探究静电力 学案【例1】一根置于水平面上的光滑玻璃管(绝缘体),内部有两个完全相同的弹性金属球A、B,带电量分别为9Q和Q,从图示位置由静止开始释放,问:两球再次经过图中位置时,两球的加速度是释放时的多少倍?【解析】弹性金属小球在玻璃管中的运动过程是这样的:(1)在它们之间库仑引力作用下的相向加速运动,由于两球完全相同,故它们在任意时刻加速度的大小相等;(2)碰撞过程中电荷量的重新分配,结果是两球带上了等量同种电荷;(3)在它们之间库仑斥力作用下的反方向的加速运动,在任意时刻加速度的大小仍相等。设:图示位置A、B两球的距离为r,球的质量为m,它们之间相互作用的库仑力大小为F1,则: 此时A、B两球加速度的大小为:aAaBF1/m碰撞后A、B两球的带电量均为4Q,它们再次经过图示位置时的库仑斥力的大小为F2,则: 此时A、B两球加速度的大小为:aAaBF2/m故两球再次经过图中位置时,两球的加速度是释放时的倍。【例2】如图所示,一个半径为R的圆环均匀带电,ab是一个极小的缺口,缺口长为