的距离影响电荷间的相互作电荷的电荷量和电荷间的距离影响电荷间的相互作 用力的大小用力的大小.电荷之间的距离一定时电荷之间的距离一定时,电荷之间的作用力随电荷之间的作用力随 着电荷量的增大

14、而增大着电荷量的增大而增大;电荷量一定时电荷量一定时,电荷之间的作用力电荷之间的作用力 随着电荷间距离的增大而减小随着电荷间距离的增大而减小. 4.如图所示如图所示,两个完全相同的形状规则的带电金属球的电两个完全相同的形状规则的带电金属球的电 荷量分别是荷量分别是q1和和q2,两球心之间的距离为两球心之间的距离为r.两球能不能被两球能不能被 看作点电荷看作点电荷?为什么为什么?什么情况下可以把两球看作点电荷什么情况下可以把两球看作点电荷? 答案答案:当两球心之间的距离比较小时当两球心之间的距离比较小时,两球的大小、形状两球的大小、形状 不能忽略不计不能忽略不计,两球不能被看作点电荷两球不能被看

15、作点电荷.因为此时两带电因为此时两带电 球体之间的距离会影响电荷的分布球体之间的距离会影响电荷的分布.当两球心之间的距当两球心之间的距 离远远大于自身线度时离远远大于自身线度时,两球可看成点电荷两球可看成点电荷. 过程建构过程建构 1.对点电荷的理解对点电荷的理解. (1)点电荷是只有电荷量点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型没有大小、形状的理想化模型, 类似力学中的质点类似力学中的质点,实际中并不存在实际中并不存在. (2)带电体能否看成点电荷视具体问题而定带电体能否看成点电荷视具体问题而定.如果带电体如果带电体 的大小比带电体间的距离小得多的大小比带电体间的距离小得多,以致带电体

16、的大小、以致带电体的大小、 形状及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以形状及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以 忽略时忽略时,带电体就可以看成点电荷带电体就可以看成点电荷. 2.区分元电荷与点电荷区分元电荷与点电荷. (1)元电荷是最小的电荷量元电荷是最小的电荷量,不是带电体不是带电体. (2)点电荷是带电体点电荷是带电体,其电荷量可以很大其电荷量可以很大,也可以很小也可以很小,但但 它的电荷量一定是元电荷的整数倍它的电荷量一定是元电荷的整数倍. 3.对库仑定律的理解对库仑定律的理解. (1)库仑定律只适用于真空中的静止点电荷之间的相互库仑定律只适用于真空中的静止点电荷之间的相互 作

17、用作用,一般没有特殊说明的情况下一般没有特殊说明的情况下,都可按真空来处理都可按真空来处理. (2)两个点电荷之间的静电力遵从牛顿第三定律两个点电荷之间的静电力遵从牛顿第三定律,即不论即不论 电荷量大小如何电荷量大小如何,两点电荷所受的静电力的大小总是相两点电荷所受的静电力的大小总是相 等的等的. (3)利用库仑定律计算静电力时利用库仑定律计算静电力时,若带电体带负电荷若带电体带负电荷,不必不必 将负号代入公式中将负号代入公式中,只将电荷量的绝对值代入公式计算只将电荷量的绝对值代入公式计算 出静电力的大小出静电力的大小,再根据同种电荷相互排斥再根据同种电荷相互排斥,异种电荷相异种电荷相 互吸引

18、来判断静电力的方向互吸引来判断静电力的方向. 【典例【典例1】(多选多选)下列关于点电荷和元电荷的说法下列关于点电荷和元电荷的说法,错误的错误的 是是( ) A.只有很小的球形带电体才可以看成点电荷只有很小的球形带电体才可以看成点电荷 B.电荷量为电荷量为1.6010-19 C的带电体叫作元电荷的带电体叫作元电荷 C.任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍 D.带电体间的距离比它们本身的大小大得多带电体间的距离比它们本身的大小大得多,以致带电体以致带电体 的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影 响可以忽

19、略不计时响可以忽略不计时,带电体就可以视为点电荷带电体就可以视为点电荷 解析解析:带电体间的距离比它们本身的大小大得多带电体间的距离比它们本身的大小大得多,以致带电以致带电 体的形状、大小及电荷分布情况对它们之间的作用力的体的形状、大小及电荷分布情况对它们之间的作用力的 影响可以忽略不计时影响可以忽略不计时,带电体就可以视为点电荷带电体就可以视为点电荷.很小的球很小的球 形带电体不一定能看成点电荷形带电体不一定能看成点电荷,选项选项D说法正确说法正确,选项选项A说说 法错误法错误;元电荷不是带电体元电荷不是带电体,选项选项B说法错误说法错误;任何带电体的任何带电体的 电荷量都是元电荷的整数倍电

20、荷量都是元电荷的整数倍,选项选项C说法正确说法正确. 答案答案: 【典例【典例2】两个完全相同的金属小球】两个完全相同的金属小球,分别带有分别带有+3Q和和-Q的的 电荷量电荷量,当它们相距当它们相距r时时,它们之间的静电力的大小为它们之间的静电力的大小为F1;若把若把 它们接触后分开它们接触后分开,再置于相距再置于相距3r的两点的两点,它们之间的静电力它们之间的静电力 的大小为的大小为F2.r比两小球的半径大得多比两小球的半径大得多,则则F1F2等于等于( ) A.274 B.271 C.34 D.31 解析解析:根据库仑定律公式得根据库仑定律公式得,F1=k .接触再分离后两小球接触再分离

21、后两小球 的电荷量均为的电荷量均为Q,距离变为距离变为3r,则则F2=k () ,则则F1F2=271, 故选项故选项B正确正确. 答案答案:B 探究探究二二 静电力计算静电力计算 问题情境问题情境 如图所示如图所示,三个点电荷三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个位于一个等边三角形的三个 顶点上顶点上,已知已知:三角形边长为三角形边长为1 cm,B、C的电荷量为的电荷量为qB=qC= 110-6 C,A的电荷量为的电荷量为qA=-210-6 C. 1.B、C作用于作用于A的静电力分别为多少的静电力分别为多少? 答案答案:B作用于作用于A的静电力大小为的静电力大小为 F1=k =180

22、N,方向由方向由A指向指向B. C作用于作用于A的静电力大小为的静电力大小为 F2=k =180 N,方向由方向由A指向指向C. 2.A所受的静电力为多少所受的静电力为多少? 答案答案:对对A进行受力分析如图所示进行受力分析如图所示,A所受静电力为所受静电力为F1、F2 的合力的合力,两力的夹角为两力的夹角为60. 根据平行四边形定则根据平行四边形定则,A所受静电力大小为所受静电力大小为F=2F1cos 30= 180 N,方向沿方向沿BAC的平分线的平分线. 3.请尝试总结出计算静电力的基本步骤请尝试总结出计算静电力的基本步骤. (1)明确研究对象明确研究对象:明确点电荷的电性、电荷量和点明

23、确点电荷的电性、电荷量和点 电荷之间的距离电荷之间的距离r. (2)计算大小计算大小:根据库仑定律根据库仑定律F= 列方程列方程. (3)确定方向确定方向:根据同种电荷根据同种电荷 、异种电荷异种电荷 确定力的方向确定力的方向. k 相互排斥相互排斥 相互吸引相互吸引 过程建构过程建构 静电力的计算静电力的计算. (1)静电力是矢量静电力是矢量,它具有力的共性它具有力的共性.静电力的合成或分解静电力的合成或分解 遵从平行四边形定则遵从平行四边形定则. (2)如果存在两个以上点电荷如果存在两个以上点电荷,那么每个点电荷都要受到其那么每个点电荷都要受到其 他所有点电荷对它的作用力他所有点电荷对它的

24、作用力.两个点电荷之间的作用力不两个点电荷之间的作用力不 因第三个点电荷的存在而有所改变因第三个点电荷的存在而有所改变. (3)对于两个以上的点电荷对于两个以上的点电荷,其中每一个点电荷所受的总的其中每一个点电荷所受的总的 静电力静电力,等于其他点电荷单独对该点电荷的作用力的矢等于其他点电荷单独对该点电荷的作用力的矢 量和量和. 【典例【典例3】在真空中有两个相距】在真空中有两个相距r的正点电荷的正点电荷A和负点电荷和负点电荷B, 它们的电荷量分别为它们的电荷量分别为q1=q、q2=4q. (1)若若A、B固定固定,在什么位置放第三个点电荷在什么位置放第三个点电荷C才能使才能使C处于处于 平衡

25、状态平衡状态?设点电荷设点电荷C的电荷量为的电荷量为q3,平衡条件中对点电荷平衡条件中对点电荷C 的电性和电荷量有无要求的电性和电荷量有无要求? (2)若以上三个点电荷皆可自由移动若以上三个点电荷皆可自由移动,要使它们都处于平衡状要使它们都处于平衡状 态态,对点电荷对点电荷C的电荷量及电性有何要求的电荷量及电性有何要求? 解析解析:(1)点电荷点电荷C受力平衡受力平衡,点电荷点电荷C必须和必须和A、B在同一条直在同一条直 线上线上,因为因为A、B带异种电荷带异种电荷,所以点电荷所以点电荷C不可能在它们中间不可能在它们中间. 再根据库仑定律再根据库仑定律,静电力和距离的二次方成反比静电力和距离的

26、二次方成反比,可推知点电可推知点电 荷荷C应该在应该在A、B的连线上的连线上,A的外侧的外侧(离电荷量少的点电荷近离电荷量少的点电荷近 一点的地方一点的地方),如图所示如图所示. 设设C离离A的距离是的距离是x,根据库仑定律和平衡条件列式根据库仑定律和平衡条件列式,有有 k -k (+)=0,将 将q1、q2代入得代入得x=r,对点电荷对点电荷C的电性和的电性和 电荷量均没有要求电荷量均没有要求. (2)三个点电荷皆可自由移动三个点电荷皆可自由移动,要使三个点电荷都处于平衡要使三个点电荷都处于平衡 状态状态,就对点电荷就对点电荷C的电性和电荷量都有要求的电性和电荷量都有要求,首先点电荷首先点电

27、荷 C不能是一个正点电荷不能是一个正点电荷,否则否则A、B都不能平衡都不能平衡,点电荷点电荷C也也 不能处在不能处在A、B中间或中间或B的外侧的外侧,设设C离离A的距离是的距离是x0.根据根据 库仑定律和平衡条件列式如下库仑定律和平衡条件列式如下, 对对C:k -k (+)=0,对 对A:k -k =0, 解得解得q3=4q,x0=r. 点电荷点电荷C的电荷量为的电荷量为4q,带负电带负电. 答案答案:(1)在在A、B的连线上且在的连线上且在A的外侧距离为的外侧距离为r处处,对点电对点电 荷荷C的电性和电荷量均没有要求的电性和电荷量均没有要求. (2)电荷量为电荷量为4q且带负电且带负电 三个

28、自由电荷平衡的规律三个自由电荷平衡的规律 (1)三个电荷均处于平衡状态三个电荷均处于平衡状态,每个电荷所受另外两个电每个电荷所受另外两个电 荷的静电力等大反向荷的静电力等大反向. (2)三个电荷一定在同一条直线上三个电荷一定在同一条直线上,且必定是两同一异且必定是两同一异, 异种电荷的电荷量最小且位于中间异种电荷的电荷量最小且位于中间,距离两同种电荷中距离两同种电荷中 电荷量较小的电荷较近电荷量较小的电荷较近,概括为概括为:三点共线三点共线,两同夹异两同夹异,两两 大夹小大夹小,近小远大近小远大. 课堂评价课堂评价 答案答案:B 1.下列说法正确的是下列说法正确的是 ( ) A.点电荷是理想化

29、物理模型点电荷是理想化物理模型,通常体积小的带电体都可以看通常体积小的带电体都可以看 成点电荷成点电荷 B.库仑定律只适用于点电荷库仑定律只适用于点电荷,点电荷实际上是不存在的点电荷实际上是不存在的 C.静电力常量与电荷间的相互作用力和距离的二次方成正静电力常量与电荷间的相互作用力和距离的二次方成正 比比,与电荷量的乘积成反比与电荷量的乘积成反比 D.体积大的带电体都不能看作点电荷体积大的带电体都不能看作点电荷 答案答案:A 2.如图所示如图所示,一个带正电的球体一个带正电的球体M放在绝缘支架上放在绝缘支架上,把系把系 在绝缘丝线上的带电小球在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的先后挂在横杆

30、上的P1和和P2 处处.当小球当小球N静止时静止时,丝线与竖直方向的夹角分别为丝线与竖直方向的夹角分别为1和和 2(2图中未标出图中未标出).则则 ( ) A.小球小球N带正电带正电,12 B.小球小球N带正电带正电,12 D.小球小球N带负电带负电,12 3.库仑定律和万有引力定律有很多相似之处库仑定律和万有引力定律有很多相似之处,对于两个点对于两个点 电荷或两个质点系统电荷或两个质点系统,关于静电力和万有引力的相似性关于静电力和万有引力的相似性,下下 列说法错误的是列说法错误的是 ( ) A.这两种力都是非接触力这两种力都是非接触力 B.这两种力的大小都与相互作用的两物体间的距离的二次这两

31、种力的大小都与相互作用的两物体间的距离的二次 方成反比方成反比 C.这两种力的方向都沿着相互作用的两物体连线方向这两种力的方向都沿着相互作用的两物体连线方向 D.这两种力既可以是引力又可以是斥力这两种力既可以是引力又可以是斥力 答案答案:D 4.如图所示如图所示,两个相同的金属球两个相同的金属球A、B(可看成点电荷可看成点电荷)的电的电 荷量相等荷量相等,两球相隔一定距离两球相隔一定距离,两球之间的相互吸引力的大两球之间的相互吸引力的大 小是小是F,现让另一个相同的不带电的金属小球现让另一个相同的不带电的金属小球C先后与先后与A、 B两球接触后移开两球接触后移开,这时这时A、B两球之间的相互作

32、用力的大两球之间的相互作用力的大 小是小是 ( ) 答案答案:A A. B. C. D. 5.如图所示如图所示,把一电荷量为把一电荷量为Q=-510-8 C的小球的小球A用绝缘用绝缘 细绳悬起细绳悬起,若将电荷量为若将电荷量为q=+410-6 C 的带电小球的带电小球B靠近靠近 A,当两个带电小球在同一高度相距当两个带电小球在同一高度相距r=30 cm时时,绳与竖直绳与竖直 方向的夹角方向的夹角=45,g取取 10 m/s2,k=9.0109 N m2/C2,且且A、 B两小球均可视为点电荷两小球均可视为点电荷,求求: (1)A、B两球间的静电力的大小两球间的静电力的大小; (2)A球的质量球的质量. 解析解析:(1)由库仑定律得由库仑定律得FAB=k ,代入数据得代入数据得FAB=0.02 N. (2)由牛顿第三定律知由牛顿第三定律知,B所受静电力与所受静电力与A所受静电力大小相所受静电力大小相 等等,对对A进行受力分析如图所示进行受力分析如图所示. 根据物体平衡得根据物体平衡得FBA=mgtan,代入数据得代入数据得m=210-3 kg. 答案答案:(1)0.02 N (2)210-3 kg