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课件网) 库仑定律 2 第 九 章 1.了解库仑定律探究过程,体会实验与类比在定律的建立过程中发挥的重要作用。 2.知道点电荷的概念,明确带电体可以看作点电荷的条件(重点)。3.理解库仑定律的内容、公式及适用条件(重点)。 4.理解静电力的概念,会用库仑定律进行有关计算(难点)。 学习目标 内容索引 课时对点练 一、电荷之间的作用力 库仑的实验 二、库仑定律 三、静电力计算 < 一 > 电荷之间的作用力 库仑的实验 如图,带正电的带电体C置于铁架台旁,把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置。 (1)改变悬点位置,即改变带电体C与带电小球之间的距离,作用力会如何改变? 答案 作用力随着距离的增大而减小。 (2)在同一位置增大小球所带的电荷量,作用力又会怎样变化? 答案 作用力随着电荷量的增大而增大。 (3)电荷之间作用力的大小与哪些因素有关? 答案 电荷之间作用力的大小与电荷量和电荷间的距离有关。 1.探究方法: 法。 2.探究过程及结果 梳理与总结 实验条件 实验现象 实验结果 电荷量一定 电荷间的距离____,偏角越小 电荷之间的作用力随着距离的_____ 电荷间的距离一定 电荷量_____,偏角越大 电荷之间的作用力随着电荷量的_____ 控制变量 越大 增大而减小 越大 增大而增大 3.库仑扭秤实验用到的方法有 和 。 微小量放大法 控制变量法 返回 < 二 > 库仑定律 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_____ _____成正比,与它们的距离的 成反比,作用力的方向在_____,这个规律叫作库仑定律。这种电荷之间的相互作用力叫作 或 。 (2)表达式:F=_____,其中r指的是两点电荷间的距离;k=_____N· m2/C2,叫作静电力常量。 它们的连线上 电荷量 的乘积 二次方 静电力 库仑力 k 9.0×109 2.点电荷 定义:当带电体之间的距离比它们自身的大小 ,以致带电体的_____、 及 对它们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作 。 大得多 形状 大小 电荷分布状况 点电荷 思考与讨论 1.当两个电荷之间的距离r→0时,能否根据F=k推出两电荷之间的库仑力F→∞? 答案 不能,当r→0时电荷不能看成点电荷了。 2.(来自教材改编)两个半径为r的金属球,球心间距离为3r,现使两球带上等量同种电荷q,它们之间的库仑力F=k,对吗?若使两球带上等量异种电荷,库仑力为F=k,对吗? 答案 两个规则的带电球体相距比较近时,不能被看作点电荷,此时必须考虑电荷在球上的实际分布。若带同种电荷时,如图(a),由于排斥,电荷分布于最 远的两侧,电荷中心距离大于3r,此时F
k。 提炼·总结 1.不能根据公式F=k认为当r趋于0时,F趋近于无穷大。因为当r趋于0时,带电体不能视为点电荷。 2.对于不能看作点电荷的带电体,不能直接应用库仑定律的公式计算静电力,但静电力仍存在。 3.对于两个半径较小的、电荷均匀分布的带电球体,电荷中心与球心重合,两球上电荷之间的距离等于两球心之间的距离。 4.对于两个半径较大的带电金属球,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,两球上电荷中心的距离并不等于两球球心间的距离,不能把金属球看成点电荷进行计算。 (1)两电荷的电荷量越大,它们间的静电力就越大。( ) (2)只要是体积很小的带电体就能看作点电荷。( ) (3)两点电荷之间的作用力是相互的,其方向相反,但电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大。( ) (4)只要是均匀的球形带电体,不管球的大小如何,都能看作点电荷。 ( ) × × × × (来自教科教材)真空中有两点电荷Q1、Q2相距r,若将Q2的电荷量增加为原 ... ...