1.2库仑定律1

《1.2库仑定律1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、新课标高中物理选修3－1第一章静电场2库仑定律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同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。定量讨论电荷间相互作用的是法国物理学家库仑.库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律.影响两点电荷间作用力的因素：距离和电荷量．实验表明，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。库仑定律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。电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.大小：适用范围：1.真空中；2.点电荷.其中K叫静电力常量：k=9.

2、0×109N·m2/C2是由实验测定出来的点电荷(有电量,没大小的点)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、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。思考：一根带电导体棒有没有可能看成点电荷呢？典型例题例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（如体积小于

3、1）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．答案：A、B、D．典型例题例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r0时，F∞D.静电力常量的数值是由实验得到的．答案：D．库仑扭秤库仑的实验库伦做实验用的装置叫做库伦扭秤。如图，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球与A球的重力平衡。当把另一个带电的小球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的

4、大小。1、保持A、C两球的带电量不变，改变A、C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度,便可以找到力F与距离r的关系。2、保持A、C两球之间的距离r不变，改变A、C的带电量q1和q2，记录每次悬丝扭转的角度,便可以找到力F与q1和q2的关系。1.F与r有关2.F与q有关库仑的实验研究方法：控制变量法.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结论：保持两球间的距离不变，改变两球的带电量，从实验结果中库仑得出静电力与电量的乘积成正比，即F∝q1q2用到的思想方法：小量放大思想，电荷均分原理从例题可以看出：电子和质子的静电

5、力是它们间万有引力的2.3×1039倍.正因如此,以后在研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力.库仑定律和万有引力定律都遵从平方反比规律,人们至今还不能说明它们的这种相似性,物理学家还在继续研究.典型例题例2、例3、图1.2-31.有两个半径为r的带电金属球中心相距为L(L=4r),它们带同种电荷时静电力为F,带异种电荷时静电力为f（设每次各球带电量绝对值相同均为q）()A.B.C.D.QQL=4r课堂练习C、D学习提醒点电荷：+Q+QL=4r+++++++Q-QL=4r---+++物理模型，即如果满足相互之间距离远大于带电体大小则带电体便可看做点电荷.库仑为库仑定律的适用条件是

6、什么？真空中点电荷同一直线上三个点电荷的平衡问题：第一种：只要求一个点电荷受力平衡第二种：要求系统即三个点电荷全部受力平衡例：如图A、B两个点电荷，相距为r，A带有9Q的正电荷，B带有4Q的正电荷（1）如果A和B固定，应如何放置第三个点电荷C，才能使此电荷处于平衡状态？此时对C的电性及电量q有无要求？（2）如果A和B是自由的，又应如何放置第三个点电荷，使系统处于平衡状态？此时对第三个点电荷C的电量q的大小及电性有无要求？++AB9Q4Q-QC答案（１）应放在ＡＢ的连线上距离Ａ右侧３ｒ／５处，Ｃ电荷正负都可以，电量大小任意）（２）应放在ＡＢ的连线上距离Ａ右侧３ｒ／５处，电荷Ｃ必须是负３

7、６Ｑ／２５电荷（３）如果A和B是自由的，而Ｂ电荷变为负４Ｑ，又应如何放置第三个点电荷，使系统处于平衡状态？此时对第三个点电荷C的电量q的大小及电性有无要求？+－9Q－4Q＋QCAB（３）应放在ＡＢ连线上距离Ｂ右侧２ｒ处，电荷Ｃ应带正３６Ｑ总结：1.只要求一个点电荷受力平衡（一）.已知两个电荷为同号电荷，则第三个置于中间，带电量近小远大。（二）.已知两个电荷为异号电荷，则第三个置于两侧，近小远大。2.要求系统即三个点电荷全部受力平衡同夹异，大夹小，近小远大。