公開課_庫侖定律(課堂PPT)課件(PPT 17頁)

1、第一章 靜 電 場第 2 節(jié) 庫 侖 定 律1.第1頁，共17頁。兩電荷之間的相互作用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哪些因素呢？猜想 ？討論2.第2頁，共17頁。實驗：探究影響電荷間相互作用力的因素控制變量法3.第3頁，共17頁。實驗表明：電荷之間的作用力（1）隨電荷量的增大而增大（2）隨距離的增大而減少會不會與萬有引力的大小具有相似的形式呢？回顧：兩物體之間的萬有引力（1）隨質量的增大而增大（2）隨距離的增大而減少4.第4頁，共17頁。一實驗庫侖扭秤原理橫梁平衡（1）（2）用完全與A、B相同的帶正電荷的C靠近A，作用力使得銀絲有一

2、個扭轉角，力越大扭轉角度越大。Made by Xue結果(1) 改變A、C的距離看扭轉程度得： （2）改變A、C的電量看扭轉程度得：5.第5頁，共17頁。二庫侖定律真空中兩個靜止的點電荷的相互作用力跟它們所帶電量的乘積成正比，跟它們之間距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。庫侖力或靜電力內容表達式k叫靜電力常量，k=9.0109Nm2/C2注意（1）大?。河嬎銜r只將電荷量的絕對值代入（2）方向：在兩點電荷的連線上, 同種電荷相斥,異種電荷相吸.6.第6頁，共17頁。適用范圍適用范圍：真空、靜止、點電荷想一想：（1）什么樣的情況下，可以將物體看成質點？（2）質點實際存在嗎？在空氣中的結

3、果與真空中相差很小，因此在空氣中也可使用此公式靜止兩個靜止的電荷一個靜止,另一個運動的情況7.第7頁，共17頁。忽略帶電體的大小和形狀，把它看作一個帶電的點點電荷（1）帶電體本身的線度遠小于它們之間的距離3、是一種理想化的模型4、與力學中的“質點”類似點電荷本身的線度不一定很小，它所帶的電量也可以很大帶電體在一定條件下的抽象實際是不存在的，簡化處理2、條件：（2）帶電體本身的大小，對所討論的問題影響甚小1、概念：8.第8頁，共17頁。2、下列說法中正確的是：( )A .點電荷就是體積很小的電荷B .點電荷就是帶電量都很小的帶電體C .根據(jù) 可知，當r 0時，F(xiàn) D .靜電力常量的數(shù)值是由實驗得

4、到的課堂訓練1、關于點電荷的下列說法中正確的是：（ ） A .真正的點電荷是不存在的 B .點電荷是一種理想模型 C .足夠小的電荷就是點電荷 D .一個帶電體能否看成點電荷，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9.第9頁，共17頁。課堂訓練3、 三個相同的金屬小球a、b和c，原來c不帶電，而 a和b帶等量異種電荷，相隔一定距離放置，a、b之 間的靜電力為F ?，F(xiàn)將c球分別與a、b接觸后拿開， 則a、b之間的靜電力將變?yōu)椋?）。 AF/2 BF/4 CF/8 D3F/84、兩個半徑為0.3m的金屬球，球心相距1.0m放置， 當他們都帶1.5105 C

5、的正電時，相互作用力為F1 ， 當它們分別帶+1.5105 C和1.5105 C的電量時， 相互作用力為F2 , 則（ ） AF1 = F2 BF1 F2 CF1 F2 D無法判斷 10.第10頁，共17頁。三庫侖力與萬有引力相同點(1)都與距離的二次方成反比(2)都與和作用力有關的物理量的乘積成正比(3)兩種力的方向都在兩物體的連線上(1)描述了兩種作用.(性質不同)(2)庫侖力可以是引力,也可以是斥力 萬有引力只能是引力.(3)常量不相同不同點11.第11頁，共17頁。例題例1、在氫原子中，原子核只有1個質子, 核外只有1個電子, 它們之間的距離 r = 5.310-11 m 。求氫原子核

6、與電子之間的庫侖力 F電及它們之間的萬有引力F引 ？ (已知質子的質量為1.67 10-27kg，電子的質量為9.110-31kg）解：氫原子核與電子之間的庫侖力 F電為：氫原子核與電子之間的萬有引力 F 引 為：小結：微觀粒子間的萬有引力遠小于庫侖力，因此在研究微觀帶電粒子的相互作用時，可以把萬有引力忽略12.第12頁，共17頁。四庫侖力的疊加(1)求出每個電荷對所研究電荷的庫侖力(2)平行四邊形定則求出合力真空中有三個點電荷，它們固定在邊長為50cm的等邊三角形三個頂點上，每個點電荷電量都是+2 x 10-6 ，求它們各自所受的庫侖力？步驟例題解：q3共受F1和F2兩個力的作用，q1=q2

7、=q3=q，相互間距離都是r，所以F3q1q2q3+F1F2平行四邊形定則方向沿q1與q2連線的垂直平分線13.第13頁，共17頁。5、兩個分別用長是13cm的絕緣細線懸掛于同一點的相同球形導體，帶有同種等量電荷（可視為點電荷）由于靜電斥力，它們之間的距離為10cm。已知每個球形導體的質量是0.6g，求：他們所帶的電荷量FmgT課堂訓練14.第14頁，共17頁。課外拓展例：a、b兩個點電荷，相距40cm，電荷量分別為q1和q2，且q1=9q2，都是正電荷；現(xiàn)引入點電荷c，這時a、b、c三個電荷都恰好處于平衡狀態(tài)，試問：點電荷c的性質是什么？電荷量多大？它放在什么地方？三個自由的點電荷只受庫侖力

8、的平衡規(guī)律兩同夾異、兩大夾小、近小遠大15.第15頁，共17頁。六課堂小結一、庫侖定律1、定律內容：真空中兩個靜止點電荷之間的作用力,跟它們的電荷量乘積成正比,跟它們的距離平方成反比；作用力的方向沿著它們的連線。2、表達式兩電荷間相互作用力叫庫侖力或靜電力靜電力常量：k=9.0109Nm2/C23、適用范圍：真空中 點電荷 (3)靜止一般都是說空氣中理想化模型，類似質點二、庫侖定律的使用1、庫侖力疊加先求出每個電荷對所研究電荷的庫侖力然后平行四邊形定則求出合力2、三個自由的點電荷只受庫侖力的平衡規(guī)律兩同夾異、兩大夾小、近小遠大16.第16頁，共17頁。七課后作業(yè)2、相距為L的點電荷A、B的帶電量分為+4Q和- Q，要引進第三個點電荷C，使三個點電荷在庫侖、 力作用下都能處于平衡狀態(tài)，試