12探究静电力

1、高中物理选修31 当电荷本身的大小比起它到其他带电体当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多，这样电荷大小，形状可以忽的距离小得多，这样电荷大小，形状可以忽略，则把它抽象成一个几何点。这样的带电略，则把它抽象成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。体就叫做点电荷。 一、点电荷一、点电荷 讨论与交流讨论与交流 一个带电体在什么情况下可以看做点电一个带电体在什么情况下可以看做点电荷？与研究问题所要求的精度有无关系？荷？与研究问题所要求的精度有无关系？1.1.点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象, ,是为是为了简化某些问题的讨论而引进的一个了简化某些问题的讨

2、论而引进的一个理想化的模型理想化的模型。2.2.点电荷本身的线度不一定很小点电荷本身的线度不一定很小, ,它所带的电量也它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点质点”类类似。似。 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 .真正的点电荷是存在的真正的点电荷是存在的 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

3、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B D B D 2.关于点电荷的说法，正确的是：关于点电荷的说法，正确的是：A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷；只有体积很小的带电体才能看成点电荷；B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷；体积很大的带电体一定不能看成点电荷；C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略，这两个带电体可看成质点；力的影响可以忽略，这两个带电体可看成质点；D.一切带电体都可以看成点电荷。一切带电体都可以看成点电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸

4、同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引引 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相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？互作用力的大小决定于那些因素呢？二、库仑定律二、库仑定律 猜想：猜想：演示实验：演示实验：两个带同种电荷的带电体间的相互作两个带同种电荷的带电体间的相互作用力的大小和方向用力的大小和方向结论：结论：两点电荷距离保持不变时，电荷量越大，两点电荷距离保持不变时，电荷量越大，相互作用力越大相互作用力越大两点电荷电量保持不变时，距离越小，两点电荷电量保持不变时，距离越小，相互作用力越大相互作用力越大122kQFQr 1.点电荷点电荷理想模型理想模型2.静

5、电力常量静电力常量k=9.0109Nm2/C23.适用条件适用条件真空中真空中 点电荷点电荷4.当当r-0时，此公式不适用。时，此公式不适用。2.2.库仑定律的数学表达式库仑定律的数学表达式: : 1. 内容内容: 真空中两个真空中两个点电荷点电荷之间的相互作用力，跟它之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的二次方成们的电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相互反比，作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。排斥，异种电荷相互吸引。4 4、两个点电荷、两个点电荷q1=1Cq1=1C、q2=1Cq2=1C相距

6、相距r=1mr=1m，且静，且静止于真空中，求它们间的相互作用力。止于真空中，求它们间的相互作用力。这时这时F F在数值上与在数值上与k k相等，这就是相等，这就是k k的物理意义：的物理意义： 它表示真空中两个相距为它表示真空中两个相距为1m1m，电荷量都是，电荷量都是1C1C的的两个点电荷之间的相互作用力为两个点电荷之间的相互作用力为9.09.010109 9N N静电力常量静电力常量k k的理解的理解答案：答案：F= 9.0109NCA、B两完全相同的金属小球，所带正电量为两完全相同的金属小球，所带正电量为q，两球相距为两球相距为r，此时两球的相互作用力为，此时两球的相互作用力为F。现将第