靜電力庫侖定律參考課件

靜電力庫侖定律一、靜電力與點電荷模型迷你實驗-看誰能贏課本P9提問:既然空易拉罐兩側帶有相反的電荷，氣球為什么還能拉動空易拉罐呢？電荷間的相互作用力究竟與那些因素有關？引導學生回答:兩個帶電體之間的相互作用與帶電體的形狀、大小、電荷量、電荷分布、二者之間的距離等因素。類比質點的概念，引入點電荷的定義。全國中小學

最大最全的教學課件資源網

點電荷

1.在研究帶電體間的相互作用時,如果帶電體本身的線度遠小于它們之間的距離．帶電體本身的大小,對我們所討論的問題影響甚小,相對來說可把帶電體視為一幾何點,并稱它為點電荷(只有電荷量,沒有大小、形狀)

。2.點電荷是實際帶電體在一定條件下的抽象,是為了簡化某些問題的討論而引進的一個理想化的模型。3.點電荷本身的線度不一定很小,它所帶的電量也可以很大。點電荷這個概念與力學中的“質點”類似。例:一個半徑r1=10cm的帶電圓盤,如果考慮它和d1=10m處某個電子的作用力,就完全可以把它看作________.點電荷一個無限大的帶電平面

而如果這個電子離帶電圓盤只有d2=1mm,那么這一帶電圓盤又相當于____________________.點電荷:是指這樣的帶電體,它本身的大小比它到其他帶電體的距離小得多.這樣,在研究它與其他帶電體的相互作用時,可以忽略電荷在帶電體上的具體分布情況,把它抽象成一個幾何點.探究一、影響電荷間相互作用的因素P10猜想：實驗裝置觀察現象結果分析改變小球電量和兩小球間距離觀察小球偏離豎直方向的夾角大小，對應兩球間靜電力的大小電荷之間作用力隨電荷量增大而增大，隨距離的增大而減小電荷量間距電荷之間作用力由哪些因素決定呢？探究實驗二電荷之間作用力由哪些因素決定呢？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

1.F與r有關

庫侖的實驗研究方法：結論：保持兩球上的電量不變，改變兩球之間的距離r，從實驗結果中庫侖得出靜電力與距離的平方成反比，即F∝1/r2實驗裝置：扭秤控制變量法.庫倫扭秤.庫侖扭秤實驗實驗裝置ABC庫倫扭秤扭秤2.F與q有關

庫侖的實驗結論：保持兩球間的距離不變，改變兩球的帶電量，從實驗結果中庫侖得出靜電力與電量的乘積成正比，即F∝q1q2庫侖定律

真空中兩個點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,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。大?。浩渲蠯叫靜電力常量：k=9.0×109N·m2/C2適用范圍：1.真空中；2.點電荷.電荷間相互作用力叫做靜電力或庫侖力.2、庫侖定律的說明（1）適用范圍：①靜止點電荷點電荷（理想模型）：當帶電體間距離比它們自身的大小大很多，帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們間作用力的影響可忽略不計時，可將其看作有電荷量的點(R<<r)②均勻帶電球體或球殼對其外部點電荷的作用，r是兩球心間的距離③公式不適用于的情況rRr3、庫侖定律的說明（3）使用庫倫定律計算時，點電荷電量用絕對值代入公式進行計算，然后根據同性相斥、異性相吸判斷方向（4）庫侖力（靜電力）具有自己獨特的大小和方向，同時它也具有力的一切性質（獨立性、合成和分解時遵守平行四邊形定則，相互作用力）三、庫侖定律與萬有引力定律的比較(1)庫侖力和萬有引力是兩種不同性質的力，受力分析時要分別分析．(2)庫侖力和萬有引力表達式的相似性，揭示了大自然的和諧美、多樣性的美．

思考題：

場是物理學中的重要概念，除了電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，地球附近的引力場叫做重力場。仿照電場強度的定義，你認為應該怎樣定義重力場的大小和方向？重力場的方向跟正電荷的電場相似，還是跟負電荷的電場相似？

在重力場中的某一點，重力F和物體質量m之比是一定的，在不同的位置F/m是不同的，因此可以用F/m表示重力場的強弱.

g=F/m=GM地/r2

重力場方向總是指向地心，所以重力場方向跟負電荷的電場相似。例已知氫核的質量是1.67×10-27kg，電子的質量是9.1×10-31kg，在氫原子內它們之間的最短距離為5.3×10-11m。試比較氫原子中氫核與電子之間的庫侖力和萬有引力例題例1.把兩個完全相同的小球接觸后分開,兩球相互排斥,則兩球原來的帶電情況可能是(

)ABCD原來的其中一個帶電兩個小球原來分別帶等量異種電荷兩個小球原來分別帶同種電荷兩個小球原來分別帶不等量異種電荷ACD

有三個完全相同、大小可以忽略的金屬小球A、B、C，A帶電量7Q，B帶電-Q，C不帶電，將A、B固定起來，然后讓C球反復與A、B接觸，最后移去C球，試問A、B間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼亩嗌伲?/p>

解：由于C在A、B間反復接觸，故最終三個球的帶電量必相同。故例題有兩個半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(L=4r),對于它們之間的靜電作用力（設每次各球帶電量絕對值相同）()A.帶同種電荷時大于帶異種電荷時

B.帶異種電荷時大于帶同種電荷時

C.帶等量負電荷時大于帶等量正電荷時

D.大小與帶電性質無關，只取決于電量QQL=4r例題