1[1].2库仑定律.ppt

,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。,早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律,定量讨论电荷间相互作用则是2000年后的法国物理学家库仑.库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律.,影响两点电荷间作用力的因素：距离和电荷量,实验表明，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。,库仑定律,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。,电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.,大小：,适用范围：1.真空中；2.点电荷.,其中K叫静电力常量：k=9.0109Nm2/C2是由实验测定出来的,点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模型。在研究带电体间的相互作用时，如果带电体之间的距离远大于它们本身的大小以致电体的形状、大小以及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响甚小，这样的带电体就可以看作带电的点，并称它为点电荷。但点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。,点电荷,典型例题,例1、关于点电荷的下列说法中正确的是：A.真正的点电荷是不存在的B.点电荷是一种理想模型C.足够小（如体积小于1）的电荷就是点电荷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：A、B、D,从例题可以看出：电子和质子的静电力是它们间万有引力的2.31039倍.正因如此,以后在研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力.,库仑定律和万有引力定律都遵从平方反比规律,人们至今还不能说明它们的这种相似性,物理学家还在继续研究.,典型例题,图1.2-3,库仑扭秤,库仑的实验,库伦做实验用的装置叫做库伦扭秤。如图，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球与A球的重力平衡。当把另一个带电的小球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小。1、保持A、C两球的带电量不变，改变A、C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度,便可以找到力F与距离r的关系。2、保持A、C两球之间的距离r不变，改变A、C的带电量q1和q2，记录每次悬丝扭转的角度,便可以找到力F与q1和q2的关系。,1.F与r有关,2.F与q有关,库仑的实验,研究方法：控制变量法.,结论：保持两球上的电量不变，改变两球之间的距离r，从实验结果中库仑得出静电力与距离的平方成反比，即F1/r2,结论：保持两球间的距离不变，改变两球的带电量，从实验结果中库仑得出静电力与电量的乘积成正比，即Fq1q2,典型例题,答案：D,典型例题,答案：c,例5、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F。现将c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间的静电力将变为（）。AF/2BF/4CF/8D3F/8,典型例题,答案：A,例6、两个半径为0.3m的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带1.5105C的正电时