高中物理选修库仑定律.ppt

高中物理选修库仑定律,1,、正、负电荷（,+,-,电荷的规定？）,2,、,摩擦起电,（转移电子）,同种电荷相斥，异种电荷相吸,（一）、两种电荷,3,、物质电结构,4,、,使物体带电的方法,（,1,）,摩擦起电,（,2,）,接触带电,（,3,）,感应起电,（先中和，再重新分配）,（,先使,正负电荷重心分开,）,电荷的多少叫,电荷量,(,单位：库仑,C),物理学家库仑,（物理量,：,电量,Q,）,（,2,）,1,e=1.6010,-,19,C,（,1,）,1,C=6.2510,18,e,1,库仑,=6.2510,18,个电子电量,物体带电的实质,电子的得失,电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。,1,、电荷守恒定律,（二）、电荷守恒定律,2,、表述二：,一个与外界没有电荷交换的系统，电荷电荷的代数和保持不变。,（三）、元电荷,（,1,）,e=1.6010,-,19,C,（,2,）,Q=ne (nZ),（,3,）电子的比荷,:e/m,e,密立根,(R.Millikan,1868,1953),密立根(Robert Andrews Millikan，实验物理学家。1896年-1921年间，密立根在世界顶级学府芝加哥大学进行了一系列测定电子电荷以及光电效应的卓越工作，包括著名的油滴实验。,因而获得1923年诺贝尔物理学奖。,P4:,课本上作业处理,第二节 库仑定律,实验,(,一,),、实验研究,1,、定性,实验,库仑定律（,Coulombs law,），,法国,物理学家查尔斯,库仑于,1785,年发现。,2,、定量,实验,库仑扭秤实验,（二）库仑定律,1,、定律：,在真空中,两个,点电荷,间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间距离的二次方成反比,作用力,的,方向,在它们的：连线上。,Q,1,Q,2,F=K,r,静电力恒量,:k=9.0 10,9,Nm/C,Q,1,、,Q,2,:,电量,r :,距离,F:,作用力,2,、,库仑扭秤,实验,（二）、库仑定律,3,、数学表达式,（三）、,说明：,（,1,）只适用于真空中的点电荷,（,2,）只计算大小，方向点的连线上。吸力、斥力,（,3,）力的独立作用原理,抢答：,真空中两个电荷量都是,1C,异种点电荷,它们之间的距离为,1m,时的相互作用力为多少？,Q,1,Q,2,F,静,=K,r,11,=,9.0 10,9,1,=,9.0 10,9,(,N),思考：若使它们间的距离为,300,米，则两电荷间的引力为多少？,Q,1,Q,2,F,静,=K,r,m,1,m,2,F,万,=G,r,比较：,F,万,F,静,?,P立即把M排斥开,体积很大的带电体一定不是点电荷。,110-31kg,质子的质量m2=1.,（2）Q=ne (nZ),解：电子和质子的静电引力F1和万有引力F2分别是,Millikan,18681953),251018个电子电量,（2）只计算大小，方向点的连线上。,电荷量：电荷的多少 单位：库伦,影响可以忽略时，这两个带电体可看作点电荷。,因而获得1923年诺贝尔物理学奖。,每个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时，作用力不变,6710-27kg。,1、定律：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的：连线上。,1下列关于点电荷的说法这，正确的是（）,【,例题,】,试比较电子和质子间的静电引力和万有引力。已知电子的质量,m,1,=9.110,-31,kg,质子的质量,m,2,=1.6710,-27,kg,。电子和质子的电荷量都是,1.6010,-19,C,。,解：电子和质子的静电引力,F,1,和万有引力,F,2,分别是,Q,1,Q,2,F,静,=K,r,m,1,m,2,F,万,=G,r,F,静,F,万,=,kQ,1,Q,2,Gm,1,m,2,=,9.010,9,1.6010,-19,1.6010,-19,6.6710,-11,9.110,-31,1.6710,-27,=,2.310,39,倍,作业：P9（2、4、5）其余写于书上,F:作用力,自然界中只存在两种电荷,010-11C,把两球接触，分开后仍然相距50cm,它们之间的静电力有多大？这个力是原来的多少倍？,1),Q1 Q2,6710-11 9.,电子和质子的电荷量都是1.,M，P之间不发生相互作用,6710-27kg。,Millikan,18681953),影响可以忽略时，这两个带电体可看作点电荷。,010-11C,另一个带点量为-6.,密立根(Robert Andrews Millikan，实验物理学家。,（2）只计算大小，方向点的连线上。,其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时，作用力不变,体积很大的带电体一定不是点电荷。,1下列关于点电荷的说法这，正确的是（）,练习,1,1,下列关于点电荷的说法这，正确的是（）,只有体积很小的带电体，才能看作点电荷。,体积很大的带电体一定不是点电荷。,当两个带电体的形状对它们相互作用力的,影响可以忽略时，这两个带电体可看作点电荷。,任何带电球体，都可以看作电荷全部集中于,球心的点电荷,B,C,D,A,答,:C,正确,练习,2,2,两个点电荷相距,r,时，相互作用力为,F,则,电荷量不变距离加倍时，作用力变为,F/4,其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时，作用力不变,每个电荷的电荷量和两电荷间距减半时，作用力为,4F,每个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时，作用力不变,B,C,D,A,答,:AD,正确,练习,3,3,绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球,M,，,M,表面镀有铝膜。在,M,的近旁有一在绝缘支架上的金属球,P,，开始时,M,，,P,都不带电，如图,13-1-1,所示，先使,P,带电，则（）,M,，,P,之间不发生相互作用,P,将吸引,M,，吸在一起不分开,P,立即把,M,排斥开,P,先吸引,M,，接触后又把,M,排斥开,B,C,D,A,P,M,答,:D,正确,4.,两个完全相同的小金属球，相距,50cm,一个的电荷量为,+4.010,-11,C,另一个带点量为,-6.010,-,11,C,把两球接触，分开后仍然相距,50cm,它们之间的静电力有多大？这个力是原来的多少倍？,-,6.010,-11,+,4,.010,-11,2,1),Q,1,Q,2,=,Q,1,Q,2,r,F,32,=,k,=,=,-,1.010,-11,C,=,3.610,-12,N,作业：,P9,（,2,、,4,、,5,）其余写于书上,2),1/24,倍,电荷,自然界中只存在两种电荷,电荷量：电荷的多少 单位：库伦,使物体带电的方法和实质：,a.,摩擦起电,b.,静电感应,C.,接触起电,实质,使物体内正负电荷分开,电荷守恒定律：,一个物体,物体一部分,转移电荷,另一个物体,另一部分,转移过程中电荷总量不变,元电荷,：,库伦定律,内容：,公式：,适用条件：,应用：只计算大小：,方向；同斥，异引,Q,带电荷量的绝对值,真空中的点电荷,小 结,