库仑定律.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,二级,三级,四级,五级,*,第,2,节 库仑定律,物理（选修,3-1,）第一章 静电场,同种电荷之间存在斥力异种电荷之间存在引力,甲,乙,丙,探究起航,电荷之间作用力的大小决定于哪些因素呢？,F,研究方法,影响因素,可能为,:,电荷量,Q,，两电荷间的距离,r,，带电体形状、大小，环境，质量等,简单着手研究思想,真空,点电荷,点电荷,1,、在研究带电体间的相互作用时，如果带电体自身的大小,远小于,它们之间的距离以至带电体自身的大小、形状及电荷分布状况对我们所讨论的问题影响甚小，,相对,来说可把带电体看作一带电的点，叫做点电荷。,2,、点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了简化某些问题的讨论而引进的一个,理想化,的模型，类似于力学中的质点。,Q,Q,L=4r,不是点电荷,一、探究影响电荷间相互作用力的因素,影响两电荷之间相互作用力,F,的因素：,研究方法：,控制变量法,Guess,F,与,r,的大小变化关系,F,与,Q,1,Q,2,的大小变化关系,两个电荷的电量,q,、距离,r,探究：影响电荷间相互作用力的因素？,实验表明：电荷之间的作用力,（,1,）与带电量有关（,2,）与距离有关,库仑,(Coulomb 17361806):,法国物理学家；,1785,年,，库仑定律,库仑扭秤构造,平衡小球,(,不带电）,细银丝,带电小球,C,带电小球,A,刻度盘与指针,研究方法：,1,、,F,与,r,的关系,(q,不变）,控制变量法,2,、,F,与,q,的关系,（,r,不变）,综合有,:,式中的,k,是比例系数，叫做,静电力常量,。通过实验测定其值为,:,库仑定律,内容：,真空中,两个,静止点电荷,之间相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。,电荷间这种相互作用力叫做,静电力,或,库仑力,。,表达式：,适用条件：,真空中,(,静止,),点电荷,库仑定律与万有引力定律的比较：,定律,公式,公式适用范围,共同点,不同点,影响大小的因素,库仑,定律,只有引力,都与距离的平方成反比。,都有一个常数。,万有,引力,定律,点电荷,质点,有引力，也有斥力。,Q,1,、,Q,2,、,r,M,、,m,、,r,【,例题,1】,：,已知氢核（质子）质量,1.6710,-27,kg,电子的质量是,9.110,-31,kg,，在氢原子内它们之间的最短距离为,5.310,-11,m,。试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。（电子带电量,-,1.610,-19,c,）,解：,氢核与电子所带的电荷量都是,1.610,-19,c,.,=,（,9.0,10,9,）,=,8.2,10,-,8,N,可见，微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研究微观粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。另外,二者的性质也不同。,F,2,q,0,q,2,r,02,q,1,r,01,F,1,F,库仑力的,矢量叠加,原理：,多个点电荷的问题,实验证明：两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变。因此两个或两个以上点电荷某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个电荷的作用力的,矢量,和,。,【,例题,2】,：真空中有三个点电荷，它们固定在边长,50 cm,的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是,+2,10,-6,c,求 它们所受的库仑力。,解：,q,3,共受,F,1,和,F,2,两个力的作用，,q,1,q,2,=q,3,=q,，相互间的距离,r,都相同,所以,F,1,=F,2,=K,=,N,=0.144 N,根据,平行四边形定则,，合力是,:,q,1,q,2,q,3,F,2,F,1,F,合力的方向沿,q,1,与,q,2,连线的垂直平分线向外,.,30,关于库仑定律，下列说法正确的是：（）,A,库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体；,B,根据,F=,k,q,1,q,2,/r,2,，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大；,C,带电量分别为,Q,和,3Q,的点电荷,A,、,B,相互作用时，,B,受到的静电力是,A,受到的静电力的,3,倍；,D,库仑定律的适用条件是：真空和点电荷。,当堂训练,当堂训练,2,、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,之间的库仑力将变为（）。,A,F/2 B,F/4,C,F/8 D,3F/8,当堂训练,当堂训练,C,C,B,+q,A,-q,r,B,A,r,所以：,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,F,1,，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,F,2,则（）,A,F,1,=F,2,B,F1,F,2,C,F,1,F,2,D,无法判断,1.0m,0.3m,难点突破,我们收获了多少？,1.,库仑定律的内容和表达式及适用条件,真空中两个静止点电荷之间相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。,2.,表达式,：,3.,点电荷理想模型的建立,4.,库仑实验的方法：,控制变量法,感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络，,如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！,