電荷庫侖定律

第一章電場電流 1 電荷庫侖定律 1 1電荷庫侖定律 1 我們知道經(jīng)過摩擦過的許多物體具有吸引輕小物體的性質(zhì) 認為物體帶有電荷 電荷的概念 比如 經(jīng)過絲綢摩擦過的玻璃棒可以吸引輕小物體 我們說玻璃棒帶有電荷 經(jīng)過毛皮摩擦過的硬橡膠棒可以吸引輕小物體 我們說硬橡膠棒帶有電荷 實驗指出 玻璃棒之間 橡膠棒之間是相互排斥的 而玻璃棒與橡膠棒之間是相互吸引的 這是為什么 兩種電荷是不同的 實驗發(fā)現(xiàn) 所有電荷要么與玻璃棒電荷相同 要么與橡膠棒所以帶電荷相同 這說明什么 1 1電荷庫侖定律 2 自然界中只存在兩種性質(zhì)的電荷 且同種電荷相互排斥 異種電荷相互吸引 富蘭克林將前者命名為正電荷 后者命名為負電荷 電荷的性質(zhì)與作用關系 回憶 正負號在物理中有哪些作用 電荷的多少 電荷量 描述電荷多少的物理量 簡稱 電量符號 q或Q 單位 庫侖 SI制 簡稱 庫符號 C 知道了物質(zhì)的微觀構成 你能知道通過摩擦使物體帶電的原因是什么嗎 還有哪些其它起電方式 1 1電荷庫侖定律 3 1 起電方式 摩擦起電 摩擦起電的原因 不同物體對核外電子束縛能力不同 當兩個物體相互摩擦時 會有一些束縛不緊的電子從一個物體轉移到另一個物體上 這樣 失去電子的物體因為正電荷多于負電荷而帶正電 得到電子的物體因為負電荷多于正電荷而帶負電 1 1電荷庫侖定律 4 帶正電的離子 問 摩擦起電創(chuàng)生了電荷 摩擦起電的本質(zhì) 通過摩擦 失去電子的帶正電 得到電子的帶負電 原子 原子核和核外 帶負電的 電子 原子核 帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子 電荷從一物體轉移到另一物體 電荷并沒有憑空產(chǎn)生 起電的本質(zhì)是發(fā)生了電子的轉移 1 1電荷庫侖定律 5 感應起電 把電荷移近不帶電的導體 可使導體帶電的現(xiàn)象 A B 如先移開帶電球 再分開AB A B還能帶電嗎 AB重新接觸后 導體不帶電了 說明A B分開后帶等量異種電荷 重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和 實驗 1 1電荷庫侖定律 6 接觸起電 接觸后 再分開 Q Q 接觸后 再分開 Q 3Q Q Q 實質(zhì) 電荷從一個物體轉移到另一個物體 分配規(guī)律 同種電荷平分 異種電荷先中和再平分 相同小球 1 1電荷庫侖定律 7 2 電荷守恒定律 電荷既不會創(chuàng)生 也不會消滅 只能從一個物體轉移到另一個物體 或者從物體的一部分轉移到另一部分 在轉移過程中 電荷的總量保持不變 代數(shù)和 自然界重要的基本規(guī)律之一 科學實驗發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量 質(zhì)子 正電子所帶電荷量與它相同 但符號相反 且?guī)щ婓w的電荷量必是最小電荷量的整數(shù)倍 大小 e 1 60 10 19C 3 元電荷 概念 最小的電荷量叫元電荷 1 1電荷庫侖定律 8 靜電計 指針式驗電器 驗電器 驗電器 檢驗是否帶點的儀器 1 1電荷庫侖定律 9 為什么頭發(fā)會分開 同種電荷互相排斥 猜想 電荷之間作用力大小與哪些因素有關呢 1 1電荷庫侖定律 10 1 1電荷庫侖定律 11 實驗結論 電荷之間作用力F大小隨電荷量q的增大而增大 F隨r的增大而減小 當時 對萬有引力的研究已經(jīng)相當深入 科學家發(fā)現(xiàn)電荷間力與萬有引力的各種表現(xiàn)一致 如 勻質(zhì)球殼對其中質(zhì)點引力為0 帶電體對內(nèi)部電荷引力也為0 因此 一些科學家猜測電荷之間的力也具有類似萬有引力的規(guī)律 萬有引力定律表達式是 猜想 電荷之間力的大小會是 1 1電荷庫侖定律 12 真空中兩個靜止的點電荷的相互作用力跟它們所帶電量的乘積成正比 跟它們之間距離的二次方成反比 作用力的方向在它們的連線上 內(nèi)容 表達式 k叫靜電力常量 k 9 0 109N m2 C2 適用范圍 庫侖力或靜電力 標量式 真空 靜止 點電荷 不必要 必要 但中學不考 做題不必考慮 必要 與質(zhì)點類似 方向 1 1電荷庫侖定律 13 14 點電荷 沒有大小的帶電體 叫做點電荷 是一種理想化模型 簡化條件 在研究帶電體間的相互作用時 如果帶電體自身的大小遠遠小于它們之間的距離 l r 帶電體的大小 形狀及電荷分布狀況對我們所討論的問題影響甚小 相對來說可把帶電體看作一點電荷 電荷分布均勻帶電球 殼 由于球所具有的對稱性 也可以當作電電荷來處理 電荷集中在球心的點電荷 1 1電荷庫侖定律 下列關于點電荷的說法中 正確的是A 只有體積很小的帶電體才能看作點電荷 B 點電荷是客觀存在的 雖然不多見 C 當兩個帶電體的形狀對它相互作用力的影響可忽略時 這兩個帶電體可看作點電荷D 點電荷的帶電量很小 1 1電荷庫侖定律 15 下列說法中正確的是A兩點電荷q1 q2之間之間存在靜電力 若q1 q2則q1受到靜電力大于q2的靜電力 B 庫侖定律是電磁學的基本定律之一 適用于所有的帶電體之間 C 根據(jù)公式F k q1q2 r2 可知當間距r 0時 靜電力F D 靜電力常量的數(shù)值是由實驗得到的