《庫(kù)侖定律》人教版高中物理完美課件

導(dǎo)入新課++-同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引力的大小可以求嗎？導(dǎo)入新課++-同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引力的大小可以求第一章靜電場(chǎng)1.2庫(kù)倫定律第一章靜電場(chǎng)1.2庫(kù)倫定律教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力√熟記庫(kù)侖定律的文字表述及其公式，掌握庫(kù)侖定律的適用條件?！塘私鈳?kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，了解電荷之間的作用力與哪些因素有關(guān)。√明確點(diǎn)電荷是理想物理模型。知道帶電體簡(jiǎn)化為點(diǎn)電荷的條件。教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力√熟記庫(kù)侖定律的文字表述及其2.過(guò)程與方法√分析問(wèn)題給定條件是否滿足庫(kù)侖定律的適用條件。正確應(yīng)用庫(kù)侖定律解決多電荷之間的作用。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀√培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的精神。√有參與實(shí)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律的熱情，從而能更方便的解決實(shí)際問(wèn)題。2.過(guò)程與方法√分析問(wèn)題給定條件是否滿足庫(kù)侖定律的適教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)庫(kù)侖定律求解注意問(wèn)題影響電荷間相互作用力的因素庫(kù)侖定律的內(nèi)容及條件教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)影響電荷間相一、庫(kù)侖定律二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容解析一、庫(kù)侖定律二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容解析探究影響電荷間相互作用力的因素實(shí)驗(yàn)裝置圖探究影響電荷間相互作用力的因素實(shí)驗(yàn)裝置圖把一個(gè)帶正電的物體放在A處，然后把掛在絲線上的帶正電的小球先后掛在p1,p2,p3等位置如上圖比較小球在不同位置所受電力的大小。小球所受電力的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度顯示出來(lái)，偏角越大，表示小球受到的電力越大。把小球掛在同一位置，增大或減小它所帶的電荷量，比較小球所受電力大小的變化。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容把一個(gè)帶正電的物體放在A處，然后把掛在絲線上的通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)阌^察到了什么現(xiàn)象？你能總結(jié)出都有哪些因素在影響電荷間的相互作用了嗎？這些因素對(duì)作用力的大小有什么影響？結(jié)論影響電荷間的相互作用的因素有電荷量的多少和電荷之間距離的長(zhǎng)短。電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)阌^察到了什么現(xiàn)象？你能總結(jié)出都有哪些

真空中兩個(gè)靜止點(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。電荷間這種相互作用的電力叫做靜電力或庫(kù)倫力。庫(kù)倫定律庫(kù)倫在前人工作的基礎(chǔ)上通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)：一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量注意該定律包括三層含義：①條件:

真空中靜止電荷②大?。号c電荷量的乘積成正比，與它們距離的二次方成反比。③方向：它們的連線上（同種電荷沿連線向

內(nèi)，異種電荷沿連線向外）。注意該定律包括三層含義：①條件:真空中靜止電荷什么是點(diǎn)電荷呢？

點(diǎn)電荷屬于理想化模型，是不存在的。點(diǎn)電荷不一定很小如同質(zhì)子。對(duì)任何形狀的帶電體，如果帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)，這樣的帶電體可以看作點(diǎn)電荷。

點(diǎn)電荷可以視為有質(zhì)量、有電量、不占空間，與運(yùn)動(dòng)學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)類似的微小電荷。什么是點(diǎn)電荷呢？點(diǎn)電荷屬于理想化模型，是不存在的。點(diǎn)實(shí)驗(yàn)裝置庫(kù)倫做實(shí)驗(yàn)用的裝置叫做庫(kù)倫扭秤。如右圖所示，細(xì)銀絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個(gè)帶電的金屬小球A，另一端有一個(gè)不帶電的球B，B與A所受重力平衡。當(dāng)把一個(gè)帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時(shí)，A和C之間的作用力使旋線扭轉(zhuǎn)，通過(guò)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小。改變Ａ和Ｃ之間的距離ｒ，二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置庫(kù)倫做實(shí)驗(yàn)用的裝置叫做庫(kù)倫扭秤。如右圖所示，電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。歸納記錄每次懸絲扭轉(zhuǎn)的角度，便可以得到力Ｆ與距離ｒ的關(guān)系，結(jié)果是力Ｆ與距離ｒ的二次方成反比，即電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著

由于當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制，無(wú)法用實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體所帶電量，庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有準(zhǔn)確的電荷量，而是一系列電荷量的均分。庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)：兩個(gè)相同的金屬小球，一個(gè)帶電、一個(gè)不帶電，互相接觸后，它們對(duì)相隔同樣距離的第三個(gè)小球的作用力相等，所以他斷定這兩個(gè)小球的帶電量相等。由于當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制，無(wú)法用實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體所帶電量，庫(kù)這意味著：如果把一個(gè)帶電金屬小球與另一個(gè)不帶電的完全相同的金屬小球接觸，電荷量會(huì)均分給兩個(gè)小球。利用這種方法：庫(kù)倫把帶點(diǎn)小球的電荷量q分為這樣庫(kù)倫又發(fā)現(xiàn)了電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系:力F與q1和q2的乘積成正比，即：F∝q1q2這意味著：如果把一個(gè)帶電金屬小球與另一個(gè)不帶上式中和表示兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量，用r表示它們之間的距離，用F表示它們之間的相互作用力。式中的k是一個(gè)常量，叫做靜電力常量。用一個(gè)公式來(lái)表示庫(kù)倫定律,就是在國(guó)際單位制中，電荷量的單位是庫(kù)倫，簡(jiǎn)稱庫(kù)，符號(hào)是C。在上式中如果各個(gè)物理量都用國(guó)際制單位，即電荷量的單位用C，力的單位用N，距離的單位用m，則由實(shí)驗(yàn)得出上式中和表示兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量，注意r為兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離，若帶電體為金屬小球，應(yīng)先考慮電荷間的排斥與吸引問(wèn)題。同種電荷電荷分布在金屬球外側(cè)異種電荷電荷分布在金屬球內(nèi)側(cè)r++++++r---+++注意r為兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離，若帶電體為金屬小球，應(yīng)想一想庫(kù)倫定律是定量分析電荷間相互作用力的基本規(guī)律，表達(dá)式，請(qǐng)你思考下面的問(wèn)題：⑴從數(shù)學(xué)觀點(diǎn)看，中的r→0時(shí)，應(yīng)該得F→∞，即兩者的庫(kù)倫力趨向于無(wú)窮大。你認(rèn)為這樣可能嗎？⑵把公式變成變成和的形式，你應(yīng)該如何理解？想一想庫(kù)倫定律是定量分析電荷間相互作用力的基⑴從數(shù)學(xué)⑴庫(kù)倫定律只適用于真空中的點(diǎn)電荷，當(dāng)兩個(gè)帶電體無(wú)限靠近，即r→0時(shí)，帶電體不能看成點(diǎn)電荷，當(dāng)然就不能應(yīng)用庫(kù)侖定律來(lái)計(jì)算。⑵將，和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式電場(chǎng)力F=Eq，聯(lián)系起來(lái)，庫(kù)侖定律可以理解為點(diǎn)電荷Q1在Q2處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與Q2的乘積或點(diǎn)電荷Q2在Q1處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與Q1的乘積。提示⑴庫(kù)倫定律只適用于真空中的點(diǎn)電荷，當(dāng)兩個(gè)帶電體無(wú)限靠近，即r庫(kù)倫（1736-1806），法國(guó)物理學(xué)家，用庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)研究了電荷間相互作用的電力，于1785年發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律。庫(kù)倫小資料庫(kù)倫（1736-1806），法國(guó)物理學(xué)家，用庫(kù)倫實(shí)際問(wèn)題兩個(gè)帶電量為1C的點(diǎn)電荷在真空中相距1m時(shí)，相互作用力是9.0×109N,差不多相當(dāng)于一百多噸的物體的重力!由此可見(jiàn)，庫(kù)倫是一個(gè)非常大的電荷量單位。通常一把梳子和衣袖摩擦所帶的電荷量不到百分之一庫(kù)倫，但在天空中發(fā)生閃電之前，巨大的云層中積累的電荷可達(dá)幾百庫(kù)倫。實(shí)際問(wèn)題兩個(gè)帶電量為1C的點(diǎn)電荷在真空中相距1已知質(zhì)子的質(zhì)量是1.67×10-27Kg，電子的質(zhì)量是9.1×10-31Kg，在氫原子內(nèi)它們之間的最短距離為5.3×10-11m。試比較氫原子中氫核與電子之間的庫(kù)倫力和萬(wàn)有引力。解：氫核與電子所帶的電荷量都是1.6×10-19C實(shí)際問(wèn)題已知質(zhì)子的質(zhì)量是1.67×10-27Kg，電可見(jiàn),微觀粒子間的萬(wàn)有引力小于庫(kù)倫力,因此在研究微觀帶電粒子相互作用時(shí),可以把萬(wàn)有引力忽略掉?？梢?jiàn),微觀粒子間的萬(wàn)有引力小于庫(kù)倫力,因此在研庫(kù)侖定律是電磁學(xué)的基本定律之一。庫(kù)侖定律給出的雖然是點(diǎn)電荷的靜電力，但是，任一帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的，所以，如果知道帶電體上的電荷分布，根據(jù)庫(kù)侖定律和力的合成法則就可以求出帶電體間的靜電力的大小和方向。注意庫(kù)侖定律是電磁學(xué)的基本定律之一。庫(kù)侖定律給出的雖然是如果存在兩個(gè)以上電荷，那么每個(gè)電荷都要受到其它所有電荷對(duì)它的作用力。因此，兩個(gè)或兩個(gè)以上電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這個(gè)電荷的作用力的矢量和（遵循平行四邊形定則）。如果存在兩個(gè)以上電荷，那么每個(gè)電荷都要受到其課堂小結(jié)一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)靜止點(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。內(nèi)容：公式：課堂小結(jié)一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)由于當(dāng)時(shí)的條件所限，庫(kù)倫無(wú)直接測(cè)定帶電金屬球所帶電荷量，只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)，將帶電小球所帶的電量均分給兩個(gè)完全一樣的小球，通過(guò)觀察受力來(lái)判斷帶電量是相等。庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)中并未涉及到確切的電荷量，只是一系列電荷的均分值庫(kù)侖定律的適用條件：①真空中②點(diǎn)電荷二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)由于當(dāng)時(shí)的條件所限，庫(kù)倫無(wú)直接課堂練習(xí)1.關(guān)于庫(kù)侖定律，下列說(shuō)法正確的是（）CDA.庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的帶電體。B.根據(jù)，當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離趨近于零時(shí)，庫(kù)侖力將趨向無(wú)窮大。C.庫(kù)侖定律的表達(dá)式和萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式很相似，它們都是跟距離的平方成反比例的定律。D.靜電力常量k的值為。課堂練習(xí)1.關(guān)于庫(kù)侖定律，下列說(shuō)法正確的是

2.圖兩個(gè)相同的金屬球放在光滑絕緣的水平面上，其中A求帶9Q的正電荷，B求帶Q的負(fù)電荷，由靜止開(kāi)始釋放，經(jīng)圖示位置時(shí)，加速度大小均為a，然后發(fā)生彈性正碰，返回到圖示位置時(shí)的加速度均為_(kāi)______。AB3.設(shè)氫原子核外電子繞核運(yùn)動(dòng)的半徑為r，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，則電子繞核運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)_______,轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為_(kāi)______。2.圖兩個(gè)相同的金屬球放在光滑絕緣的水平面4.將緣來(lái)相距較近的兩個(gè)帶同種電荷的小球同時(shí)由靜止釋放（小球放在光滑絕緣的水平面上），它們僅在相互作用間庫(kù)倫力作用下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（）A.它們的相互作用力不斷減少；B.它們的加速度之比不斷減少；C.它們的動(dòng)量之和不斷增加；D.它們的動(dòng)能之和不斷增加。AD4.將緣來(lái)相距較近的兩個(gè)帶同種電荷的小球同時(shí)5.如圖所示，一個(gè)掛在絲線下端的帶正電的小球B靜止在圖示位置，固定的帶正電荷的A球電荷量為Q,B球的質(zhì)量為m，電荷量為q，θ=30·，A和B在同一水平線上，整個(gè)裝置處在真空中，求AB兩球間的距離。θAB解：對(duì)B球受力分析代入數(shù)據(jù)得：5.如圖所示，一個(gè)掛在絲線下端的帶正電的小球6.如圖，在豎直放置的光滑絕緣細(xì)管圓心O處放一個(gè)點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則放于圓心處的電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）。A.E=mg/qB.E=2mg/qC.E=3mg/qD.不能確定C6.如圖，在豎直放置的光滑絕緣細(xì)管圓心O處放一7.如圖所示，在光滑水平面上的O點(diǎn)系一長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線，線的另一端系一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球。當(dāng)沿細(xì)線方向加上場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，小球處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)給小球一垂直于細(xì)線方向的初速度，使小球在水平面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若很小，則小球第一次回到平衡位置所需要的時(shí)間為_(kāi)______。用周期公式解答。提示7.如圖所示，在光滑水平面上的O點(diǎn)系一長(zhǎng)為l1.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬(wàn)個(gè)基因，這樣，每一代就會(huì)產(chǎn)生大量的突變。2.有翅的昆蟲(chóng)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)殘翅和無(wú)翅的突變類型，這類昆蟲(chóng)在正常情況下很難生存下去。3.但是在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，這類昆蟲(chóng)卻因?yàn)椴荒茱w行而避免了被海風(fēng)吹到海里淹死。4.當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)不僅在鄰近的電路中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，同樣也在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象稱為自感，由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。5.通過(guò)學(xué)習(xí)并理解蓋斯定律的內(nèi)容,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算,培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析的核心素養(yǎng)。6.通過(guò)學(xué)會(huì)有關(guān)反應(yīng)熱計(jì)算的方法技巧,進(jìn)一步提高化學(xué)計(jì)算的能力。7.人生的苦難和挫折,實(shí)在是對(duì)人生的一種造就,戰(zhàn)勝挫折和苦難就會(huì)贏得財(cái)富。8.今天我們領(lǐng)悟了昌耀的人生體驗(yàn),明天我們也要像他那樣用自己的頑強(qiáng)意志去直面挫折,即使身處孤絕之境，也要笑對(duì)人生，走向成功的彼岸！

1.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬(wàn)導(dǎo)入新課++-同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引力的大小可以求嗎？導(dǎo)入新課++-同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引力的大小可以求第一章靜電場(chǎng)1.2庫(kù)倫定律第一章靜電場(chǎng)1.2庫(kù)倫定律教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力√熟記庫(kù)侖定律的文字表述及其公式，掌握庫(kù)侖定律的適用條件?！塘私鈳?kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，了解電荷之間的作用力與哪些因素有關(guān)?！堂鞔_點(diǎn)電荷是理想物理模型。知道帶電體簡(jiǎn)化為點(diǎn)電荷的條件。教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力√熟記庫(kù)侖定律的文字表述及其2.過(guò)程與方法√分析問(wèn)題給定條件是否滿足庫(kù)侖定律的適用條件。正確應(yīng)用庫(kù)侖定律解決多電荷之間的作用。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀√培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的精神?！逃袇⑴c實(shí)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律的熱情，從而能更方便的解決實(shí)際問(wèn)題。2.過(guò)程與方法√分析問(wèn)題給定條件是否滿足庫(kù)侖定律的適教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)庫(kù)侖定律求解注意問(wèn)題影響電荷間相互作用力的因素庫(kù)侖定律的內(nèi)容及條件教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)影響電荷間相一、庫(kù)侖定律二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容解析一、庫(kù)侖定律二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容解析探究影響電荷間相互作用力的因素實(shí)驗(yàn)裝置圖探究影響電荷間相互作用力的因素實(shí)驗(yàn)裝置圖把一個(gè)帶正電的物體放在A處，然后把掛在絲線上的帶正電的小球先后掛在p1,p2,p3等位置如上圖比較小球在不同位置所受電力的大小。小球所受電力的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度顯示出來(lái)，偏角越大，表示小球受到的電力越大。把小球掛在同一位置，增大或減小它所帶的電荷量，比較小球所受電力大小的變化。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容把一個(gè)帶正電的物體放在A處，然后把掛在絲線上的通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)阌^察到了什么現(xiàn)象？你能總結(jié)出都有哪些因素在影響電荷間的相互作用了嗎？這些因素對(duì)作用力的大小有什么影響？結(jié)論影響電荷間的相互作用的因素有電荷量的多少和電荷之間距離的長(zhǎng)短。電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)阌^察到了什么現(xiàn)象？你能總結(jié)出都有哪些

真空中兩個(gè)靜止點(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。電荷間這種相互作用的電力叫做靜電力或庫(kù)倫力。庫(kù)倫定律庫(kù)倫在前人工作的基礎(chǔ)上通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)：一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量注意該定律包括三層含義：①條件:

真空中靜止電荷②大小：與電荷量的乘積成正比，與它們距離的二次方成反比。③方向：它們的連線上（同種電荷沿連線向

內(nèi)，異種電荷沿連線向外）。注意該定律包括三層含義：①條件:真空中靜止電荷什么是點(diǎn)電荷呢？

點(diǎn)電荷屬于理想化模型，是不存在的。點(diǎn)電荷不一定很小如同質(zhì)子。對(duì)任何形狀的帶電體，如果帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)，這樣的帶電體可以看作點(diǎn)電荷。

點(diǎn)電荷可以視為有質(zhì)量、有電量、不占空間，與運(yùn)動(dòng)學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)類似的微小電荷。什么是點(diǎn)電荷呢？點(diǎn)電荷屬于理想化模型，是不存在的。點(diǎn)實(shí)驗(yàn)裝置庫(kù)倫做實(shí)驗(yàn)用的裝置叫做庫(kù)倫扭秤。如右圖所示，細(xì)銀絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個(gè)帶電的金屬小球A，另一端有一個(gè)不帶電的球B，B與A所受重力平衡。當(dāng)把一個(gè)帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時(shí)，A和C之間的作用力使旋線扭轉(zhuǎn)，通過(guò)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小。改變Ａ和Ｃ之間的距離ｒ，二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置庫(kù)倫做實(shí)驗(yàn)用的裝置叫做庫(kù)倫扭秤。如右圖所示，電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。歸納記錄每次懸絲扭轉(zhuǎn)的角度，便可以得到力Ｆ與距離ｒ的關(guān)系，結(jié)果是力Ｆ與距離ｒ的二次方成反比，即電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著

由于當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制，無(wú)法用實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體所帶電量，庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有準(zhǔn)確的電荷量，而是一系列電荷量的均分。庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)：兩個(gè)相同的金屬小球，一個(gè)帶電、一個(gè)不帶電，互相接觸后，它們對(duì)相隔同樣距離的第三個(gè)小球的作用力相等，所以他斷定這兩個(gè)小球的帶電量相等。由于當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制，無(wú)法用實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體所帶電量，庫(kù)這意味著：如果把一個(gè)帶電金屬小球與另一個(gè)不帶電的完全相同的金屬小球接觸，電荷量會(huì)均分給兩個(gè)小球。利用這種方法：庫(kù)倫把帶點(diǎn)小球的電荷量q分為這樣庫(kù)倫又發(fā)現(xiàn)了電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系:力F與q1和q2的乘積成正比，即：F∝q1q2這意味著：如果把一個(gè)帶電金屬小球與另一個(gè)不帶上式中和表示兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量，用r表示它們之間的距離，用F表示它們之間的相互作用力。式中的k是一個(gè)常量，叫做靜電力常量。用一個(gè)公式來(lái)表示庫(kù)倫定律,就是在國(guó)際單位制中，電荷量的單位是庫(kù)倫，簡(jiǎn)稱庫(kù)，符號(hào)是C。在上式中如果各個(gè)物理量都用國(guó)際制單位，即電荷量的單位用C，力的單位用N，距離的單位用m，則由實(shí)驗(yàn)得出上式中和表示兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量，注意r為兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離，若帶電體為金屬小球，應(yīng)先考慮電荷間的排斥與吸引問(wèn)題。同種電荷電荷分布在金屬球外側(cè)異種電荷電荷分布在金屬球內(nèi)側(cè)r++++++r---+++注意r為兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離，若帶電體為金屬小球，應(yīng)想一想庫(kù)倫定律是定量分析電荷間相互作用力的基本規(guī)律，表達(dá)式，請(qǐng)你思考下面的問(wèn)題：⑴從數(shù)學(xué)觀點(diǎn)看，中的r→0時(shí)，應(yīng)該得F→∞，即兩者的庫(kù)倫力趨向于無(wú)窮大。你認(rèn)為這樣可能嗎？⑵把公式變成變成和的形式，你應(yīng)該如何理解？想一想庫(kù)倫定律是定量分析電荷間相互作用力的基⑴從數(shù)學(xué)⑴庫(kù)倫定律只適用于真空中的點(diǎn)電荷，當(dāng)兩個(gè)帶電體無(wú)限靠近，即r→0時(shí)，帶電體不能看成點(diǎn)電荷，當(dāng)然就不能應(yīng)用庫(kù)侖定律來(lái)計(jì)算。⑵將，和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式電場(chǎng)力F=Eq，聯(lián)系起來(lái)，庫(kù)侖定律可以理解為點(diǎn)電荷Q1在Q2處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與Q2的乘積或點(diǎn)電荷Q2在Q1處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與Q1的乘積。提示⑴庫(kù)倫定律只適用于真空中的點(diǎn)電荷，當(dāng)兩個(gè)帶電體無(wú)限靠近，即r庫(kù)倫（1736-1806），法國(guó)物理學(xué)家，用庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)研究了電荷間相互作用的電力，于1785年發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律。庫(kù)倫小資料庫(kù)倫（1736-1806），法國(guó)物理學(xué)家，用庫(kù)倫實(shí)際問(wèn)題兩個(gè)帶電量為1C的點(diǎn)電荷在真空中相距1m時(shí)，相互作用力是9.0×109N,差不多相當(dāng)于一百多噸的物體的重力!由此可見(jiàn)，庫(kù)倫是一個(gè)非常大的電荷量單位。通常一把梳子和衣袖摩擦所帶的電荷量不到百分之一庫(kù)倫，但在天空中發(fā)生閃電之前，巨大的云層中積累的電荷可達(dá)幾百庫(kù)倫。實(shí)際問(wèn)題兩個(gè)帶電量為1C的點(diǎn)電荷在真空中相距1已知質(zhì)子的質(zhì)量是1.67×10-27Kg，電子的質(zhì)量是9.1×10-31Kg，在氫原子內(nèi)它們之間的最短距離為5.3×10-11m。試比較氫原子中氫核與電子之間的庫(kù)倫力和萬(wàn)有引力。解：氫核與電子所帶的電荷量都是1.6×10-19C實(shí)際問(wèn)題已知質(zhì)子的質(zhì)量是1.67×10-27Kg，電可見(jiàn),微觀粒子間的萬(wàn)有引力小于庫(kù)倫力,因此在研究微觀帶電粒子相互作用時(shí),可以把萬(wàn)有引力忽略掉。可見(jiàn),微觀粒子間的萬(wàn)有引力小于庫(kù)倫力,因此在研庫(kù)侖定律是電磁學(xué)的基本定律之一。庫(kù)侖定律給出的雖然是點(diǎn)電荷的靜電力，但是，任一帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的，所以，如果知道帶電體上的電荷分布，根據(jù)庫(kù)侖定律和力的合成法則就可以求出帶電體間的靜電力的大小和方向。注意庫(kù)侖定律是電磁學(xué)的基本定律之一。庫(kù)侖定律給出的雖然是如果存在兩個(gè)以上電荷，那么每個(gè)電荷都要受到其它所有電荷對(duì)它的作用力。因此，兩個(gè)或兩個(gè)以上電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這個(gè)電荷的作用力的矢量和（遵循平行四邊形定則）。如果存在兩個(gè)以上電荷，那么每個(gè)電荷都要受到其課堂小結(jié)一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)靜止點(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。內(nèi)容：公式：課堂小結(jié)一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)由于當(dāng)時(shí)的條件所限，庫(kù)倫無(wú)直接測(cè)定帶電金屬球所帶電荷量，只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)，將帶電小球所帶的電量均分給兩個(gè)完全一樣的小球，通過(guò)觀察受力來(lái)判斷帶電量是相等。庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)中并未涉及到確切的電荷量，只是一系列電荷的均分值庫(kù)侖定律的適用條件：①真空中②點(diǎn)電荷二、庫(kù)倫的實(shí)驗(yàn)由于當(dāng)時(shí)的條件所限，庫(kù)倫無(wú)直接課堂練習(xí)1.關(guān)于庫(kù)侖定律，下列說(shuō)法正確的是（）CDA.庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的帶電體。B.根據(jù)，當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離趨近于零時(shí)，庫(kù)侖力將趨向無(wú)窮大。C.庫(kù)侖定律的表達(dá)式和萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式很相似，它們都是跟距離的平方成反比例的定律。D.靜電力常量k的值為。課堂練習(xí)1.關(guān)于庫(kù)侖定律，下列說(shuō)法正確的是

2.圖兩個(gè)相同的金屬球放在光滑絕緣的水平面上，其中A求帶9Q的正電荷，B求帶Q的負(fù)電荷，由靜止開(kāi)始釋放，經(jīng)圖示位置時(shí)，加速度大小均為a，然后發(fā)生彈性正碰，返回到圖示位置時(shí)的加速度均為_(kāi)______。AB3.設(shè)氫原子核外電子繞核運(yùn)動(dòng)的半徑為r，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，則電子繞核運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)_______,轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為_(kāi)______。2.圖兩個(gè)相同的金屬球放在光滑絕緣的水平面4.將緣來(lái)相距較近的兩個(gè)帶同種電荷的小球同時(shí)由靜止釋放（小球放在光滑絕緣的水平面上），它們僅在相互作用間庫(kù)倫力作用下運(yùn)動(dòng)的