高中物理人教版 (新课标)选修32 库仑定律课堂教学ppt课件

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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？
1、可能跟电荷电量有关2、可能与两个电荷间的距离有关
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
（1）q1、q2一定时，探究F与r的关系
（2）r一定时，探究F与的q1、q2关系
一.库仑的实验(库仑扭秤）
结论：F∝1/r2
结论：即 F ∝q1q2
3.思想方法 （1）小量放大思想 （2）电荷均分原理
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，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
K为静电力常量：K=9.0×109N·m2/C2
在两点电荷的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸.
计算大小时只将电荷量的绝对值代入.
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，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
在空气中的结果与真空中相差很小，因此在空气中也可使用真空中的公式
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．带电体的形状、大小及电荷发布状况，对它们之间的作用力影响甚小，这样的带电体就可以看做带电的，叫做点电荷。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。
两个靠近的带电球体，是否可以看出是集中在球心位置的点电荷？
如果是两个球形带电导体： 不可以
如果是两个电荷分布均匀的带电球体 可以
4.适用范围：（1）真空中； （2）点电荷.
一个电荷静止,另一个电荷运动的情况
例如:原子核外电子绕核运动时,核对电子的力同样遵循库仑定律
1、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
2、下列说法中正确的是：( )　　A .点电荷就是体积很小的电荷．　　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 .静电力常量的数值是由实验得到的．
3、 三个相同的金属小球a、b和c（可视为点电荷），原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F 。现将c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间的静电力将变为（ ）。 A．F/2 B．F/4 C．F/8 D．3F/8
4、两个半径为0.3m的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带1.5×10−5 C的正电时，相互作用力为F1 ，当它们分别带+1.5×10−5 C和−1.5×10−5 C的电量时，相互作用力为F2 , 则（ ） A．F1 = F2 B．F1 ＜F2 C．F1 ＞ F2 D．无法判断
(1)两种力都与距离的二次方成反比
(2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比.
(3)两种力的方向都在两物体的连线上.
(1)描述了两种作用.(性质不同)
(2)力的大小与相关的物理量不全相同;
(3)静电力可以是引力,也可以是斥力,
库仑力与电荷量有关,万有引力与质量有关
库仑力是由于物体带电引起的作用,万有引力是由于物体具有质量引起的作用.
对于一般的带电体,静电力也比万有引力大得多,因此研究两个带电体间的相互作用时可忽略万有引力.
一般带电体受到的重力是它和巨大的地球之间的万有引力,通常都比较大,所以就不能忽略.
而基本粒子像电子、质子、原子核等,因为其本身质量非常小,即使与地球之间的万有引力也很小,所以基本粒子受到重力往往也很小,所以基本粒子所受的重力往往可忽略不计.
6. 当多个带电体同时存在时,每一带电体间的库仑力仍遵守库仑定律.某一带电体同时受到多个库仑力作用时,可利用力的平行四边形定则求出合力.
例题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+2 X 10-6C,求它们所受的库仑力.
7.三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律
例：a、b两个点电荷，相距40cm，电荷量分别为q1和q2，且q1=9q2，都是正电荷；现引入点电荷c，这时a、b、c三个电荷都恰好处于平衡状态，试问：点电荷c的性质是什么？电荷量多大？它放在什么地方？
两同夹一异、两大夹一小、近小远大
三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律
如图所示，三个点电荷q1、q2、q3，固定在一直线上，q2与q3距离为q1与q2距离的2倍，每个点电荷所受静电力的合均为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1：q2：q3为（ ） A.-9:4:(-36) B.9:4:36 C.-3:2:(-6) D.3:2:6
用绝缘丝线悬挂一质量为m的带电小球B,放置在电荷量为+Q的小球A附近.如图所示,A、B两球在同一水平面上相距S,丝线与竖直方向夹角θ=37, A、B两带电球可看成点电荷。试求(1)丝线拉力(2)A、B两球之间的静电力 (3) B球所带电荷的性质(4) B球的电荷量的大小