2018年高中物理 第一章 静电场《库仑定律》参考课件 教科版选修3-1.pptVIP

,第2节,第一章,理解教材新知,把握热点考向,应用创新演练,知识点一,知识点二,考向一,考向二,随堂基础巩固,课时跟踪训练,考向三,1点电荷是一种理想化模型，当带电体的形状、大小及电荷分布对电荷间的相互作用的影响可以忽略时，带电体可被看成点电荷。,自学教材,1点电荷(1)定义：在研究带电体与其他带电体的相互作用时，该带电体的、及电荷在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可以看做一个带电的点，即为点电荷。(2)点电荷是一种理想化的物理模型。,形状,大小,2实验探究,mgtan,增大,减小,重点诠释,1对点电荷的理解(1)点电荷的物理模型：只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在。(2)点电荷只具有相对意义：一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定。,2点电荷与元电荷的区别(1)元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的绝对值，是电荷量的最小单位。(2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状，其带电荷量可以很大也可以很小，但一定是一个元电荷电荷量的整数倍。,1下列哪些物体可以视为点电荷()A电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B均匀带电的绝缘球体在计算库仑力时一般可视为点电荷C带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D带电的金属球一定不能视为点电荷,解析：带电体能否视为点电荷，要看它们本身的线度是否比它们之间的距离小得多，而不是看物体本身有多大，也不是看它所带的电荷量有多大。,答案：BC,自学教材1内容中两个静止之间的作用力(斥力或引力)与这两个电荷所带电荷量的成正比，跟它们的距离的成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的。,真空,点电荷,乘积,平方,连线,9.0109Nm2/C2,真空,点电荷,重点诠释1库仑力(1)库仑力也称为静电力，它具有力的共性。(2)两点电荷之间的作用力是相互的，其大小相等、方向相反。,(2)将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向分别进行，即用公式计算库仑力大小时，不必将表示电荷带电性质的正、负号带入公式，只需将其电荷量的绝对值带入计算力的大小；力的方向再根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判定。(3)因为静电力常量k是有单位的量，所以要注意统一到国际单位计算。(4)如果一个点电荷同时受到两个或更多的点电荷的作用力，可以根据力的合成法则求合力。,2如图121所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，壳层的厚度和质量分布均匀，将它们分别固定于绝缘支座上，两球心间的距离为l，为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，两球电荷量的绝对值均为Q，那么，a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为(),图121,解析：万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离l只有半径的3倍，但由于壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球心的质点。因此，可以应用万有引力定律。对于a、b两带电球壳，由于两球的间距l只有半径的3倍，不能看成点电荷，不满足库仑定律的适用条件。故选项D正确。,答案：D,例1两个分别带有电荷量Q和3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为(),审题指导解答本题时应注意以下两点：(1)两相同金属小球接触后分电量的原则；(2)两球间距的变化。,答案C,利用库仑定律计算电荷间的相互作用力时，通常不将电荷的正、负代入公式，而只计算电荷间的相互作用力的大小，作用力的方向根据同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引来判断。,如图122所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是(),图122,答案：A,例2在真空中有两个相距r的点电荷A和B，带电荷量分别为q1q，q24q。(1)若A、B固定，在什么位置放入第三个点电荷q3，可使之处于平衡状态，平衡条件中对q3的电荷量及正负有无要求？(2)若以上三个电荷皆可自由移动，要使它们都处于平衡状态，对q3的电荷量及电性有何要求？,审题指导解答本题应注意以下两点：(1)电荷平衡时其库仑力的合力一定为零；(2)A、B固定和自由移动的区别。,答案(1)距A左侧r处，对q3电荷量及电性均无要求(2)q34q，A左侧r处,对于三个自由电荷仅在库仑力作用下的平衡问题，根据库仑定律和力的平衡条件，可以概括成易记的口诀为：“三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大”。“两大夹小”是说三个电荷中，外面两个的电荷量必须大于中间的电荷量；“两同夹异”是说外面的两个电荷的电性必须相同，并且中间的一个电性与外面的两个相异；“近小远大”是指中间电荷离电荷量小的电荷近，离电荷量大的电荷远。,在例2中