【測控指導(dǎo)】2015-2016學(xué)年高二物理人教版選修3-1課件：1.2_庫侖定律_

1、-1-2 2庫侖定律庫侖定律-2-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁-3-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁填一填練一練一、庫侖定律(見課本第6頁)1.庫侖定律:真空中兩個靜止點(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。2.點(diǎn)電荷:當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多,以致帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間的作用力的影響可以忽略時,這樣的帶電體就可以看作是帶電的質(zhì)點(diǎn),叫作

2、點(diǎn)電荷。-4-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁填一填練一練-5-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁填一填練一練A、B兩個帶電體相距10 cm,A所帶電荷量是B所帶電荷量的50倍,B受到的庫侖力是1 N,則A受到的庫侖力為 ()A.50 NB.0.02 NC.1 N D.無法確定解析:兩個帶電體即使不滿足庫侖定律成立的條件,但其作用還是一對作用力與反作用力,由牛頓第三定律可知兩個力大小相等,故答案為C。答案:C-6-2庫侖定律XINZHIDAO

3、XUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁問題導(dǎo)引名師精講典例剖析探究一探究二探究探究一庫侖定律的理解和應(yīng)用庫侖定律的理解和應(yīng)用原子結(jié)構(gòu)模型示意圖如圖所示。該模型中,電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動,就像地球的衛(wèi)星一樣。觀察圖片,思考:電子做勻速圓周運(yùn)動所需的向心力是由原子核對電子的萬有引力提供的嗎?-7-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁問題導(dǎo)引名師精講典例剖析探究一探究二-8-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑

4、首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析庫侖定律的理解(1)庫侖定律中的靜電力常量k,只有在真空中且公式中的各量都采用國際單位時,才可以取k=9.0109 Nm2/C2。(在空氣中近似成立)(2)庫侖定律只適用于靜止的點(diǎn)電荷,當(dāng)電荷的運(yùn)動速度遠(yuǎn)小于光速時,也近似成立。(3)點(diǎn)電荷是無大小、無形狀且有電荷量的一個理想化模型。在實際問題中,只有當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多,以致帶電體的形狀和大小對相互作用的影響可以忽略不計時,帶電體才可以視為點(diǎn)電荷。(4)兩個電荷均勻分布的帶電球體或者帶電球殼,可以看成電荷全部集中于球心處的點(diǎn)電荷,它們相距較遠(yuǎn)時庫侖定律也適用,二者間的距離就是球心間的距

5、離。-9-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析-10-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析-11-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析(1)庫侖力的方向:利用同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引來判斷。(2)在高中階段,利用庫侖定律計算庫侖力時,不必通過表示電性的正、負(fù)號

6、去反映庫侖力的方向,因此將電荷量代入公式時只代入q1、q2的絕對值即可。-12-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析【例題1】 (多選)兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球,相距很遠(yuǎn)放置,其中一個球帶的電荷量是另一個的5倍,它們之間的庫侖力大小是F?，F(xiàn)將兩球接觸后再放回原處,它們之間的庫侖力大小可能為()-13-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析-14-2庫侖定律XIN

7、ZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析探究探究二庫侖力作用下的平衡和運(yùn)動問題庫侖力作用下的平衡和運(yùn)動問題光滑絕緣水平面如圖所示,圖甲中放置兩個帶電小球,圖乙中放三個帶電小球,請思考:如果沒有其他力的作用,甲圖中的兩個帶電小球能靜止在光滑水平面上嗎?乙圖中的三個帶電小球能靜止在光滑水平面上嗎?-15-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析-16-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTA

8、NGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析1.庫侖力的特征(1)真空中兩個靜止點(diǎn)電荷間相互作用力的大小只跟兩個點(diǎn)電荷的電荷量及間距有關(guān),跟它們的周圍是否存在其他電荷無關(guān)。(2)兩個電荷之間的庫侖力同樣遵守牛頓第三定律,與兩個電荷的性質(zhì)、所帶電荷量多少均無關(guān),即互為作用力與反作用力的兩個庫侖力總是等大反向。2.庫侖力作用下的平衡和運(yùn)動問題的處理方法(1)庫侖力是不同于重力、彈力、摩擦力等的另一種不同性質(zhì)的力,受力分析時不能漏掉。(2)分析帶電體在有庫侖力作用下的平衡問題時,與純粹的力學(xué)問題一樣,具體思路是確定研究對象;受力分析;運(yùn)動分析;列式求解

9、。-17-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析【例題2】 如圖所示,在一條直線上有兩個相距0.4 m的點(diǎn)電荷A、B,A所帶電荷量為+Q,B所帶電荷量為-9Q。現(xiàn)引入第三個點(diǎn)電荷C,恰好使三個點(diǎn)電荷都處于平衡狀態(tài),問:C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電荷?應(yīng)放于何處?所帶電荷量為多少?-18-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析-19-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJ

10、IANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析-20-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁探究一探究二問題導(dǎo)引名師精講典例剖析變式訓(xùn)練若例題2點(diǎn)電荷A、B都固定,引入第三個點(diǎn)電荷C,使第三個點(diǎn)電荷處于平衡,問C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電荷?應(yīng)放于何處?所帶電荷量為多少?答案:帶正電或負(fù)電均可放在AB延長線上A點(diǎn)的左側(cè)0.2 m處所帶電荷量可為任意值-21-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁1 2 31.下列說法中正確

11、的是()A.點(diǎn)電荷就是體積很小的帶電體B.點(diǎn)電荷就是體積和電荷量都很小的帶電體D.靜電力常量的數(shù)值是由實驗得出的解析:點(diǎn)電荷是帶電體的理想化模型,實際帶電體在體積和形狀對問題的研究沒有影響或影響不大時,都可以看作點(diǎn)電荷,選項A、B錯誤。庫侖定律僅適用于真空中的點(diǎn)電荷,當(dāng)r0時,任何帶電體都不能再看作是點(diǎn)電荷,庫侖定律不成立,基于庫侖定律進(jìn)行的分析也是錯誤的,選項C錯誤。靜電力常量的數(shù)值是庫侖通過扭秤實驗得出的。答案:D-22-2庫侖定律XINZHIDAOXUE新知導(dǎo)學(xué)DANGTANGJIANCE當(dāng)堂檢測DAYIJIEHUO答疑解惑首頁1 2 32.已知點(diǎn)電荷A的電荷量是點(diǎn)電荷B的電荷量的2倍,則A對B作用力大小跟B對A作用力大小的比值為()A.21 B.12C.11D.不確定解析:兩點(diǎn)電荷間的庫侖