人教版 (2019)必修 第三册2 库仑定律课前预习ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第三册2 库仑定律课前预习ppt课件，共18页。PPT课件主要包含了知识回顾，定性实验，电荷量，实验结论，定量实验，库仑扭秤实验，库仑定律，表达式，点电荷，注意适用条件等内容，欢迎下载使用。
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哪些因素呢？
猜想：实验装置观察操作
改变小球电量和两小球间距离
观察小球偏离竖直方向的夹角大小，对应两球间静电力的大小
探究影响电荷间相互作用的因素
电荷之间的作用力主要与电荷之间的距离、电荷量有关。
观察结论：电荷之间的作用力F随着电荷量（q）的增大而增大；随着电荷间的距离（r）的增大而减小。
类比猜想：电荷间的作用力会不会与万有引力有相同的形式(卡文迪什、普利斯特利)？
库仑(Culmb 1736~1806): 法国物理学家；
研究方法：控制变量法.
1、探究力与距离的关系
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
在探究电荷之间作用力与电荷量的关系时，遇到了一个难题，在库仑那个年代，还不知道怎样测量物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都没有。
如果你是库仑，你能用上节课所学的知识来解决这一问题吗？
完全相同的金属球，一个带电，一个不带电，互相接触，前者的电荷量就会分给后者一半。
多次重复，可以把带点小球的电荷量分为1/2Q,1/4Q,1/8Q…
2、探究力与电荷量的关系
1、内容：真空中两个静止的点电荷的相互作用力跟它们所带电量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
k叫静电力常量 k=9.0×109N·m2/C2
适用范围：1.真空中； 2.静止点电荷.
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力
点电荷：是一种理想化的模型
点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至带电体的形状、大小 、分布对它们之间的作用力可以忽略不计时,这样的带电体就可以看成点电荷
例：如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离l是球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么关于a、b之间的库仑力F库多大。
（1）计算时q1、q2只代入大小“+”、“-”号不要代入（2）库仑定律只能计算力的大小 ，方向在其连线上，还需进一步通过同种电荷排斥，异种电荷吸引来确定
(3)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1：两个放在绝缘上的相同金属球A、B，相距d，球的半径比d小得多，分别带有电荷3q和q，A球受到的库仑引力大小为F。（1）B球受到的库仑引力为 。（2）若保持球A、B的电荷量不变，电荷间的距离增大为原来的2倍，电荷间的作用力为 。（3）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 。（4）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 。
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=9.10×10-31kg，质子的质量m2=1.67×10-27kg．电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C．距离是5.3×10-11m
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（包括电子、质子、离子等粒子），经常忽略万有引力，即不计重力.
库仑定律与万有引力定律的比较：
例3：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+2×10-6C，求它们各自所受的库仑力。
三个点电荷的受力情况都相同，以q3为例
q3受到大小相同的库仑力F1和F2
方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外
4、在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态。则C应带什么性质的电荷，电荷量为多少？
共线，同夹异，大夹小，近小远大
与两个物体质量有关，只有引力。
①都与距离的平方成反比。②都有一个常数。
与两个物体电量有关，有引力，也有斥力。