教科版高中物理选修3-1课件：1.2 库仑定律.ppt

1、第二节 库仑定律 预习问题 1、怎样用实验定性的判断电荷间的相互作用 与哪些因素有关？ 2、电荷间相互作用的定量判断是由谁提出的？ 、库仑定律的内容是什么？表达式是什么？ 适用条件是什么？ 、什么是点电荷？被看做点电荷的条件是什么？ 5、多个点电荷对另一点电荷的作用力是怎么 求的？ 6、库仑扭秤实验的原理是怎样的？ 问题：什么是质点？带电体是否也可以 忽略其大小而只考虑其所带的电荷呢？ 如果能够，其条件是什么？ 点电荷 1、在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本 身的线度远小于它们之间的距离带电体本身的 大小，对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说 可把带电体视为一几何点，并称它为点电荷。 2

2、、点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象， 是为了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化 的模型。 3、点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电 量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质 点”类似。 猜想：带电体之间的相互作用力 大小可能跟什么因素有关？ 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 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？ 猜想 B F mg A 使得r不变：科学家们通过实验验证当物体电荷量越 大，物体受到的库仑力就越大。 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 带电量相同，带 电小

3、球偏转角不 同 ,可见其受力 大小不同。 +Q +q 使得q不变：科学家们通过实验验证当物体距离越远 ，物体受到的库仑力就越小。 探究影响电荷间相互作用力的因素 探究影响电荷间相互作用力的因素 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 法国 学者 工程师 物理学家 库仑 真空中两个静止点电荷之间相互作用力， 与它们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。 干燥的空气可 以看成真空 理想模型，不计形 状大小的带电的点 库仑定律 库仑的实验 简单着手的思想 控制变量法 次数 小球间间距 游丝丝扭转转 角 13636 21

4、8144 38.5575.5 转化放大 库仑扭秤 对称守恒. 两个放在绝缘架上的相同金属球A、B相距为20m ，球的半径为5cm，分别带有电荷q和3q，A球受到的 库仑引力大小为F。 B球受到的库仑引力为 ， 若保持球A、B间距离不变，电荷量都增大为原来 的2倍，电荷间的作用力为 ， 现将这两个金属球接触，然后仍放回原处，则电 荷间的作用力将变为 （“引力”或“斥力” ）大小为 ， 若保持球A、B的电荷量不变，电荷间的距离减小 为20cm，电荷间的作用力为 。 A B q 3q F 4F F/3 斥力 不能确定 真空中有三个点电荷，它们固定在边长为d 的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都 是

5、+q，求他们各自所受的库仑力。 q1 q3 q2F2 F1 F 解析:以q3为研究对象,受到F1和F2的作用 已知氢核（质子）的质量是1.6710-27 kg，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。 所以库仑力和万有引力之比为 解析 : 小 结 1、内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟 它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方 成反比,作用力的方向在它们的连线上. 2、公式： 3、适用条件： 真空 点电荷 4、点电荷：是一种理想模型.当带电体的线度比起相 互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷. k=9.0109Nm2/C2 思考： 电荷之间通过 什么产生相互 作用？