2020-2021学年高二上学期物理人教版选修3-1课件：1.2 库仑定律19张PPT

(课件网) 2 库仑定律 1、自然界存在两种电荷：正电荷、负电荷（同性相斥，异性相吸） 温故知新： 2、三种起电方式： (1)摩擦起电：电子的转移 (2)接触起电：电子的转移 (3)感应起电：电子从物体的一部分转移到另一部分（规律：近异远同） 3、电荷守恒定律：两种表述 4、元电荷e ⑴e=1.60×10－19C ⑵e的数值由密立根通过油滴实验测得 ⑶所有带电体的电荷量等于e，或者是e的整数倍 5、比荷（荷质比）： 思考：既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于哪些因素呢? 同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引 一、探究影响电荷间相互作用力的因素 实验表明：电荷之间的相互作用力随着电荷量的增大而增大；随着距离的增大而减小。 早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律，定量讨论电荷间相互作用则是两千年后的法国学者库仑，库仑做了大量实验，于1785年得出了库仑定律。 思考问题: 1、库仑通过什么方法比较力的大小？ 通过旋丝扭转的角度可以比较力的大小 2、库仑通过什么方法比较电荷量的大小？ 电量用等分法解决：条件是完全相同的小球 A C Q A C A D A 库仑的扭秤实验 3、库仑的扭秤实验所体现的思想方法： ①小量放大思想 ②电荷均分原理 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。 2、电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力。 其中k静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2 4、方向：同性相斥，异性相吸 二、库仑定律 3、公式： 电荷量用绝对值代入，不要带＋、－号 （类似于力学中的万有引力公式） b、是一个理想化的模型，实际生活中并不存在（类似于力学中的质点） a、当带电体间的距离比它们自身大小大得多，以至带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间作用力的影响可以忽略时，带电体可视为点电荷 5、适用条件: ①真空中（空气中近似成立） ②点电荷 对点电荷的理解： 二、库仑定律 （带电体能否看做点电荷的条件：它们的形状、大小与距离相比能否忽略） 1、下列说法中正确的是（ ） A、点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷是不存在的 B、点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C、根据 可知，当r趋于0时，F趋于无穷大 D 、一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计 AD 课堂练习： 2、如果是相距较近的两个球形带电导体： 1、如果是两个电荷分布均匀的带电球体： 思考：当带电球体的大小、形状不可以忽略时，是否可以看做是电荷量集中在球心位置的点电荷？ 可以 不可以 例1、已知氢核（质子）的质量1.67×10?27kg，电子的质量9.1×10?31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10?11m，试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力 从例题可以看出：微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研究微观粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略. 例2、真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的 等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+2×10?6C ，求它们各自所受的库仑力。 多个库仑力作用时的矢量和： 2、（多选）两个相同的金属小球，带电荷量之比为1：7，当二者间距为L且L远大于小球的半径时，相互间的库仑力为F，将两小球接触后又放回原处后，相互作用力的大小变为（ 　） A．4/7F　　B．16/7F　 C．3/7F　　D．9/7F 课堂练习： BD 3、有三个完全一样的金属小球A、B、C，球A带电量7Q，B带电量?Q，C不带电．将A、B固定起来，然后让C球反复与A、B球接触，最后移去C球，试问A、B间的相互作用力变为原来的多少倍（ ） A. 4/7 B. 3/7 C. 9/7 D. 16/7 A 金版学 ... ...