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课件网) 第一章 静电场的描述 第2节 库仑定律 01 点电荷 带电体有时可 以看做点电荷 物体有时可 以看作质点 就像 1.带电体本身的大小比它到其他带电体的距离小得多，那么在研究它与其他带电体间的相互作用时，可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象成一个点，这带电的几何点称为点电荷。 2.理想化的模型，实际上是不存在的。 3.均匀带电的球体,由于球所具有对称性,即使它们之间的距离不是很大,一般也可以当作点电荷来处理--电荷集中在球心的点电荷。 两个带电体之间存在相互作用力，这种相互作用力的大小与哪些因素有关呢？ 如图所示，用摩擦起电的方法分别让球形导体 A 和通草球 B 带同种电荷，并使球形导体A 与通草球 B处在同一水平面上. （1）不断给A增加电量，观察摆线偏角的变化. （2）保持A和 B上的电量不变，改变A与B之间的水平 距离，观察摆线偏角的变化. 02 影响静电力的因素 （1）当球形导体A电量增加时，摆线偏角增大，说明静电力随带电体电量增加而增大； （2）当球形导体A和通草球B的电量不变，改变A和B之间的水平距离，发现距离越近，摆线偏角越大，说明静电力越大. 实验现象 电荷之间的作用力与万有引力是否具有相似的形式呢？是否也满足“平方反比”的规律呢？最终解决这一问题的是法国科学家库仑。 （1）距离保持不变，电荷量增大，作用力F增大。 （2）电荷量保持不变，距离增大，作用力减小。 定性探究 03 库仑定律 库 仑 库仑：定量研究实验———扭秤实验（P12） 【观察与思考】如图所示，在干燥的环境中，高精度电子秤上有两块金属圆片A、B固定在两个轻质绝缘支架上，下支架放在电子秤检测台面上，上支架等距贴上红色纸圈，再穿过固定支架的小孔。 （1）下支架放在电子秤检测台面上，将电子秤的示数归零。 （2）将A、B两块金属圆片正对距离调为d，然后用起电机让两块金属圆片带上相同的电量（设为q），通过读出电子秤的示数经过单位换算便可得到B对A的静电力的大小。 借助电子秤探究库仑力 实验一：保持电量不变，把A、B两块金属圆片的距离定量增大，通过读取电子秤示数，经过单位换算便可得到B对A的静电力的大小； 探究变量 距离 结论：在保持两个带电体的电量不变时， 实验二：保持A、B两块金属圆片的距离为d，逐次用另一相同且不带电的金属圆片C与A接触，使A的电量依次减半，通过读取电子秤的示数，经过单位换算便可得到B每次对A的静电力的大小； 静电力 电量 结论：在保持两个带电体之间的距离不变时， 1.库仑定律 （1）内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 电荷之间的这种相互作用力叫做静电力或库仑力 （2）表达式： 国际单位制中，电荷量单位是库伦（C）、力的单位是牛顿（N）距离单位是米（m）k值由实验测定 （3）适用条件：①真空 ②静止点电荷 （4）相互作用力的方向 ：在它们的连线上（如图）。 + + q1 q2 r - - F斥 F斥 F斥 F斥 + - F引 F引 注意： ①计算时只代电荷量的绝对值； ②需通过同种电荷相斥、异种电荷相吸来判断库仑力的方向。 【讨论与交流】 相隔一定距离的两个带电金属球，因体积偏大而不能被视为点电荷，如果用两个金属球的球心间距离来计算库仑力，计算结果比真实值偏大、偏小还是相等？为什么？ 若带同种电荷时，如图甲所示，由于排斥而距离变大，此时；若带异种电荷时，如图乙所示，由于吸引而距离变小，此时. 04 静电力的计算 （1）库仑力是一种性质力，与重力、弹力、摩擦力地位等同。 （2）对带电体的受力分析，一定不要忘记画库仑力。 （3）库仑力的合成与分解遵循平行四边形定则。 （4）库仑力 ... ...
