一、探究影响电荷间相互作用力的因素
如图所示,一带正电的物体位于M处,用绝缘丝线系上带正电的相同的小球,分别挂在P1、P2、P3的位置,可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。此实验得出的结论是什么?
提示:在研究电荷之间作用力大小的决定因素时,采用控制变量的方法进行,如本实验,根据小球的偏角可以看出小球所受作用力逐渐减小,由于没有改变电性和电荷量,不能研究电荷之间作用力和电性、电荷量的关系,故得出的实验结论是:电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关。
1.实验原理:
(1)轻质小球的偏角大小反映静电力的大小。
(2)研究静电力与距离和电荷量的关系,要采用控制变量法。
2.实验探究:
(1)使小球A、B、C带同种电荷且qB=qC,使rAC>rAB,观察到小球B的偏角大于小球C的偏角。
结论:q一定时,r越大,F越小;r越小,F越大。
(2)使A、B两球带同种电荷,C球不带电,且保持rAB一定,让C球与B球接触后再移走C球,观察到B的偏角变小。
结论:r一定时,q越小,F越小。
(3)总结:静电力F的大小与带电体的电荷量q及带电体间的距离r都有关。q越大,r越小,则F越大;反之则F越小。