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课件网) 1.静电力:电荷间的相互作用力叫静电力, 也叫库仑力。 2.点电荷:当带电体本身的大小比它与其他带电体之间的距离小得多,以至于其形状、大小及 电荷分布等因素对它与其他带电体之间的相互作用的影响可忽略时,这样的带电体可称为点 电荷。 3.点电荷的特点 点电荷是只有电荷量,没有大小和形状的一个理想模型,是一种科学的抽象,类似于力学中的 质点,实际上并不存在。 第2节 库仑定律 知识 清单破 知识点 1 点电荷 4.带电体看成点电荷的条件 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小对相互作用力的 影响很小,就可以忽略形状、大小等次要因素,只保留对问题有关键作用的电荷量,带电体就 能看成点电荷,所以带电体能否看成点电荷具有相对性。 1.库仑定律 (1)真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的二 次方成反比,作用力的方向沿着它们的连线;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 (2)公式:F=k ,其中k=9.0×109 N·m2/C2,叫做静电力常量。 (3)适用条件: 在真空中;两静止点电荷。 2.静电力叠加原理 对于两个以上的点电荷,其中每一个点电荷所受的总的静电力,等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。即静电力的合成遵循平行四边形定则。 知识点 2 两点电荷间的静电力 1.只有电荷量很小的带电体才能看成点电荷。 ( ) 2.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷。 ( ) 3.根据F=k 推出当r→0时,F→∞。 ( ) 4.当第三个点电荷移近真空中两个点电荷时,原来两点电荷间的库仑力的大小和方向会发生 变化。 ( ) 5.两带电小球间存在库仑力,但没有万有引力。 ( ) 知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ” 。 √ 从数学角度分析似乎正确,但从物理意义上分析却是错误的。因为当r→0时,两带电体已不能看做点电荷,库仑定律不再适用。 提示 万有引力是自然界中任意两个有质量的物体间的相互作用,两带电小球间也存在万有引力,只是万有引力比库仑力小得多,一般不考虑。 提示 情境探究 如图所示,两质量分布均匀,半径为R的金属球甲、乙放在绝缘支架上。 甲球带有正电荷q1,乙球带有负电荷q2,且q1≠q2,放在真空中相距为r的地方,甲、乙两球的半 径均远小于r。 疑难 情境破 疑难1 库仑定律的理解与应用 问题1 能否应用库仑定律求两球之间的静电力 提示 因为两球的半径都远小于r,所以可以将两球视为两个点电荷考虑,可以应用库仑定律 求两球之间的静电力。 问题2 两球之间的静电力是引力还是斥力 提示 两球带异种电荷,它们之间的静电力是引力。 问题3 如果两个金属球完全相同,接触后放回原处,两球之间的作用力如何求解 提示 如果两个金属球完全相同,则接触后电荷量先中和后平分,每个金属球的带电荷量为 Q'1=q'2= ,两个电荷之间的斥力为F1=k 。 问题4 如果这两个金属球体积不相同,相互接触后再放回原处,还能求出其作用力吗 提示 由于两球体积不同,分开后分配的电荷量将不相等,故无法知道两球的电荷量,也无法 求出两球间的作用力。 讲解分析 1.库仑定律的适用条件:(1)真空中;(2)静止点电荷。这两个条件都是理想化的,在空气中库仑 定律也近似成立。 2.两个点电荷间的库仑力 (1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两个电荷的电荷量及间距有关,跟它们 的周围是否存在其他电荷无关。 (2)两个点电荷之间的库仑力同样遵守牛顿第三定律,即作用力与反作用力总是等大、反向。 3.库仑力的性质 库仑力具有力的共性,是矢量,库仑力的合成与分解同样遵循平行四边形定则。在解决多个 电荷相互作用问题时,运用矢量合成法则。 4.两个带电球体间的库仑力 (1)两个规 ... ...
