庫侖定律課件(6p)

1、第二節(jié)第二節(jié) 庫侖定律庫侖定律第一章第一章 靜電場靜電場同種電荷相互排斥同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引異種電荷相互吸引 既然電荷之間存在相互作用，那么電荷既然電荷之間存在相互作用，那么電荷之間相互作用力的大小決定于那些因素呢？之間相互作用力的大小決定于那些因素呢？猜想猜想猜想猜想1 1、可能跟電荷電量有關、可能跟電荷電量有關2 2、可能與兩個電荷間的距離有關、可能與兩個電荷間的距離有關探究影響電荷間相互作用力的因素探究影響電荷間相互作用力的因素實驗表明：實驗表明：電荷之間的作用力電荷之間的作用力（1）隨電荷量的增大而增大）隨電荷量的增大而增大（2）隨距離的增大而減少）隨距離的增大而減少 庫侖

2、定律庫侖定律 真空中兩個靜止點電荷之間的相互作真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，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。的方向在它們的連線上。大?。?22q qFkr 其中其中K K叫靜電力常量：叫靜電力常量：k=9.0k=9.010109 9NNmm2 2/C/C2 2適用范圍：適用范圍：1. 1.真空中；真空中； 2.2.點電荷點電荷. .電荷間相互作用力叫做電荷間相互作用力叫做靜電力靜電力或或庫侖力庫侖力.點電荷點電荷 1 1、在研究帶電體間的相互作用時，如果帶、在研究帶電

3、體間的相互作用時，如果帶電體本身的線度遠小于它們之間的距離帶電體本身的線度遠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，甚小，相對來說可把帶電體視為一幾何點，并稱它為點電荷。并稱它為點電荷。2 2、點電荷是實際帶電體在一定條件下的抽、點電荷是實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的一象，是為了簡化某些問題的討論而引進的一個理想化的模型。個理想化的模型。3 3、點電荷本身的線度不一定很小，它所帶、點電荷本身的線度不一定很小，它所帶的電量也可以很大。點電荷這個概念與力學的電量也可以很大。

4、點電荷這個概念與力學中的中的“質點質點”類似。類似。 思考題思考題 兩個帶電球體，是否可以看出是集兩個帶電球體，是否可以看出是集中在球心位置的點電荷？中在球心位置的點電荷？如果是兩個電荷分布不均勻球形帶電如果是兩個電荷分布不均勻球形帶電導體導體： 不可以不可以如果是兩個如果是兩個電荷分布均勻電荷分布均勻的帶電的帶電球體球體 可以可以課堂訓練課堂訓練 1 1、關于點電荷的下列說法中正確的是：、關于點電荷的下列說法中正確的是：( )( ) A . A .真正的點電荷是不存在的真正的點電荷是不存在的 B .B .點電荷是一種理想模型點電荷是一種理想模型 C .C .足夠小的電荷就是點電荷足夠小的電荷

5、就是點電荷 D .D .一個帶電體能否看成點電荷，不是看它的尺一個帶電體能否看成點電荷，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題的影響是否可以忽略不計A B D A B D 課堂訓練課堂訓練2 2、下列說法中正確的是：、下列說法中正確的是：( )( )A .A .點電荷就是體積很小的電荷點電荷就是體積很小的電荷B .B .點電荷就是體積和帶電量都很小點電荷就是體積和帶電量都很小 的帶電體的帶電體C .C .根據(jù)根據(jù) 可知，當可知，當r 0 r 0 時，時，F(xiàn) F D .D .靜電力常量的數(shù)值是由實驗得到的靜電力常量的

6、數(shù)值是由實驗得到的122q qFkr D D 課堂訓練課堂訓練3 3、 三個相同的金屬小球三個相同的金屬小球a a、b b和和c c，原來，原來c c不不帶電，而帶電，而a a和和b b帶等量異種電荷，相隔一定帶等量異種電荷，相隔一定距離放置，距離放置，a a、b b之間的靜電力為之間的靜電力為F F ?，F(xiàn)將?，F(xiàn)將c c球分別與球分別與a a、b b接觸后拿開，則接觸后拿開，則a a、b b之間的之間的靜電力將變?yōu)椋o電力將變?yōu)椋?）。）。 A AF/2 BF/2 BF/4 F/4 C CF/8 DF/8 D3F/83F/8c課堂訓練課堂訓練4 4、兩個半徑為、兩個半徑為0.3m0.3m的金屬

7、球，球心相的金屬球，球心相距距1.0m1.0m放置，當他們都帶放置，當他們都帶1.51.510105 5 C C的正電時，相互作用力為的正電時，相互作用力為F F1 1 ，當它們，當它們分別帶分別帶+1.5+1.510105 5 C C和和1.51.510105 5 C C的的電量時，相互作用力為電量時，相互作用力為F F2 2 , , 則（則（ ） A AF F1 1 = F = F2 2 B BF F1 1 F F2 2 C CF F1 1 F F2 2 D D無法判斷無法判斷 B1.F1.F與與r r有關有關 庫侖的實驗庫侖的實驗研究方法研究方法：控制變量法控制變量法. .結論：保持兩球

8、上的電量不變，改變兩球結論：保持兩球上的電量不變，改變兩球之間的距離之間的距離r r，從實驗結果中庫侖得出靜電，從實驗結果中庫侖得出靜電力與距離的平方成反比，即力與距離的平方成反比，即 F1/rF1/r2 2庫侖扭秤1.avi庫侖扭秤3.avi演示：2.F2.F與與q q有關有關 庫侖的實驗庫侖的實驗結論：保持兩球間的距離不變，改變兩球結論：保持兩球間的距離不變，改變兩球的帶電量，從實驗結果中庫侖得出靜電力的帶電量，從實驗結果中庫侖得出靜電力與電量的乘積成正比，即與電量的乘積成正比，即 F qF q1 1q q2 2庫侖扭秤1.avi庫侖扭秤2.avi演示： 從例題可以看從例題可以看出：電子和質子的出：電子和質子的靜電力是它們間萬靜電力是它們間萬有引力的有引力的2.32.310103939倍倍. .正因如此正因如此, ,以后在以后在研究帶電微粒間相研究帶電微粒間相互作用時互作用時, ,經(jīng)常忽略經(jīng)常忽略萬有引力萬有引力. .圖1.2-3小小 結結1 1、內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力、內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力, ,跟它們的電荷量的乘積成正比跟它們的電荷量的乘積成正比, ,跟它們的距離的二次跟它們的距離的二次方成反比方成反比, ,作用力的方向在它們的連線上作用力的方向在它們的連線上. .2 2、公式：、公式：3 3、適用條件：、適