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课件网) 第一章 静电场 1.2 库仑定律 带电物体之间存在相互作用力,这个力的大小可能和哪些因素有关呢? 距离? 电荷量? 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 活动:猜想-- 一、探究影响点电荷之间相互作用的因素 简化问题,建立理想化模型——— 带电体本身线度远小于它到其他带电体的距离。其形状以及电荷分布不影响问题研究,可视作一个带电的点。 点电荷 猜想:与距离、电荷量有关 方法: 控制变量法 库仑(C.A.Coulomb)法国物理学家 库仑扭秤实验 θ 1、(P8)内容:真空中两个静止的点电荷之间的作用力(斥力或引力)与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向沿这两个点电荷的连线。 2、公式: 静电力常量 二、库仑定律(Coulomb law) 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力. 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. 3、适用条件:真空,静止,点电荷 理想化模型———带电体本身线度远小于它到其他带电体的距离。其形状以及电荷分布不影响问题研究。可视作一个带电的点 例1、(教材P9第1题)已知电子的质量m1=9.10×10-31kg,质子的质量m2=1.67×10-27kg,电子质子所带电量e=1.6×10-19C. 解:氢原子中原子核只含有一个质子 因此在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要考虑静电力,万有引力虽然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不计. 电子、质子、氢原子核、a粒子、离子等 (教材P40第10题) 在利用库仑定律进行计算时,注意: ①先用电荷量的绝对值代入公式进行计算,求静电力大小。 ②然后根据是电性来判断电荷间的相互作用是引力还是斥力,判断静电力方向。 例2、教材P9 例题 ③静电力可以叠加,满足平行四边形定则。也遵循牛顿第三定律 教材P40 第11题 例3、如图所示,两质量均为m的完全相同的金属球壳a和b,其壳层的厚度和质量均匀,将它们固定于绝缘支柱上,两球心间的距离l为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( ) D 例4、真空中有两个相同的带电金属小球A和B固定,相距为r(r远大于小球半径),带有等量电荷,它们之间相互作用力的大小为F.有一个不带电的金属球C,大小和形状跟A、B相同,当C跟A、B小球各接触一次后拿开,那么A、B间的作用力的大小为( ) A. F/4 B.3F/8 C.F/8 D.3F/4 BC 例5、如图所示,完全相同的金属小球A和B带有等量电荷,系在一个轻质绝缘弹簧两端,放在光滑绝缘水平面上,由于电荷间的相互作用弹簧比原来伸长了x0,现将不带电的与A、B完全相同的金属球C先与A球接触一下,再与B球接触一下,然后拿走,重新平衡后弹簧的伸长量变为( ) A B C 作业: 1、教材P9练习2、4 2、乐学七中学案(P7) 3、乐学七中活页(P3~P5)(
课件网) 第一章 静电场 1.2 库仑定律 一、知识回顾 1、库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间的作用力(斥力或引力)与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向沿这两个点电荷的连线。 2、公式: 静电力常量 3、适用条件:真空,静止,点电荷 二、平衡问题 A 例1、活页P5 第12题 半径为R的绝缘球壳上均匀带有+Q的电荷,另一电量为+q的电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零。现在球壳上A处挖去半径为r(r R)的小圆孔。则此时置于球心的点电荷所受的力的大小为多少?方向如何? 例2、活页P4第11题 如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A,在Q的正上方的P点用丝线悬挂另一质点B,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直方 ... ...