第02节探究静电力.ppt

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1、第二节：探究静电力2.电荷守恒定律1.起电方法复习回顾3.元电荷1.摩擦起电2.接触起电3.感应起电一、库仑力（静电力）静止的电荷间的相互作用——库仑力（静电力）电荷间的相互作用的强弱和什么有关？库仑力的大小和什么有关？点电荷（理想模型）——当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多，这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。讨论与交流一个带电体在什么情况下可以看做点电荷？与研究问题所要求的精度有无关系？探究影响电荷间相互作用的因素猜想：实验装置观察现象结果分析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

2、小，对应两球间静电力的大小电荷之间作用力随电荷量增大而增大，随距离的增大而减小电荷量间距q1q2二、库仑定律1.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，与它们距离的二次方成反比，2.表达式作用力的方向在它们的连线上。3、库仑定律的说明（1）适用范围：①静止点电荷点电荷（理想模型）：当带电体间距离比它们自身的大小大很多，带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们间作用力的影响可忽略不计时，可将其看作有电荷量的点(R<

3、静电力常量国际单位：静电力常量是一个与带电体周围介质有关的量真空中（空气中近似相等）物理意义：两个电荷量为1C的点电荷在真空中相距1m时，相互作用力是9.0×109N估算一下，这么大的库仑力相当于多重的物体相距一米时的万有引力？G=6.67×10-11Nm2/kg21010kg！！3、库仑定律的说明（3）使用库仑定律计算时，点电荷电量用绝对值代入公式进行计算，然后根据同性相斥、异性相吸判断方向（4）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）4、库仑扭秤实验实验装置ABC5、库仑定律与万有引

4、力定律分析库仑扭秤实验中小球在水平面内受力状况万有引力是否影响扭秤扭转？例1已知氢核的质量是1.67×10-27kg，电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力5、库仑定律与万有引力定律库仑力和万有引力虽然形式上非常类似，但性质不同，数量级也不同。在分析微观粒子的相互作用力时可忽略万有引力随堂练习1.两个半径相同的金属小球其球心间距r远远大于球半径R，带电荷量之比为1：7，两者相互接触后再放回原来位置上，则相互作用力可能为原来的（）A.4/7B.3/7C.9/7D.16/7C

5、D思维严密，考虑多种情况例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+2×10-6C，求它们各自所受的库仑力q1q3q2F1F2F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若上题中将点电荷q1和q2变成一根均匀带电直棒，带电量为（q1+q2），此棒对q3的作用力方向如何？任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的例3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，恰好使三个点电荷仅在静电力作用下处于平

6、衡状态。则C应带什么性质的电荷，电荷量为多少？AB三个点电荷仅在静电力作用下平衡规律:三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大例4光滑绝缘水平面上带电小球A、B质量分别为m1=2g，m2=1g，它们的电荷量q1=q2=10-7C。A球带正电，B球带负电。现在水平恒力F1向右作用于A球，这时A、B一起向右运动，且保持距离d=0.1m不变。试问：F1多大？它们如何运动？F1AB注意力、电模型的类比、迁移！！随堂练习2.两个半径均为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（）C随堂练习3.如图所示，光滑平

7、面上固定金属小球A，用长L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x1，若两球电荷量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x2，则有()C一个定律：库仑定律一个模型：理想化模型一个公式：一种物理实验方法：控制变量法一种物理研究进程：定性研究定量研究课堂小结