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第九章

第1节 电荷 练习与应用（教科书第5页）

1．在天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电一下。这是为什么？

【解析】脱掉外衣后，由于摩擦起电，手带电，再去摸金属门把手时，手和门把手之间放电，常常会被电一下。

2．在图 9.1-3 所示的实验中，导体分开后，A 带上了－1.0×10-8 C 的电荷。实验过程中，是电子由A转移到B还是由B转移到A？A、B得到或失去的电子数各是多少？

/

【解析】是电子由A转移到B。A得到或B失去的电子数是
。

3．如图 9.1-5，将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B 两部分，这两部分所带电荷量分别为 QA、QB；若沿虚线 2 将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为QA′和QB′。

（1）请分别说出以上四个部分电荷量的正负，并简述理由。

（2）请列出以上四个部分电荷量（绝对值）之间存在的一些等量关系，并简述理由。

/

【解析】（1）QA为正、QB为负， QA′为正、QB′为负。

（2）QA= QA′，QB= QB′。

4．关于电荷，小明有以下认识 ：

A. 电荷量很小的电荷就是元电荷 ；

B. 物体所带的电荷量可以是任意的。

你认为他的看法正确吗？请简述你的理由。

【解析】A错误，元电荷是电子所带电荷量
.

B错误，物体所带的电荷量只可以是元电荷的整数倍。

第2节 库仑定律 练习与应用（教科书第10页）

1.有三个完全相同的金属球，球A带的电荷量为q，球B和球C均不带电。现要使球B带的电荷量为
，应该怎么操作？

【解析】先把球B与球A接触后分开，则球B带电量为
，再把球C与球A接触后分开，则球A或球C带电量为
，然后再把球B与球A或球C接触后分开，则球B带电量为
.

2．半径为r的两个金属球，其球心相距3r，现使两球带上等量的同种电荷Q，两球之间的静电力
吗？说明道理。

【解析】不是。因为同种电荷相互吸引，所以电荷之间的距离不是3r，所以两球之间的静电力不是
。

3.真空中两个相同的带等量异种电荷的金属小球 A 和 B（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球之间的静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球 C 先与 A 接触，再与 B接触，然后移开 C，此时 A、B 之间的静电力变为多少？若再使 A、B 之间距离增大为原来的 2 倍，则它们之间的静电力又为多少？

【解析】根据库仑定律
，现用一个不带电的同样的金属小球 C 先与 A 接触，则A和C带电量皆为
，C再与 B接触，然后移开 C，则B的带电量为
，此时 A、B 之间的静电力变为
.若再使 A、B 之间距离增大为原来的 2 倍，则它们之间的静电力又为
.

4.在边长为a的正方形的每个顶点都放置一个电荷量为q的同种点电荷。如果保持它们的位置不变，每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力是多少？

【解析】

B对D和C对D的库仑力大小皆为
，二者合力大小为
，A对D的库仑力大小为
，三者合力为
。

受力如图：

/

5.两个分别用长13 cm 的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球（可看作质点），带有同种等量电荷。由于静电力F的作用，它们之间的距离为10 cm（图 9.2-3）。已测得每个小球的质量是0.6 g，求它们所带的电荷量。g取10 m/s2。

/

【解析】库仑力
，根据力三角形与边三角形相似，有
，代入数据得

/

第3节 电场 电场强度 练习与应用（教科书第16/17页）

1.关于电场强度，小明有以下认识：

A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0；

B. 点电荷的电场强度公式
表 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 么？与此相反，验电器的金属杆上端却固定一个金属球而不做成针尖状，这又是为什么？

/

【解析】点火器的放电电极是钉尖形，是因为尖端电场强度很强，容易尖端放电。验电器的金属杆上端却固定一个金属球，金属球表面附近电场分布均匀，电场强度弱，不容易放电。

5.当我们使用有线话筒扩音时，有些由于周围环境中的静电现象或其他原因产生的电信号会通过话筒线混入功率放大器中进行放大，影响扩音的效果。因此，很多优质的话筒线在构造上都采取了防备措施。请观察图 9.4-13 的话筒线，你知道它采用了什么方法防止干扰信号从话筒线上侵入吗？

/

【解析】给话筒线套上金属外衣，起到静电屏蔽作用，防止干扰信号从话筒线侵入。

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