《2025年同步解析与测评课时练人民教育出版社物理必修第三册人教版增强版》

1. 为什么在研究微观带电粒子的相互作用时，可以忽略万有引力？

答案： 微观带电粒子间的万有引力远小于静电力，因此，在研究微观带电粒子的相互作用时，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，为什么根据库仑定律也可以求出带电体之间的静电力？

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的，所以如果知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律就可以求出带电体之间的静电力。

判断下列说法的正误并和同学交流（正确的打“√”，错误的打“×”）。
1. 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。（ ）
3. 点电荷是一种理想化模型。（ ）
4. 凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F = k$\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}$。（ ）
5. 相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们所受的静电力大小一定相等。（ ）
6. 根据库仑定律的表达式F = k$\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}$，当两带电体之间的距离r→0时，两带电体之间的静电力F→∞。（ ）

答案： 1.×　2.√　3.√　4.√　5.√　6.×

#### 主题探索一 库仑定律
##### 问题情境
带正电的带电体C置于铁架台旁，把系在丝线上带正电的小球先后挂在P₁、P₂、P₃位置，如图所示。带电体C的电荷量为Q，小球的电荷量为q。丝线与竖直方向的夹角为θ，带电体C和小球之间的作用力大小用F表示。

1. 挂在P₁处的小球的电荷量q一定时，增大带电体C的电荷量Q，丝线的偏角如何变化？说明电荷间的相互作用力的大小与什么因素有关？
2. 保持带电体C的电荷量不变，把系在丝线上带正电的小球先后挂在P₁、P₂、P₃位置，丝线的偏角如何变化？说明电荷间的相互作用力的大小与什么因素有关？
3. 结合以上探究，尝试总结，哪些因素影响电荷间的相互作用力的大小？这些因素对作用力的大小有什么影响？

答案： 1.丝线的偏角变大，说明带电小球与带电体C之间的相互作用力变大。相互作用力变大是由增大电荷量Q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，在距离一定时，电荷量越大，相互作用力越大。
2.小球悬挂在$P_{1}$、$P_{2}$、$P_{3}$处，丝线的偏角逐渐减小，表明在三个位置处的带电小球与带电体C间的相互作用力逐渐变小。说明电荷间的相互作用力的大小与它们之间的距离有关，在电荷量一定时，距离越大，相互作用力越小。
3.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。电荷之间的距离一定时，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大；电荷量一定时，电荷之间的作用力随着电荷间距离的增大而减小。