2019_2020学年高中物理第1章电与磁第2节点电荷间的相互作用课件粤教版选修1_1.ppt

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1、第二节　点电荷间的相互作用1．探究影响电荷相互作用的因素，掌握类比推理的思想方法．2．了解电荷量和点电荷的概念，知道点电荷是一种理想化的物理模型．3．理解库仑定律的含义和适用条件，学习用库仑定律解决简单的问题．4．了解库仑扭秤的结构和原理．一、点电荷1．当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的________、________及__________对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体，就可以看做带电的点，叫做________．2．点电荷是一个________的模型，是__________的抽象．课前·自主学习形状大小电荷分布点电荷理想化带电物体二、实验探究

2、库仑定律1．实验表明，电荷之间的作用力随电荷量的________而________，随距离的________而________．2．真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的________成正比，跟它们间________的二次方成反比，作用力的方向在它们的________上．3．电荷之间的相互作用力称为静电力或________．【联系拓展】英国科学家卡文迪许用________实验的方法测出了__________常量，开历史先河，打开了微观测量的大门.1773年法国科学家库仑用__________实验验证了静电力的__________定律．增大增大增大减小乘积距离连线库仑力扭秤万有

3、引力库仑扭秤平方反比三、元电荷1．电荷的多少叫________．在国际单位制中，它的单位是________，符号为______．2．科学家发现最小的电荷量就是__________所带的电荷量．质子、正电子所带的电荷量与它相同，但符号相反，人们把这个最小的电荷量叫做__________，用__________表示．3．元电荷的值最早由美国物理学家密立根测得，元电荷的值是e＝____________C.4．电子的电荷量e与电子的质量me之比，叫做电子的__________．电量库仑C电子元电荷e1.60×10－19荷质比【联系拓展】元电荷是自然界中最小的带电荷量，是电量的一个数值，不是指具体

4、的带电体．电子、质子、正电子等是微观带电体．1．是否大的带电体不能看成点电荷，而只有体积很小的带电体才可以看成点电荷呢？点电荷是无大小、无形状而有电荷量的一个几何点．一个实际的带电体能否被看作点电荷并不决定于带电体的大小、形状，而是决定于其形状、大小对所研究问题的影响，若该影响很小，可以忽略，带电体就可看作点电荷，反之，则不可以．课堂·互动探究(4)库仑力和万有引力只存在于同性质的两物体之间，同时满足牛顿第三定律和力的合成法则．但是，库仑力与万有引力又具有不同的特点：电荷有正负两种，故库仑力有吸引力和排斥力，而万有引力则只有吸引力；在作用强度上，库仑力比万有引力大得多；另外，只要有物体存

5、在，就有万有引力，但库仑力只在电荷出现时才会存在．关于点电荷的理解关于点电荷的说法，正确的是()A．只有体积很小的带电体，才能看作点电荷B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷C．点电荷一定是电荷量很小的带电体D．两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理例1解析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．但点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电荷量也可以很大．点电荷这个概念与力学中的“质点”类似．所以A、B、C均不对．两个带电的金属小球，距离近时电荷

6、不会均匀分布，故D对．答案D如图1－2－1所示，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异种电荷，电荷量为Q，两球之间的静电力为下列选项中的哪一个()例2库仑定律的理解图1－2－1答案B【方法总结】库仑定律公式只适用于点电荷间库仑力的求解，但不能看成点电荷的带电体之间的库仑力可用此公式定性分析．如图1－2－2所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量大小相等的异种电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开，这时A、B两个球之间的相互作用力大小是()例3库仑定律的应用图1－2－2答案A【方

7、法总结】解答本题的关键是挖掘出题中的隐含条件，即A、B带等量异种电荷，再根据相同金属球若带同种电荷，接触后再分开，每个球平分总电荷量；若带异种电荷，接触后再分开，每个球的电荷量应是先中和后平分．根据上述电荷量分配原则，找准每个带电球变化前后所带的电荷量，然后利用库仑定律进行求解即可.库仑定律的发现过程1766年，本杰明·富兰克林写信给他英国的朋友普利斯特利，介绍了他所做的一个实验，并请普利斯特利帮助他重复这个实验，并加以解释.176