1.高二物理 电荷及其守恒定律库仑力ppt课件.ppt

1、,电荷 库仑定律,瞿老师,1,1、自然界中的两种电荷： 把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷 把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷,一、电荷,2、电荷间的相互作用 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引,带电体吸引轻小物体,3、电荷的多少叫电荷量，符号：Q（q） 单位：库仑（库） 符号：C,2,3,静电计(指针式验电器),验电器,4,物质的微观结构是怎样的？,1、摩擦起电,5,核外电子,离原子核较远的电子受到束缚能力小，不同的核对外层电子的束缚能力也不同！,摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体 一 个 物 体 得 到电子：带负电 另一个 物体失去电子：带正电,摩擦起电的实质是：,+,e

2、,带电规律： 带上等量异种电荷,6,金属导电机理：,自由电子,2、感应起电,7,感应起电,（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应 （2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电,8,思考,9,3、如图所示是一个带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则( ) A、金属球A可能不带电B、金属球A一定带正电C、金属球A可能带负电D、金属球A一定带负电,AC,10,4.如图所示，Q是一个绝缘金属导体，把一个带正电的绝缘金属球P移近Q，由于静电感应，A端出现的感应电荷量大小为qA，B端为qB，则下列结论中正确的是(

3、) A、导体Q上，qAqBB、导体Q上，qAqBC、用手触一下Q的A端，拿走P后Q带正电D、用手触一下Q的B端，拿走P后Q带负电,BD,11,3、接触带电,接触结果： 先中和再均分,两个完全相同的带电导体,接触后再分开：,12,思考： 1、带正电的玻璃棒接触验电器的金属球时，电荷该怎样运动，验电 器有何种表现？移走金属棒后指针的表现？ 2、带正电的玻璃棒靠近验电器的金属球时，验电器的指针转动吗，验电器的带电情况，移走金属棒后指针的表现？,13,电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变.,二、电荷守恒定律

4、：,能量守恒定律,14,注意：所有带电体的电荷量或电荷转移时的电量都是e的整数倍。,元电荷 科学家实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量的绝对值。 e =1.601019 C,15,既然电荷之间存在相互作用，那么作用力的大小由那些因素决定呢？,16,实验表明：电荷之间的作用力 （1）随电荷量的增大而增大 （2）随距离的增大而减少,控制变量法,17,三、库仑定律,2、大小：,K静电力常量：k=9.0109Nm2/C2,电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.,18,1、点电荷的条件： “小”（1)带电体体积相对小 (2)带电体大小、电荷分布对问题影响小 2、点电荷是理想模型，不存在,适用范围: 1

5、.真空中； 2.点电荷.,Q,思考: 两个靠的比较近的带点球是否可以看成点电荷？,19,1.对于库仑定律，下面说法正确的是() A、库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的相互作用力B、两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C、相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D、当两个半径为r的带电金属球中心相距为4r时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量,AC,20,2.下列说法中正确的是：（ ） A .真正的点电荷是不存在的点电荷是一种理想模型 B .点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C .根据 可知，当r 0 时，F D .静电力常

6、量的数值是由实验得到的,AD,21,库仑定律使用心得,电荷量用绝对值代入，不要带+、-号 力的作用有相互性，q1、q2可不等， 库仑力的方向：在它们的连线上。 同种电荷 异种电荷 典型实例: 带电球体、空心带电球壳等 多点电荷的作用：先独立求力，再矢量运算,22,解：质子与电子之间的库仑力 F电为,例1 试比较电子和质子间的静电引力和万有引力已知电子的质量m1=9.1010-31kg，质子的质量m2=1.6710-27kg电子和质子的电荷量都是1.6010-19C距离是5.310-11m,质子与电子之间的万有引力 F 引 为,电子和质子的静电引力远大于它们间万有引力。研究带电微粒间相互作用时，

7、经常忽略万有引力.,库仑力与万有引力 的比值为,23,1、自然界存在两者电荷（1）正电荷（2）负电荷 2、使物体带电的方式带电方式 (1)摩擦起电 (2)感应起电 (3)接触起电 本质相同：都是电荷的转移 3、电荷守恒定律：一个系统，电荷数保持不变。 4、元电荷 e=1.610-19C,5、库仑定律（1）、内容：（2）公式 适用条件： 真空 点电荷,k=9.0109Nm2/C2,6、点电荷：相对很小，理想模型.,24,（多选）1、关于元电荷，下列论述正确的是（ ） A、把质子或电子叫元电荷 B、1.6010-19C的电量叫元电荷 C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷 D、带电体带电

8、量或电荷转移的量是元电荷的整数倍,（多选）2、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 （ ） A、带有等量异种电荷 B、带有等量同种电荷 C、带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电,BCD,BCD,25, 如图所示，用两根绝缘细线挂着两个质量相同的不带电的小球A和B，此时，上、下细线受的力分别为TA、TB，如果使A带正电，B带负电，上、下细线受力分别为TA，TB，则（ ） A.TA TB C.TA=TA D. TBTB, 真空中有两个大小相等的带电球体，带电量分别为Q和-8Q，相距为r(r远大于球半径)时，它们之间的静

9、电引力为F，若将两个带电体接触后再分开，仍相距r，它们之间的静电力为_力（吸引或排斥），静电力大小为F=_F。,排斥,0.2,BC,26,（多选）5将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，如图所示下列几种方法中能使两球都带电的是( ) A先把两球分开，再移走棒 B先移走棒，再把两球分开 C先将棒接触一下其中一球，再把两球分开 D棒带的电荷量如果不变，不能使两导体球带电,AC,27,6.如图所示，一个半径为R的圆环均匀带电，ab为一极小的缺口，缺口长为L（LR），圆环的带电量为Q（正电荷），在圆心处置一带电量为q的负点电荷，试求负点电荷受到的库仑力,28,7如图所示，

10、半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量相等的电荷(可视做点电荷)，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F现让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力为 ( ),C排斥力，,D排斥力，,B吸引力,A吸引力，,A,29,8.真空中，相距为r的两点电荷间库仑力的大小为F，若要使它们之间的库仑力变为原来的4倍，下列措施可行的是（） A保持两个电荷间距离不变，将它们的电量都增加为原来的2倍 B保持两个电荷间距离不变，将它们的电量都减小为原来的1/2 C保持两个电荷的电量不变，将它们之间的距离减小为原来的1/2 D保持两个电荷的电量不变，将它们之间

11、的距离增大为原来的4倍,A,30,9如图所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和，且，两小球在同一水平线上，由此可知( ),AB球受到的库仑力较大，电荷量较大 BB球的质量较大 CB球受到的拉力较大 D两球接触后，再处于静止状态时，悬线的偏角、仍满足,D,31,A若A、B为异种电荷，B球一定做圆周运动 B若A、B为异种电荷，B球可能做加速度、速度均变小的曲线运动 C若A、B为同种电荷，B球一定做远离A的变加速曲线运动 D若A、B为同种电荷，B球的动能一定会减小,（多选）10如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一

12、处放置带电小球B，现给B一个垂直AB方向的速度v0，B球将 ( ),BC,32,11如图所示，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l1,，q2与q3之间的距离为l2,，且每个电荷都处于平衡状态 (1)如果q2为正电荷，则q1为_电荷，q3为_电荷 (2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是_:_:_,33,12.如图所示，在倾角为=37的绝缘粗糙斜面上B处有质量为m=1kg、电荷量为q=+8105C的物体（可视为质点）；在和斜面处于同一平面内与B点等高处、相距r=3m的A点固定带电荷量Q=+1.6104C的点电荷；现发现物体在斜面上处于静止状态（重力加速度g=10m/s2，静电力常量k=