高中物理第一章静电场第二节库仑定律课件人教版31选修三库仑定律.ppt

氢原子荷外电子绕质子运动 1 已知电子的质量m1 9 10 10 31kg 质子的质量m2 1 67 10 27kg 它们之间的距离为5 3 10 11m 结果保留一位有效数值 f引 3 6 10 47n 2 异种电荷相互吸引质子给电子的的引力为多少 1 它们之间的万有引力 3 电子给质子的库仑力 4 电子绕质子运动的向心力由谁提供 5 在电子 质子连线的垂直平分线上放一电子 与质子 电子构成等边三角形 求此时质子受到的合力 f电 8 2 10 8n f电 8 2 10 8n f合 14 2 10 8n 2 库仑定律 库仑研究定律的过程 1 提出问题2 做出假说3 实验探究 实验构思 实验方案4 对假说进行修正和推广 既然电荷之间存在相互作用 那么电荷之间相互作用力的大小决定于那些因素呢 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 影响两点电荷间作用力的因素 距离和电荷量 定性关系 电荷量越大 距离越小 电荷之间的作用力越大 定量关系 r一定时 q一定时 提出困难 测f q1 q2 r 1 f太小不易测量2 没有电荷量的概念q无法测量 我有办法 库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆 库仑家里很有钱 在青少年时期 他就受到了良好的教育 著有 电力定律 电气与磁性 等书 不仅在力学和电学上都做出了重大的贡献 做为一名工程师 他在工程方面也作出过重要的贡献 阅读问题1 库仑通过什么方法比较力的大小 2 库仑通过什么方法比较电荷量的大小 1 q1 q2一定时 探究f与r的关系 2 r一定时 探究f与的q1 q2关系 库仑的实验 研究方法 结论 f 1 r2 结论 即f q1q2 实验方案 思想方法1 小量放大思想2 电荷均分原理 控制变量法 库仑定律 1 内容 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力 与它们的电荷量的乘积成正比 与它们的距离的二次方成反比 作用力的方向在它们的连线上 2 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力 静电力常量 k 9 0 109n m2 c2 4 方向 同性相斥 异性相吸 3 公式 5 适用条件 1 真空中 空气中近似成立 2 点电荷 b 点电荷是一个理想化的模型 实际生活中并不存在 a 内容 当带电体的大小 形状比起相互作用的距离小很多时 以至带电体的形状 大小及电荷分布状况对它们之间作用力的影响可以忽略不计时 带电体可视为点电荷 课堂训练 1 下列说法中正确的是 a 点电荷是一种理想模型 真正的点电荷是不存在的 b 点电荷就是体积和带电量都很小的带电体c 根据可知 当r0时 f d 一个带电体能否看成点电荷 不是看它的尺寸大小 而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计 答案 ad 当带电球体的大小 形状不可以忽略时 是否可以看做是集中在球心位置的点电荷 2 如果是两个球形带电导体 不可以 1 如果是两个电荷分布均匀的带电球体可以 思考题 课堂训练 2 两个半径为0 3m的金属球 球心相距1 0m放置 当他们都带1 5 10 5c的正电时 相互作用力为f1 当它们分别带 1 5 10 5c和 1 5 10 5c的电量时 相互作用力为f2 则 a f1 f2b f1 f2c f1 f2d 无法判断 答案 b 小结 1 内容 真空中两个点电荷之间的相互作用力 跟它们的电荷量的乘积成正比 跟它们的距离的二次方成反比 作用力的方向在它们的连线上 3 适用条件 真空 空气中近似成立 点电荷 4 点电荷