物理选修3-1教科版库仑定律Flash动画演示实验(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第 2 节 库 仑 定 律,1,两电荷之间的相互作用,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于,哪,些因素呢,？,猜想？,讨,论,2,探究影响电荷间相互作用力的因素,3,实验结论,电荷之间的相互作用：,随电荷量的增大而增大，,随它们之间距离的增大而减小,4,5,一,实验,库仑扭秤,原理,横梁平衡,（,2,）,用完全与A、B相同的带正电荷的C靠近A，作用力使得,银丝有一个扭转角，力越大扭转角度越大,。,Made by,Xue,结果,(1),改变A、C的距,离看扭转程度得：,（,2,）改变A、C的,电量看扭转程度得：,（1）m,A,=m,B,6,二,库,仑,定,律,真空,中两个,静止的点电荷,的相互作用力跟它们所带,电量的乘积,成正比，跟它们之间,距离的二次方,成反比，,作用力的方向,在它们的连线上。,库仑力或静电力,内,容,表达式,k叫静电力常量，,k=9.010,9,Nm,2,/C,2,注,意,（1）大小：计算时只将电荷量的绝对值代入,（2）方向：在两点电荷的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸,.,7,适,用,范,围,适用范围,：真空,、,静止,、,点电荷,想一想：,（1）什么样的情况下，可以将物体看成质点？,（2）质点实际存在吗？,在空气中的结果与真空中相差很小，,因此在空气中也可使用此公式,静止,两个,静止的,电荷,一个,静止,另一个运动的情况,8,忽略带电体的大小和形状，把它看作一个带电的点,点,电,荷,（1）带电体本身的线度,远小于,它们之间的距离,3、,是一种理想化的模型,4、与力学中的“质点”类似,点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大,带电体在一定条件下的抽象,实际是不存在的，简化处理,2、条件：,（2）带电体本身的大小，对所讨论的问题,影响甚小,1、概念：,9,课,堂,训,练,1、关于点电荷的下列说法中,正确,的是：,（）,A.点电荷是不存在的,B.点电荷是一种理想模型,C.足够小的电荷就是点电荷,D.一个带电体能否看成点电荷,，,不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计,ABD,10,2,、下列说法中,正确,的是：,(),A.,点电荷就是体积很小的电荷,B.,点电荷就是带电量都很小的带,电体,C.,根据 可知，当,r,0,时，,F,D.,静电力常量的数值是由实验得,到的,D,11,课,堂,训,练,3、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F。现将c球分别与a、b接触后拿开,，,则a、b之间的静电力将变为（）。,AF/2 BF/4,CF/8 D3F/8,C,12,4、两个半径为0.3m的金属球,，,球心相距1.0m放置,，,当他们都带1.510,5,C的正电时，相互作用力为F1,，,当它们分别带+1.510,5,C和1.510,5,C的电量时，相互作用力为F2,则（）,AF1=F2 BF1 F2,CF1 F2 D无法判断,B,13,例,题,例1、,在氢原子中，原子核只有1个质子,核外只有1个电子,它们之间的距离 r=5.310,-11,m。求氢原子核与电子之间的库仑力 F,电,及它们之间的万有引力F,引,？(已知质子的质量为1.67,10,-27,kg，电子的质量为9.1,10,-31,kg）,解：氢原子核与电子之间的库仑力 F,电,为,：,氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为,：,小结：,微观粒子间,的万有引力,远小于,库仑力，,因此在研究微观带电粒子的相互作用时，,可以把万有引力,忽,略,14,四,库仑,力,的,叠加,(,1),求出每个电荷对所研究电荷的库仑力,(2),平行四边形定则求出合力,真空中有三个点电荷，它们固定在边长为50cm的等边三角形三个顶点上，每个点电荷电量都是+2 x 10,-6,，求它们各自所受的库仑力？,步骤,例题,解,：q,3,共受F,1,和F,2,两个力的作用，q,1,=q,2,=q,3,=q，相互间距离都是r，所以,F,3,q,1,q,2,q,3,+,+,+,F,1,F,2,平行四边形定则,方向沿q,1,与q,2,连线的垂直平分线,15,5、,两个分别用长是13cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同球形导体，带有同种等量电荷（可视为点电荷）由于静电斥力，它们之间的距离为10cm。已知每个球形导体的质量是0.6g，求：他们所带的电荷量,F,mg,T,课,堂,训,练,16,课,外,拓,展,例：,a,、,b,两个点电荷，相距,40cm,，电荷量分别为,q,1,和,q,2,，且,q,1,=9q,2,，都是正电荷；现引入点电荷,c,，这时,a,、,b,、,c,三个电荷都恰好处于平衡状态，试问：点电荷,c,的性质是什么？电荷量多大？它放在什么地方？,三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律,两同夹异、两大夹小、近小远大,17,六,课,堂,小,结,一、库仑定律,1、定律内容：真空中两个,静止,点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量乘积成正比,跟它们的距离,平,方成反比；作用力的方向沿着它们的连线。,2、表达式,两电荷间相互作用力,叫,库仑力,或静电力,静电力常量：k=9.010,9,Nm,2,/C,2,3、适用范围：,真空中,点电荷,(3)静止,一般都是说空气中,理想化模型，类似质点,二、库仑定律的使用,1、库仑力叠加,先,求出每个电荷对所研究电荷的库仑力,然后,平行四边形定则求出合力,2、,三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律,两,同,夹,异,、两,大,夹,小,、近,小,远,大,18,