第2节静电力库仑定律 (2).ppt

1、1.2 库仑定律,一、探究影响电荷间相互作用的因素,猜想： 实验方法： 实验装置 观察现象：,结果分析,（1）当电荷量Q不变时，库仑力随距离r减少而增大,（2）当距离r不变时，库仑力随距离Q减少而减小,猜想：F与Q成正比，与r成反比吗？如何进行定量实验？,二、库仑的实验,1、实验装置：库仑扭秤,2、器材组成：细银丝、绝缘架、带电的金属小球A和C、不带电的小球B,3、实验原理：A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转的角度和力的大小有一定的对应关系,思考：在库仑那个时代，还不知道怎么样测量物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？,实验结论：带同种电荷的两球之间的斥

2、力，与两球中心之间距离的平方成反比。,当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F1/r2,当间距不变时，F与 q1、q2的乘积成正比 Fq1q2,三、库仑定律,1.内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 2.表达式:,3.理解:,（1）适用范围： 静止点电荷 点电荷（理想模型）：当带电体间距离比它们自身的大小大很多，带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们间作用力的影响可忽略不计时，可将其看作有电荷量的点(Rr),（2） ：比例系数，称为静电力常量 国际单位： 静电力常量是一个与带电体周围介质有关的量 真空中

3、（空气中近似相等）,（3）使用库伦定律计算时，点电荷电量用绝对值代入公式进行计算，然后根据同性相斥、异性相吸判断方向 （4）库仑力（静电力）具有自己独特的大小和方向，同时它也具有力的一切性质（独立性、合成和分解时遵守平行四边形定则，相互作用力）,例1.已知氢核的质量是1.6710-27kg，电子的质量是9.110-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.310-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力,4.库仑定律与万有引力定律,在分析微观粒子的相互作用力时可忽略万有引力。,练习：下列说法正确的是： A只有体积很小的带电体才可看做点电荷 B只有带电荷量很少的带电体才可看做点电

4、荷 C. 真空中相距为r的两点电荷AB电荷量分别为q1和q2,则A对B的库仑力和B对A的库仑力一定大小相等，方向相反。 D. 根据 知,当两个带电体的距离r趋近于0时,它们之间的库仑力趋近于无穷大,C,例2.真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+210-6C，求它们各自所受的库仑力,q1,q2,q3,q3受到大小相同的库仑力F1和F2三个点电荷的受力情况都相同，以q3为例：,方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外,练习：如图所示，把质量为2g的带负电小球A用绝缘细绳悬起，若将带电量为Q=4.010-6C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，则绳与竖直方向成=45角，试问：,（1）B球受到的库仑力多大？ （2）A球带电量是多少？,0.02N,知识回顾：,1、定律内容和公式：,2、条件：,.真空(空气中近似成立),.点电荷,3、公式中各个字母的含义,F,k,r,q,4、当多个带电体同时存在时，任两带电体间的作用力仍遵守 ，任一带电体同时受到多个库仑力的作用，可以利用力的合成的 定则求出合力。,库仑定律,平行四边形,方法回顾：,实验研究多个变量之间的关系时用 。 实验对象中提到的点电荷的概