人教版 (2019)必修 第三册第九章 静电场及其应用2 库仑定律优秀ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第三册第九章 静电场及其应用2 库仑定律优秀ppt课件，共26页。PPT课件主要包含了三种使物体带电的方法，电荷量定义单位，上节回溯，电荷守恒定律，元电荷，电荷之间的作用力，问题引入演示实验，库仑定律，点电荷，库仑的实验等内容，欢迎下载使用。
　　电荷间存在着相互作用，那么电荷间相互作用的力大小与什么有关呢？
　　猜想：电荷量、电荷间距离 根据猜想我们做如上图所示的演示实验：带正电的带电体 C 和用绝缘绳悬挂的带正电的小球 P，分别把小球挂在点P1、P2、P3处观察小球的改变； 然后保持小球悬挂位置不变，改变带电体C的电荷量，再观察小球变化。
　　类比万有引力定律，在库仑定律建立的过程中发挥了重要作用，英国科学家卡文迪什和普利斯特等人确信“平方反比”规律适用于电荷间的力。最终，库仑通过自己设计的扭秤实验解决了这一问题，建立了库仑定律。
　　通过刚刚的演示实验，我们可以看到，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。
　　电荷间的作用规律跟万有引力定律是不是有些相似？
1．内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们电荷量的乘积 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。2．条件：真空中两个静止的点电荷。3．静电力：电荷之间的相互作用力，又叫作库仑力。
1．定义：当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看做带电的点，这样的点，叫作点电荷。2．是为了简化一些问题而建立的理想化物理模型3．点电荷本身的大小可以很大，电荷量也可以很大，这一点的概念“类似”力学中的质点的概念。
例1　下列关于点电荷的说法中正确的是　（ ）体积大的带电体一定不能看成点电荷当两个带电体的大小、形状以及电荷分布情况对它们间相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可以看成点电荷点电荷就是体积足够小的电荷点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
例1　在氢原子内，氢原子核与电子之间的最短距离为5.3×10-11m 。试比较氢原子与电子之间的静电力与万有引力。
分析　氢原子核与质子所带的电荷量相同，是1.6×10-19C 。电子带负电，所带的电荷量也是1.6×10-19C 。质子质量为1.6×10-27 kg，电子质量为9.1×10-31 kg 。根据库仑定律和万有引力定律就可以求解。
　　可见，微观粒子间的万有引力远小于库仑力。因此研究微观粒子的相互作用时，可以忽略万有引力。
　　库仑定律描述的是两个点电荷之间的相互作用力。如果存在两个以上点电荷，那么，每个点电荷都要受到其他所有点电荷对它的作用力。两个或两个以上点电荷对某一点电荷的作用力，等于各个点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。 真空中两个静止的点电荷间的相互作用力的大小只跟两个点电荷的电荷量和间距有关，跟它们的周围是否存在其他点电荷无关。
例2　真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为 50cm 的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是 2.0×10-6 C ，求它们各自所受的静电力。
分析　根据题目意思作图。每个点电荷都受到其他两个点电荷的斥力，因此，只要求出一个点电荷（例如q3）所受的力即可。
解　根据库仑定律，点电荷 q3 共受到 F1 和 F2 两个力的作用，其中 q1＝q2＝q3＝q
静电力：电荷间的相互作用力，又叫库仑力
1．下列关于点电荷的说法正确的是 （ ）电荷量很小的带电体就是点电荷一个电子，不论在任何情况下，都可以看成点电荷当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可以将这两个带电体看成点电荷一切带电体都可以看成点电荷
4．如图所示，有三个点电荷 A、B、C 位于一个等边三角形的三个顶点上，已知 A、B 都带正电荷，A 所受B、C 两个点电荷的静电力合力如图中 FA 所示，那么可以判断点电荷 C 所带电荷的电性为 （ ）一定是正电一定是负电可能是正电，也可能是负电无法确定
5．在边长为 a 的正方形的每个顶点都放置一个电荷量为 q 的同种点电荷。如果保持它们的位置不变，每个点电荷受到其他三个点电荷的静电力的合力是多少？