人教版物理選修31課后答案

1、第1頁共10頁第一章第一節(jié)1答：在天氣干躁的季節(jié)，脫掉外衣時，由于摩擦，外衣和身體各自帶了等量、異號的電荷。接著用手去摸金屬門把手時，身體放電，于是產(chǎn)生電擊的感覺。2答：由于A、B都是金屬導(dǎo)體，可移動的電荷是自由電子，所以，A帶上的是負電荷，這是電子由B移動到A的結(jié)果。其中，A得到的電子數(shù)為，與B失去的電子數(shù)相等。81019106.25101.610n??????3答：圖1－4是此問題的示意圖。導(dǎo)體B中的一部分自由受A的正電荷吸引積聚在

2、B的左端，右端會因失去電子而帶正電。A對B左端的吸引力大于對右端的排斥力，A、B之間產(chǎn)生吸引力。4答：此現(xiàn)象并不是說明制造出了永動機，也沒有違背能量守恒定律。因為，在把A、B分開的過程中要克服A、B之間的靜電力做功。這是把機械轉(zhuǎn)化為電能的過程。第二節(jié)1答：根據(jù)庫侖的發(fā)現(xiàn)，兩個相同的帶電金屬球接觸后所帶的電荷量相等。所以，先把A球與B球接觸，此時，B球帶電；2q再把B球與C球接觸，則B、C球分別帶電；最后，B球再次與A球接觸，B球帶電。4

3、q3()2248Bqqqq????2答：（注意，原子核中的質(zhì)子間的靜電力可以使質(zhì)子產(chǎn)生192291222152(1.610)9.010230.4(10)qqeFkkNNrr?????????的加速度?。?921.410ms?3答：設(shè)A、B兩球的電荷量分別為、，距離qq?為，則。當(dāng)用C接觸A時，A的電荷量變?yōu)?，C的電荷量也是；C再與接觸后，B的電荷量變r22kqFr??2Aqq?2cqq?為；此時，A、B間的靜電力變?yōu)椋骸Ｔ诖饲闆r下，若再

4、使224Bqqqq?????2222112288ABqqqqqFkkkFrrr????????A、B間距增大為原來的2倍，則它們之間的靜電力變?yōu)椤?11232FFF?????4答：第四個點電荷受到其余三個點電荷的排斥力如圖1－6所示。共受三個力的作用，，由于，相互4q1234qqqqq????間距離分別為、、，所以，a2aa2122qFFka??。根據(jù)平行四邊形定2222qFka?則，合力沿對角線的連線向外，且大小是21222212co

5、s452qFFFka?????。由于對稱性，每個電荷受到其他三個電荷的靜電力的合力的大小都相等，且都沿對角線的連線向外。5答：帶電小球受重力、靜電斥力和線的拉力作用而平衡，它的受力示意圖見圖1－7。靜電斥力tanFmg??，又，2255tan12135????，所以，22tanqFkmgr???38950.61010tan120.15.3109.010mgqrCCk???????????第三節(jié)1答：A、B兩處電場強度之比為。A、C兩處電

6、場強度之比為。1ABFEqnFEnq??ACFEqnFEnq??ABmgFTF?aaaa1q2q3q4q1F2F3F第3頁共10頁電荷的正負p?的電勢能的正負qE?的電勢能的正負qE?怎樣變化p?怎樣變化qE?怎樣變化qE?Q?正正負升高變大變小Q?負負正降低變小變大6答：假設(shè)兩個電勢不同的等勢面相交。因為空間任一點的電勢只能有一個惟一的值，所以相交徙的電勢就一定相等，這兩個等勢面的值就不能不同，這與題設(shè)條件矛盾。所以，電場中兩個電勢不

7、同的等勢面不能相交。7答：根據(jù)電場線與等勢面一定垂直的結(jié)論，畫出的電場線的大致分布如圖1－15所示。因為，，取，可得靜電力所做的功為10ABV????6cV??1qC?()0ABABABWqqq?????????()1(106)4ACACACWqqqJJ????????????()1(106)4BCBCBCWqqqJJ????????????可見，靜電力所做的功ACBCWW?第五節(jié)1。靜電力做負功，電勢能增加9821020410ABAB

8、WqUJJ??????????8440J??2答：一個電子電荷量，電子增加的動能等于靜電力做的功，因為191.610eC???，所以。1919111.61011.610WqUeVCVJ??????????1911.610eVJ???3答：因為電場線總是電勢高的等勢面指向電勢低的等勢低的等勢面，所以，由課本圖1.5－2可知：（1）B點的電勢高于A點的電勢，把負電荷從A移到B靜電力做正功，電勢能減少，負電荷在A點的電勢能較大。（2）負電荷從

9、B移動到A時，靜電力做負功。（3），0ABU?0BAU?第6節(jié)電勢差與電場強度的關(guān)系1答：兩板間的電場強度。塵埃受到的靜電力3429.0109.0101010UEVmVmd???????。靜電力對塵埃做功7421.6109.0101.410FqENN?????????2241.4100.510107.010WFdJJ????????????2答：（1）看電場線方向知，D點電勢比C點電勢高，（2）B板接地時，42210(5)101000C

10、DCDUEdVV?????????，，。A板42210310600CCBEdVV????????422108101600DDBEdVV????????1000CDCDUV??????接地時，，，42210(7)101400CCAEdVV??????????42210(2)10400DDAEdVV??????????，可見，不管哪一板接地，都是。（3）1000CDCDUV??????CDU1000V?，如果電子先移到E點再移到D點，靜電力

11、做的功不會改變。這是因19161.610(1000)1.610CDCDWeUJJ??????????為靜電力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)。3答：空氣擊穿時的電勢差。雷擊就是一種空氣被擊穿的現(xiàn)象。68310100310UEdVV??????4答：小山坡b比a地勢更陡些，小石頭沿b邊滾下加速度更大些。b邊電勢降落比a邊降落得快，b邊的電場強度比a邊強。可見，電勢降落得快的地方是電場強度強的地方。第7節(jié)靜電現(xiàn)象的應(yīng)用1（1）金屬球內(nèi)的自由