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课件网) 第九章 静电场及其应用 第2节 库伦定律 02 03 01 库伦定律 库伦扭秤 第2节 库伦定律 目录 CONTENTS 库伦力的计算 04 1.方向：同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？ 2.大小： ①可能跟电荷电量有关; ②可能与两个电荷间的距离有关. 猜想 新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？ 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？最终解决这一问题是法国科学家库仑。 新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？ 法国学者库仑 (1736-1806) 英国学者卡文迪许 (1731～1810) 新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？ 英国学者卡文迪许 (1731～1810) 法国学者库仑 (1736-1806) 法国学者库仑 (1736-1806) 英国学者卡文迪许 (1731～1810) 新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？ 第一部分 库伦扭秤 一、库仑扭秤 1.实验装置 平衡小球B 细银丝 带电小球C 带电小球A 刻度盘与指针 2.实验方法 ①探究F与r的关系 ②探究F与Q的关系 ：控制变量法 一、库仑扭秤 1.实验装置 2.实验方法 ①探究F与r的关系 ②探究F与Q的关系 ：控制变量法 (1)把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时，记录扭转的角度可以比较力的大小。 (2)改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与r的关系。 (1)改变A和C的电量q1、q2，记录每次悬丝扭转的角度， 思考1：在库仑那个时代，还不知道怎么样测量物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？ 一、库仑扭秤 1.实验装置 2.实验方法 ①探究F与r的关系 ②探究F与Q的关系 ：控制变量法 (1)把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时，记录扭转的角度可以比较力的大小。 (2)改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与r的关系。 (1)改变A和C的电量q1、q2，记录每次悬丝扭转的角度， A C Q A A C A D Q 2 Q 2 Q 4 (2)找出F与q1、q2的关系 一、库仑扭秤 1.实验装置 2.实验方法 ①探究F与r的关系 ②探究F与Q的关系 ：控制变量法 3.实验结论： ①F与r的二次方成反比 ②F与q1、q2的乘积成正比 第二部分 库伦定律 二、库仑定律(coulomb,s law) 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。 ④均匀带电球体看作点电荷时， 2.公式： （静电力常量K=9.0×109 N·m2/C2 ） F=k 3.适用范围： (1)真空中； (2)点电荷； (3)静止的 ③电荷形状、大小、电荷分布影响可忽略时可看做点电荷。 注意： 距离应为球心间的距离 ①这种力又叫静电力或库仑力。 ②q1、q2只带大小,不带正负。力方向由吸引、排斥确定 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 思考2:两个靠近的带电球体，是否可以看作是集中在球心位置的点电荷？ +Q1 +Q2 L=100r r F=k + + + + + + + + +Q1 +Q2 L=4r F
k 距离持续靠近趋近于0，力会趋近于无穷大吗？ 距离持续趋近于0，就不能看做点电荷了，公式不再成立 【典例1】如图所示，真空中两个半径为a的金属球固定在绝缘支架上，两球心之间的距离r=4a，将它们分别带上电荷量为q的异种电荷，静电力常量为k。则关于两球之间库仑力大小的说法，正确的是（ ） A．等于k B．等于k C．大于k D．介于k和k之间 D (1.67×10-27)×(9.1×10-31) 从例题可以看出：电子和质子的静电力是它们间万有引力的2.3×1039倍。正因如此，以后在研究带电微粒间相互作用时，经常忽略万有引力 解: =9×109 (1.6×10-19)×(1.6×10-19) (5.3×10 ... ... 
