高二《静电场》知识点精析及综合能力提升测试(答案)

高二物理《静电场》重难点知识点精析及综合能力提升测试

I. 重难点知识点精析

一、库仑定律

真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离

的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。即：

F kq1q2 其中k为静电力常量， k=9.0×10 9 N m2/c2 2r

1.成立条件

①真空中（空气中也近似成立），②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影

响可以忽略不计。（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两

球相距多近，r都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再

用球心距代替r）。

2.同一条直线上的三个点电荷的计算问题

例1. 在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。①将另

一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个

点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷

应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？ 解：①先判定第三个点电荷所在的区间：只能在B点的右侧；kQq再由F 2，F、k、q相同时r Q∴rA∶rB=2∶1，即C在AB延长线上，且AB=BC。 r

②C处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了；只要A、B两个点电荷中的一个处于平衡，另一个必然也平衡。由F kQq2，F、k、Q相同，Q∝r，∴QC∶QB=4∶1，而且必须是A2r

正电荷。所以C点处引入的点电荷QC= +4Q 例2. 已知如图，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OA=OB，都用长L

的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2，

可采用以下哪些方法

A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍

B.将小球B的质量增加到原来的8倍

C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半

D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增

加到原来的2倍

kQAQBLkQAQB解：由B的共点力平衡图知F d，而F ，可知，d 2mgdmBgL

选BD

3.与力学综合的问题。

例3. 已知如图，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A、B，带电量-2分别为-2Q与-Q。现在使它们以相同的初动能E0（对应的动量大小为p0）开

始相向运动且刚好能发生接触。接触后两小球又各自反向运动。当它们刚好

回到各自的出发点时的动能分别为E1和E2，动量大小分别为p1和p2。有下列说法：①E1=E2>

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