高二物理探究靜電力(定)

高二物理探究靜電力(定)第1頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四當(dāng)電荷本身的大小比起它到其他帶電體的距離小得多，這樣可以忽略電荷在帶電體上的具體分布情況，把它抽象成一個(gè)幾何點(diǎn)。這樣的帶電體就叫做點(diǎn)電荷。

一、點(diǎn)電荷

第2頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四討論與交流一個(gè)帶電體在什么情況下可以看做點(diǎn)電荷？與研究問題所要求的精度有無關(guān)系？1.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。2.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。

第3頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四課堂訓(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第4頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引

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？二、庫侖定律

①可能跟電荷電量有關(guān);②可能與兩個(gè)電荷間的距離有關(guān).猜想：第5頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四演示實(shí)驗(yàn)：兩個(gè)帶同種電荷的帶電體間的相互作用力的大小和方向結(jié)論：兩點(diǎn)電荷距離保持不變時(shí)，電荷量越大，相互作用力越大兩點(diǎn)電荷電量保持不變時(shí)，距離越小，相互作用力越大視頻實(shí)驗(yàn)方法——控制變量法第6頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四

4、庫侖的探究：①小量放大②電量的確定③根據(jù)電荷在金屬球表面上均勻分布的特點(diǎn)，把金屬球上的電荷看成集中在球心的“點(diǎn)電荷”這樣就好確定它們的距離。庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)技巧：庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)（視頻）第7頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四3.說明：1.點(diǎn)電荷——理想模型2.靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C23.適用條件——①真空中②點(diǎn)電荷2.庫侖定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:

1.內(nèi)容:

真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們間距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

5、庫侖定律：第8頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四【例題】1.關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是：A.只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷；B.體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷；C.當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略，這兩個(gè)帶電體可看成質(zhì)點(diǎn)；D.一切帶電體都可以看成點(diǎn)電荷?！敬鸢浮緾第9頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四3、兩個(gè)點(diǎn)電荷q1=1C、q2=1C相距r=1m，且靜止于真空中，求它們間的相互作用力。這時(shí)F在數(shù)值上與k相等，這就是k的物理意義：

它表示真空中兩個(gè)相距為1m，電荷量都是1C的兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力為9.0×109N靜電力常量k的理解答案：F=9.0×109N第10頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四第二節(jié)探究靜電力【例題2】正點(diǎn)電荷A和B，帶電量均為q，若在其連線的中點(diǎn)上置一點(diǎn)電荷C，使三者均靜止，則點(diǎn)電荷C是：

A.帶正電，電量為q/4；

B.帶負(fù)電，電量為q/2；

C.帶負(fù)電，電量為q/4；

D.正負(fù)電均可，電量為q/4.【答案】C第11頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四第二節(jié)探究靜電力【例題3】甲、乙、丙為三個(gè)完全相同的金屬小球,其中只有一個(gè)帶電,如果讓甲球分別依次與乙球、丙球接觸后,再把甲、丙球放在相距R處,它們的庫侖力為F；若讓丙球分別依次跟乙球、甲球接觸后,再把甲、丙球放在相距R處,它們間的庫侖力為4F,則可知原來帶電的球是：

A.甲球B.乙球C.丙球D.無法判斷【答案】A第12頁，共13頁，2023年，2月20日，星期四第二節(jié)探究靜電力【例題4】A、B兩完全相同的金屬小球，所帶電量的數(shù)值為q，兩球相距為r，此時(shí)兩球的相互作用力為F?，F(xiàn)將第三個(gè)不帶電的金屬小球C先和A