高中物理选修3-1课后习题答案

第一章

第一节

1． 答：在天气干躁的季节，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。接着用手去摸金属门把手时，身体放电，于是产生电击的感觉。

2． 答：由于A、B都是金属导体，可移动的电荷是自由电子，所以，A带上的是负电荷，这是

1010电子由B移动到A的结果。其中，A得到的电子数为n ，与B失 6.25 10 19

1.6 10

8

q

F k

qAqBr

2

k kq F。在此情况下，若再使A、B间距增大为原来的22r8r8

2

32

q

2

2倍，则它们之间的静电力变为F 2F F 。 4． 答：第四个点电荷受到其余三个点电荷的排斥力如图

1－6所示。q4共受三个力的作用，，由于相互间距离分别为a、q1 q2 q3 q4 q，

qa

22

q去的电子数相等。

3． 答：图1－4是此问题的示意图。导体B中

的一部分自由受A的正电荷吸引积聚在B

的左端，右端会因失去电子而带正电。A对B左端的吸引力大于对右端的排斥力，A、B之间产生吸引力。

4． 答：此现象并不是说明制造出了永动机，也没有违背能量守恒定律。因为，在把A、B分开

的过程中要克服A、B之间的静电力做功。这是把机械转化为电能的过程。 第二节

1． 答：根据库仑的发现，两个相同的带电金属球接触后所带的电荷量相等。所以，先把A球

与B球接触，此时，B球带电

q2

q4

a，所以F1 F2 k，F2 k

q

22

2a

。根据平行四

a边形定则，合力沿对角线的连线向外，且大小是F 2F1cos45 F2

q

由于对称性，2。

2a

2

q3

3

1

每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小都相等，且都沿对角线的连线向外。

5． 答：带电小球受重力、静电斥力和线的拉力作用而平衡，

它的受力示意图见图1－7。静电斥力F mgtan

；再把B球与C球接触，则B、C球分别带电

q2 q4) 2

19

2

；最后，

B球再次与A球接触，B球带电qB (2． 答：F k

q1q2r

2

2

3q8

。

tan

(1.6 10)9

k2 9.0 10 N 230.4N（注意，原子核中的质子间 152

r(10)

29

2

q

，又，F k2 mgtan ，12r

2

所以

，

的静电力可以使质子产生1.4 10m/s的加速度！） 3． 答：设

A、Bkqr

22

两球的电荷量分别为

q2

q、 q

.61

n 8

q 5.3 10C，距离

q2

为r，则F

。当用C接触A时，A的电荷量变为qA

q

q

，C的电荷量也是qc

；

第三节

EAEB

Eqq

。A、C两处电场强度之比为A n。

nEC

nqq

19

C再与接触后，B的电荷量变为qB

q；此时，A、B间的静电力变为：

24

1． 答：A、B两处电场强度之比为

911

2． 答：电子所在处的电场强度为E k2 9.0 10 112N/C 5.1 10N/C，

r(5.3 10)

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