源于名校，成就所托(2)元电荷不是电子，也不是质子，而是最小的电荷量，电子和质子带有最小的电荷量，即 e=1.6×10 C. (3)点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”,是一种理想化的模型，对其带电荷量无限制. (4)试探电荷要求放入电场后对原来的电场不产生影响，且要求在其占据的空间内场强“相同”,故其应 为带电荷量“足够小”的点电荷. 2.库仑定律的理解和应用 (1)适用条件 ①在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式. ②当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷. (2)库仑力的方向 由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互排斥，
为斥力；异种电荷相互吸引，为引力. 【例 1】 三个相同的金属小球 1、2、3 分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径.球 1 的带 电量为 q,球 2 的带电量为 nq,球 3 不带电且离球 1 和球 2 很远，此时球 1、2 之间作用力的大小为 F.现使 球 3 先与球 2 接触， 再与球 1 接触， 然后将球 3 移至远处， 此时 1、 2 之间作用力的大小仍为 F, 方向不变. 由 此可知( ) A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=6 【变式】 如图所示，两个质量均为 m 的完全相同的金属球壳 a 与 b,其壳层的厚度和质量分布均匀，将它 们固定于绝缘支座上，两球心间的距离 L 为球半径的 3 倍.若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对 值均为 Q,那么 a、b 两球之间的万有引力 F 引、库仑力 F 库分别为( ) m2 Q2 A.F 引=G 2 ,F 库=k 2 L L m2 Q2 C.F 引≠G 2 ,F 库=k 2 L L m2 Q2 B.F 引≠G 2 ,F 库≠k 2 L L m2 Q2 D.F 引=G 2 ,F 库≠k 2 L L-19
思维提升 1.元电荷是自然界中最小的电荷量；而点电荷是一种理想化的物理模型，二者的物理意义完全不同.并 且点电荷所带电荷量一定为元电荷的整数倍. 2. 三种起电方式的本质是相同的， 都是电子的转移. 移出电子的物体带正电； 移入电子的物体带负电. 在 电子移动中，电荷总量不会改变，即电荷是守恒的. 3.实际带电体在距离较近时，不能被看做点电荷，即库仑定律不再适用. 4.电荷平分的条件是相互接触的导体球必须完全相同，因为电荷的分布与导体的大小、形状等有关系. 二、库仑力作用下的平衡问题 1.分析库仑力作用下的平衡问题的思路 分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体平衡的方法是一样的，学会把电学问题力学化.分析方法 是： (1)确定研究对象.如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”,一般 是先整体后隔离. (2)对研究对象进行受力分析. 有些点电荷如电子、质子等可不考虑重力，而尘埃、液滴等一般需考虑重力. (3)列平衡方程(F 合=0 或 Fx=0,Fy=0)或用平衡条件推论分析. 2.三个自由点电荷的平衡问题2 创新三维学习法让您全面发展