物理粤教版选修3-1课件第一章第二节《探究静电力》.ppt

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1、第二节探究静电力1．当带电体间的________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________时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做________．2．库仑定律：在真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成________，跟它们间的距离的二次方成________，作用力的方向在它们的________上．其公式为____________．距离很小点电荷正比反比连线3．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F.若它们的带电量都增加为原来的2倍，距离不变，它们之

2、间的相互作用力变为________；若它们的带电量不变，距离增加为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为________．4F知识点1点电荷1．点电荷是有________，没有大小、形状的________模型．2．一个带电体能否看做点电荷必须满足的条件是：当带电体的大小比起它到其他带电体的距离________时，带电体的形状和电荷分布对电荷间的作用力的影响________，此时带电体可视为________．电荷量理想小很多很小点电荷3．关于点电荷有以下两种理解：甲同学：“元电荷的电荷量是最小的，所以元电荷一定是点电荷．”乙同学：“半径为10

3、cm的带电圆盘一定不可能视为点电荷．”你认为这两种说法对吗？谈谈你的看法．答案：以上两种说法均是错误的．点电荷与带电体所带电荷量多少无关．半径为10cm的带电圆盘能否视为点电荷要看具体情形．若考虑它和10m处某个电子的作用力，就完全可以忽略它的形状，把它看做点电荷；若考虑带电圆盘与相距只有1mm的电子的作用力，此时这一带电圆盘又相当于一个无限大的带电平面，不能视为点电荷．1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在．2．带电体能否看做点电荷是相对于具体问题而言的，不能单凭其所带电量的多少以及大小

4、和形状确定．只有当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，才能当做点电荷处理．3．电荷分布不变的均匀带电球体，可等效为电荷量集中在球心的点电荷．【例1】关于点电荷，下列说法中正确的是(　　)A．体积小的带电体B．球形带电体C．带电少的带电体D．大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体解析：点电荷不能理解为体积很小的电荷，也不能理解为电荷量很少的电荷．球形带电体，有时可以作为点电荷，有时则不能，如要研究它与离它较近的电荷间的作用力时，就不能看成点电荷，而研究它与离它很远的电荷间的作用力时，就可以看成点电荷．因此，一个带电体能否看成点电荷，要视具

5、体情况而定．答案：D【触类旁通】1．下列哪些物体可视为点电荷(　　)CA．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B．体积和带电荷量都很小的带电体一定是点电荷C．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D．带电的金属球一定不能视为点电荷知识点2库仑定律的理解与应用1．库仑定律的适用条件是________中的两个__________．2．两个点电荷之间的库仑力是一对作用力与反作用力，其大小________、方向________，且方向在两者的________上．3．库仑定律的表达式：______，其中k＝9.0×109N·m2/C2，叫做_____

6、_________．真空点电荷相等相反连线静电力常量观点一：根据F＝k，从数学角度推出“当r→0时，4．关于库仑定律的理解有这样几种观点，你认为是否正确？并请说明理由．q1q2r2F→∞；r→∞时，F→0”．观点二：两个处在真空中可视为点电荷的带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，关于两球之间静电力的大小关系，可以肯定“大球受到的静电力一定大于小球受到的静电力”．成立，由此得到F→0.答案：观点一的前半部分是错误的，后半部分是正确的．q1q2r2从物理意义上分析，这种看法是错误的．因为当r→0时，任何两带电体已不能看做点电荷，库仑定律及其

7、公式也就不再适用，F＝kq1q2r2不能成立了．所以由此得出的结论是错误的．但当r→∞时，公式F＝kq1q2r2根据F＝k，从数学角度分析r→0时，F→∞似乎正确，但观点二也是错误的．两带电球间的静电力具有一般力的共性，符合牛顿第三定律，即：无论两球带电量大小、电性是怎样的，它们之间的相互作用力总是大小相等、方向相反，在同一直线上．所以大球受到的静电力一定等于小球受到的静电力．1．库仑定律定律的成立条件是真空中两个点电荷间的相互作用力．但空气中两点电荷间的相互作用力也可以近似用库仑定律计算；两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷，此时r

8、指两球体的球心距离．2．应用库仑定律公式计算库仑力时不必将表示电荷性质的正、负号代入公式中，只需将其电荷量的绝对值代入公式中算出力的大小，力的方向根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则另