1.2库仑定律教案

第章静场1.2库仑律※知道电荷，体会科学研究中的理想模型方法※※掌库仑定律的内容及公式，会用库仑定律求解有关问题※通过电力和万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性图中的母女两人用手接触一个带电体时，身体带上了电，头发上的电荷相互排斥，她们的头发竖立起来.这一节我们来探究电荷间相互作用力所遵从的规一.探究影响电荷间互作用力的因素实验原：如图所示＝，变，变；变，变方法：制变量(探究电荷间作用力与距的关系，探究电荷间作用力与电荷量的关)实验操：保持电荷量不变，改变悬点位置，从而改变小球间距r，观察夹角变化情况保持悬点位置不变，改变小球带电量，观察夹角变情况实验现：r变θ变r变小，变大，大小，θ变实验结：电荷间的作用力与距离有关，与电荷量有关二.库仑的实验实验装：库仑扭(图所示)1

212122129221212212922实验步骤(1)改变和之的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与距离的关系(2)改变和的电荷量，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与电荷q间的关系.实验结论(1)力F与离r二次方成反比，即Fr(2)力F与q和的积成正比，即∝.以F11

q或＝rr三.库仑定律库仑力电荷间的相互作用力，也叫做静电点电荷(1)点电荷是只有电荷量，没有大、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际并不存(2)特点①带电体间的距离比它们自身的大小大得多；②带电体的形状、大小及电荷分布状况对电荷间的作用力的影响可以忽.带电体成点电荷的条件(1)一个带电体能否看成点电荷，看它本身的线度是否比它们之间的距离小得即使是比较大的电体，只要它们之间的距离足够大，也可以视为点电.(2)带电体的线度比相关的距离小少时才能看成点电荷，还与问题所要求的精度有在测量精度要求的范围内，带电体的形状及大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，带电体就可以看成点电库仑定(1)内容：真空中两个静止点电荷间的相互作用的大小，跟它们的电荷q、的积成正比，1它们的距离r的次成反比，作用力的方向在它们的连线.q(2)表达式：＝k，中静电力常＝9.0×10r

/C

2

大小：利用库仑定律计算大小时，不必将表示电性的正、负号代入公式，只代q、的对值即可1方向：在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相.(3)适用范围：真空中的点电四.总结2

222222222222即学即用关于元电荷和点电荷，下列说法中正确的()A元电荷实质上是指电子和质子本身B元电荷一定可看成点电荷C．积很大的带电体也可能看做点电荷D．电一定是电量很小的电荷答案：解析：元电荷是带电量的最小值，它不是实体电荷，B错；带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状及所带电荷量的大小无具体关系，所以正，错误两个相同的金属小球，带电量之比为1∶，相距为r(r远大于小球半)，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来()ABC．D．7kq解析：设原来的带电量分别为和q则原来的库仑力大小为，由于题目没说明两个带电r小球的电性，故库仑力可能是引力，也可能是斥分讨论两种情况：若是两个带同种电荷的小球，则接kq触后总电量为8，平均分配，两各带4电，分开后库仑力为；若是两个带异种电荷的小球，则rkq接触后总电量为6，平均分配，两球各带q电，分开后库仑力.答案选和D.r答案：两个可自由移动的点电荷分别放AB两处如图所示A处电荷带正电处荷带负电Q1且＝Q，取一个可以由移动的点电Q，在直线A上，欲使整个系统处于平衡状态，()213AQ为电荷，且放于左方3B．Q负电荷，且放于B右方3C．Q为正电荷，且放A与之间3D．Q为正电荷，且于右方3解析：为电荷，分别置于A左侧、A与B之、B右时，三者受力情况如下表所示：3置于左侧

置于A与B之

置于右侧3

知知衡

虽然距B较远但是B的由A和Q受方33电荷量较大三者有可能平必不平衡

由和受方向知，必不平衡当为电荷，分别置于左、A与B之间B侧时，三者受力情况如下表所示：3向

置于左侧由受力方

向

置于与之间由受方3

置于B右虽然各个电荷受到方向相反的两个力作用，但是的电荷量大，知，必不平衡

知，必不平衡

衡

距离又受到的个力必不平3故正确答案为A.答案：A点评：三个带电体在一条直线上，都在静电力作用下处于平衡状态，它们遵循的规律是：中间电荷与两边的电荷电性相反，两边电荷电性相同，中间电荷量最小，“两同夹一异，两大夹一小”如图所示，两个质量分别和的小球各用长为的丝线悬挂在同一点，当两球分别带电量＋1和时两线张开一定的角度，下列哪些情况是可能)1Am＝m，α＝112Bm>m，