第2節(jié)靜電力庫侖定律.ppt

第二節(jié)靜電力庫侖定律,我們知道同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引.那么電荷間的相互作用力與什么哪些因數(shù)有關(guān)呢?,早在我國東漢時(shí)期人們就掌握了電荷間相互作用的定性規(guī)律,定量討論電荷間相互作用則是兩千年后的法國物理學(xué)家?guī)靵?庫侖做了大量實(shí)驗(yàn),于1785年得出了庫侖定律.,內(nèi)容：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上.,一、庫侖定律,、電荷間相互作用的力F叫做靜電力或庫侖力.,2、大?。?k=9.0109Nm2/C2,其中K:靜電力常量,3、方向：,4、適用條件：,真空(空氣中近似成立),點(diǎn)電荷,計(jì)算時(shí)，若電荷是負(fù)電荷只需它的絕對值代入,在兩電荷的連線上,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.,二、點(diǎn)電荷(有電量,沒大小的點(diǎn)),1、在研究帶電體間的相互作用時(shí)，如果帶電體本身的線度遠(yuǎn)小于它們之間的距離帶電體本身的大小，對我們所討論的問題影響甚小，相對來說可把帶電體視為一幾何點(diǎn)，并稱它為點(diǎn)電荷。2、點(diǎn)電荷是實(shí)際帶電體在一定條件下的抽象，是為了簡化某些問題的討論而引進(jìn)的一個(gè)理想化的模型。3、點(diǎn)電荷本身的線度不一定很小，它所帶的電量也可以很大。點(diǎn)電荷這個(gè)概念與力學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”類似。,三、靜電力與萬有引力的比較,、相同點(diǎn)：公式形式相同，應(yīng)用時(shí)都有條件都是不接觸力，且與距離的二次方成反比、不同點(diǎn)：萬有引力只是相互吸引，而靜電力可以是引力，也可以是斥力、在求靜電力時(shí)，萬有引力可以忽略,兩個(gè)帶電小球，質(zhì)量都是，帶電荷量都是，相隔較遠(yuǎn)，以至于兩個(gè)小球可看作點(diǎn)荷，試求它們之間的靜電力與萬有引力之比？,(5.4105),課堂訓(xùn)練,1、關(guān)于點(diǎn)電荷的下列說法中正確的是()A.真正的點(diǎn)電荷是不存在的B.點(diǎn)電荷是一種理想模型C.足夠小的電荷就是點(diǎn)電荷D.一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形狀和大小對所研究的問題的影響是否可以忽略不計(jì),ABD,2有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(L=4r),對于它們之間的靜電作用力（設(shè)每次各球帶電量絕對值相同）()A.帶同種電荷時(shí)大于帶異種電荷時(shí)B.帶異種電荷時(shí)大于帶同種電荷時(shí)C.帶等量負(fù)電荷時(shí)大于帶等量正電荷時(shí)D.大小與帶電性質(zhì)無關(guān)，只取決于電量,Q,Q,L=4r,B,解題提醒,點(diǎn)電荷：,物理模型，即如果滿足相互之間距離遠(yuǎn)大于帶電體大小則帶電體便可看做點(diǎn)電荷.,庫侖定律的適用是什么條件？,3、如圖所示，用兩根等長的細(xì)線各懸疑個(gè)小球，并掛于同一點(diǎn)，已知它們質(zhì)量相同，當(dāng)它們帶上同種電荷時(shí)，相距r而平衡，若將它們電量都減小一半，待它們重新平衡后，兩球間的距離將（）A、大于r/2B、等于r/2C、小于r/2D、不能確定,A,4、如圖A、B、C三點(diǎn)位一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，角B為30度，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)放置電荷qA,qB,測得在C點(diǎn)處正點(diǎn)電荷受靜電力方向與AB平行向左，則A帶_電，qA：qB=_,負(fù),：,含庫侖力的共點(diǎn)力的平衡,分析方法與力學(xué)相同(1)確定對象(2)受力分析(3)合成或正交分解(4)運(yùn)用平衡條件,5、如圖A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距為r，A帶有9Q的正電荷，B帶有4Q的正電荷（1）如果A和B固定，應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷C，才能使此電荷處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對C的電性及電量q有無要求？（2）如果A和B是自由的，又應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷，使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對第三個(gè)點(diǎn)電荷C的電量q的大小及電性有無要求？,+,+,A,B,9Q,4Q,答案（）應(yīng)放在的連線上距離右側(cè)處，電荷正負(fù)都可以，電量大小任意）,（）應(yīng)放在的連線上距離右側(cè)處，電荷必須是負(fù)電荷,（）如果A和B是自由的，而電荷變?yōu)樨?fù)，又應(yīng)如何放置第三個(gè)點(diǎn)電荷，使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)？此時(shí)對第三個(gè)點(diǎn)電荷C的電量q的大小及電性有無要求？,+,9Q,4Q,A,B,（）應(yīng)放在連線上距離右側(cè)處，電荷應(yīng)帶正,6、如圖，質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C，放置在光滑的絕緣水平面上，彼此相隔的距離為L，（L比球半徑r大的多），B球帶電量為QB=-3q，A球帶電量為QA=6q,若在C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始終保持L的間距運(yùn)動(dòng)，求（1）F的大??？（2）C球所帶電量為多少？帶何種電荷？,+,運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解,C帶正電，電量為6q,（F=27Kq2/