库仑定律(我的教案ppt

1、第二节第二节 库仑定律库仑定律问题：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？演示：探究影响电荷间相互作用力的因素演示：探究影响电荷间相互作用力的因素实验结论：实验结论： 电荷之间的作用力电荷之间的作用力 （1）随电荷量的增大而增大）随电荷量的增大而增大 （2）随距离的增大而减少）随距离的增大而减少一、库仑实验：一、库仑实验：1、装置：、装置：库仑扭秤库仑扭秤2、原理：、原理：FABC+俯视图俯视图（1）ABmm横梁平衡横梁平衡（2）使）使A带正电，之后取一与带正电，之后取一与A、B完全相同的带正电的球完全相同的带正电的球C，当，当C靠近靠近A时，静电力使银丝有一

2、个扭时，静电力使银丝有一个扭转角，力越大扭转角度越大。转角，力越大扭转角度越大。（3）改变）改变A、C的距离看扭转程度的距离看扭转程度得：得：21Fr（4）改变）改变A、C的电量看扭转程度的电量看扭转程度得：得：1 2Fqq结论：结论：1 22qqF kr二、库仑定律二、库仑定律 在真空中两个在真空中两个点电荷点电荷间作用力跟它们的电量间作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上作用力的方向在它们的连线上q1q2r1.内容内容q1受到受到q2的作用力的作用力F12为：为：2、表达式：、表达式：计算力的大小时不

3、带电荷量计算力的大小时不带电荷量的正负的正负3、点电荷、点电荷：本身的线度比相互之间的距离本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体小得多的带电体注意：注意：（1）点电荷是物理学上的理想化模型，实际并不存在）点电荷是物理学上的理想化模型，实际并不存在（2）库仑定律的适用条件：）库仑定律的适用条件：真空中的点电荷，空气中真空中的点电荷，空气中的点电荷近似适用。的点电荷近似适用。（3）两个或者两个）两个或者两个 以上的点电荷对另一点电荷以上的点电荷对另一点电荷 的作用力，等于各点电荷单独对它的作用力的的作用力，等于各点电荷单独对它的作用力的 矢量和。矢量和。思考：思考：当两个点电荷的距离趋向零时，其

4、库仑力也当两个点电荷的距离趋向零时，其库仑力也 趋向无穷大吗？趋向无穷大吗？例题点电荷点电荷 概念：在研究带电体间的相互作用时，如概念：在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本身的线度远小于它们之间的距果带电体本身的线度远小于它们之间的距离带电体本身的大小，对我们所讨论的离带电体本身的大小，对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说可把带电体视为问题影响甚小，相对来说可把带电体视为一几何点，并称它为点电荷。一几何点，并称它为点电荷。 规律辨析库仑定律库仑定律万有引力定律万有引力定律共同点共同点都与距离的平方成反比都与距离的平方成反比都有一个常量都有一个常量(静电力常量，引力常量静电力常量，引力常量)

5、 都是场力，分别为电场、万有引力场都是场力，分别为电场、万有引力场区别区别与两个物体的电荷量有关与两个物体的电荷量有关既有引力，也有斥力既有引力，也有斥力适用于真空中的点电荷适用于真空中的点电荷微观带电粒子间表现明显微观带电粒子间表现明显与两个物体的质量与两个物体的质量有关有关只有引力只有引力适用于质点适用于质点天体间表现明显天体间表现明显影响大小影响大小的因素的因素q1、q2、rm1、m2、r书例题如下图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，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，使其电荷量的绝对值均为Q，那么关

6、于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是()课堂训练课堂训练 1 1、关于点电荷的下列说法中正确的是：、关于点电荷的下列说法中正确的是： A .A .真正的点电荷是不存在的真正的点电荷是不存在的 B .B .点电荷是一种理想模型点电荷是一种理想模型 C .C .足够小的电荷就是点电荷足够小的电荷就是点电荷 D .D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的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的问题的影响是否可以忽略不计A B D A B D 课堂训练课堂训练2 2、下列说法中

7、正确的是：、下列说法中正确的是：A .A .点电荷就是体积很小的电荷点电荷就是体积很小的电荷B .B .点电荷就是体积和带电量都很小点电荷就是体积和带电量都很小 的带电体的带电体C .C .根据根据 可知，可知， 当当r 0 r 0 时，时，F F D .D .静电力常量的数值是由实验得到的静电力常量的数值是由实验得到的122q qFkr D D 课堂训练课堂训练3 3、 三个相同的金属小球三个相同的金属小球a a、b b和和c c，原来，原来c c不不带电，而带电，而a a和和b b带等量异种电荷，相隔一定带等量异种电荷，相隔一定距离放置，距离放置，a a、b b之间的静电力为之间的静电力为

8、F F 。现将。现将c c球分别与球分别与a a、b b接触后拿开，则接触后拿开，则a a、b b之间的之间的静电力将变为（静电力将变为（ ）。）。 A AF/2 BF/2 BF/4 F/4 C CF/8 DF/8 D3F/83F/8C C4 4、科学家在研究原子、原子核及基本粒、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：A A、把质子或电子叫元电荷、把质子或电子叫元电荷B B、1.601.601010-19-19C C的电量叫元电荷的电量叫元电荷C C、电

9、子带有最小的负电荷，其电量、电子带有最小的负电荷，其电量 的绝对值叫元电荷的绝对值叫元电荷D D、质子带有最小的正电荷，其电量、质子带有最小的正电荷，其电量 的绝对值叫元电荷的绝对值叫元电荷 B、C、D 课堂训练课堂训练5 5、有、有A A、B B、C C三个塑料小球，三个塑料小球，A A和和B B，B B和和C C，C C和和A A间都是相互吸引的，如果间都是相互吸引的，如果A A带正带正电，则电，则 ：A AB B、C C球均带负电球均带负电B BB B球带负电，球带负电，C C球带正电球带正电C CB B、C C球中必有一个带负电，而另球中必有一个带负电，而另 一个不带电一个不带电D D

10、B B、C C球都不带电球都不带电 C课堂训练课堂训练课堂训练6、绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球、绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜在的表面镀有铝膜在a的近旁有一绝缘的近旁有一绝缘金属球金属球b，开始时，开始时a、b都不带电，如图所都不带电，如图所示现使示现使b带电，则（带电，则（ ） A、a、b之间不发生相互作用之间不发生相互作用 B、b将吸引将吸引a，吸住后不放开，吸住后不放开 C、b将立即把将立即把a排斥开排斥开 D、b先吸引先吸引a，接触后又把，接触后又把a排斥开排斥开D D课堂训练7 7、如图所示，导体棒、如图所示，导体棒ABAB靠近带正电的导体靠近带正电

11、的导体QQ放置用手接触放置用手接触B B端，移去手指再移去端，移去手指再移去QQ，ABAB带何种电荷带何种电荷 _ _ 若手的接触点若手的接触点改在改在A A端，情况又如何端，情况又如何_ _ 。负电荷负电荷负电荷负电荷作业8 8、如图所示、如图所示,A,A、B B是被绝缘支架分别架起的是被绝缘支架分别架起的金属球金属球, ,并相隔一定距离并相隔一定距离, ,其中其中A A带正电带正电,B,B不不带电带电, ,则以下说法中正确的是则以下说法中正确的是: :A.A.导体导体B B带负电带负电; ;B.B.导体导体B B左端出现负电荷左端出现负电荷, ,右端出现正电荷右端出现正电荷, ,并且并且

12、电荷量大小相等电荷量大小相等; ;C.C.若若A A不动不动, ,将将B B沿图中沿图中aaaa分开分开, ,则两边的电荷则两边的电荷量量 大小可能不等大小可能不等, ,与如何分有关与如何分有关; ;D.D.若若A A向向B B逐渐靠近逐渐靠近, ,在在B B左端和右端的电荷量大左端和右端的电荷量大 小始终相等并且连续变化小始终相等并且连续变化; ;E. E.若若A A、B B接触一下接触一下,A,A、B B金属体所带总电荷量金属体所带总电荷量 保持不变保持不变. .BAaaBE1 1、使一个物体带电的方式有三种，它们是、使一个物体带电的方式有三种，它们是 、 和和 ，在这三种方式中，在这三种

13、方式中，电荷既没有被创造，也没有被消灭，只是从一电荷既没有被创造，也没有被消灭，只是从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分移到另一部分，而且电荷的总量不变，这个分移到另一部分，而且电荷的总量不变，这个结论也被称之为结论也被称之为 定律。定律。2 2、将不带电的导体、将不带电的导体A A和带有负电荷的导体和带有负电荷的导体B B接触接触后，在导体后，在导体A A中的质子数中的质子数 （ ）A A增加增加 B B减少减少 C C不变不变 D D先增加后先增加后减少减少课堂练习课堂练习C摩擦起电摩擦起电感应起电感应起电接触带电接触带电电荷守恒定律电荷守

14、恒定律3 3、在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元、在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元电荷的电量为电荷的电量为_ _ ；一个电子的电量为；一个电子的电量为_ _ _ _ ，一个质子的电量，一个质子的电量_ _ ；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的量，或者是它们电量的_最早测出元电荷的最早测出元电荷的数值的是美国物理学家数值的是美国物理学家 ，这位科学家还测，这位科学家还测出了电子电量和质量的比值，叫做电的出了电子电量和质量的比值，叫做电的 。4 4、把两个完全相同的金属球、把两个完全相同的金属球A A和和B

15、 B接触一下，再分开接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则一段距离，发现两球之间相互排斥，则A A、B B两球原两球原来的带电情况可能是来的带电情况可能是 （ ） A A带有等量异种电荷带有等量异种电荷 B B带有等量同种电荷带有等量同种电荷 C C带有不等量异种电荷带有不等量异种电荷 D D一个带电，另一个一个带电，另一个不带电不带电1.61019 C 课堂练习课堂练习1.61019 C 1.61019 C 整数倍整数倍 密立根密立根比荷比荷BCD作业作业5 5、有、有A A、B B、C C三个塑料小球，三个塑料小球，A A和和B B，B B和和C C，C C和和A A间都是相互

16、间都是相互吸引的，如果吸引的，如果A A带正电，则带正电，则 （ ）A A B B、C C球均带负电球均带负电 B B B B球带负电，球带负电，C C球带正电球带正电C C B B、C C球中必有一个带负电，而另一个不带电球中必有一个带负电，而另一个不带电 D D B B、C C球都不带电球都不带电6 6、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属、用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球小球a a（图（图1 1），然后用手指瞬间接触一下金属杆），然后用手指瞬间接触一下金属杆c c后拿开橡胶后拿开橡胶棒，这时验电器小球棒，这时验电器小球A A和金箔和金箔b b的带电

17、情况是的带电情况是 （ ）A Aa a带正电，带正电，b b带负电带负电B Ba a带负电，带负电，b b带正电带正电C Ca a、b b均带正电均带正电D Da a、b b均带负电均带负电E Ea a、b b均不带电均不带电课堂练习课堂练习C CC C7 7、图、图7 7中中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球正电荷的金球C C在下列情况中，判断在下列情况中，判断A A、B B两球的带电情况：两球的带电情况：（1 1）A A、B B接触后分开，再移去接触后分开，再移去C C， 则则A_A_，B_B_；（2 2）A A、

18、B B接触，先移去接触，先移去C C后，再把后，再把ABAB分开，分开， 则则A_A_，B_B_（3 3）A A、B B接触，用手指瞬间接触接触，用手指瞬间接触B B后再移去后再移去C C， 则则A_A_， B_B_；8 8、某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：把不带电的绝、某人做静电感应实验，有下列步骤及结论：把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触。用手指摸甲球。手指移开。移开乙球。甲球带触。用手指摸甲球。手指移开。移开乙球。甲球带正电。甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有正电。甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有（ ） A.A. B. B. C. C. D. D.课堂练习课堂练习正电正电负电负电不带电不带电不带电不带电负电负电负电负电BCBC1、使物体带电的方法：1 1、摩擦起电摩擦起电实质：电子从一个物体实质：电子从一个物体转移转移到另一个物体上，到另一个物体上，得到电子带负电失去电子带正电得到电子带负电失去电子