库仑定律(共27张)

新课标高中物理选修3－1第一章静电场2库仑定律1.明确点电荷是个理想模型，知道带电体简化为点电荷的条件，感悟理想模型.2．理解库仑定律的内容及公式，知道库仑定律的适用条件.3．运用库仑定律并结合力学规律求解有关问题.4．通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性和统一性.教学目标提出问题：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？同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。归纳总结：保持r不变：科学家们通过实验验证当物体电荷量越大，物体受到的作用力就越大。距离相同，带电小球偏转角不同,可见其受力大小不同。+Q+2q+q+Q探究影响电荷间相互作用力的因素发现问题：带电量相同，带电小球偏转角不同,可见其受力大小不同。+Q+q归纳总结：使得q不变：科学家们通过实验验证当物体距离越远，物体受到的作用力就越小。探究影响电荷间相互作用力的因素发现问题：+Q+q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。探究影响电荷间相互作用力的因素库仑扭秤库仑的实验库仑做实验用的装置叫做库仑扭秤。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F∝1/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F∝q1q2库仑定律（1）内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。（2）公式：静电力或库仑力（N）点电荷电量（C）点电荷间距离（m)静电力常量：（3）使用条件：真空中的点电荷（空气中近似适用）（5）具有力的共性：两个电电荷之间的库仑力满足牛顿第三定律，可以使带电体产生加速度，可以和其它力一起达到平衡等。也利用平行四边形定则合成与分解.（4）独立性原理：两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变。典型例题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．

典型例题典型例题图1.2-3典型例题例3：两个放在绝缘架上的相同的金属球，相距d，球的半径比d小得多，分别带有q和3q的电荷，相互斥力为3F，现将两个金属球接触，然后分开，仍放在原处，则它们的相互斥力将变为？典型例题例4：两个半径为R的带电球所带的电荷量分别为q1和q2，当两球相距为3R时，相互作用的静电力大小为（）5.在竖直放置的半径为R的光滑绝缘细管的圆心处O点放一点电荷,将质量为m,带电量为q>0的小球从圆弧管的水平端A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,则放于圆心处的电荷带何种电性的电荷?带电量Q为多少?2.q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为d1，q2与q3之间的距离为d2，且每个电荷都处于平衡状态。（1）如q2为正电荷，则q1为何种电荷；q3为何种电荷（2）q1、q2、q3三者电量大小之比是多少？(2)规律：“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上；