资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.2,库仑定律,复习巩固,作用规律：同性相斥、异性相吸。,一、电 荷,两种电荷,:,正电荷、负电荷。,1.,摩擦起电,2.,感应起电,3.,接触起电,二、,起电方法,电荷性质：吸引轻小物体。,共同本质,:,电荷的移动,表述,1,：,在一个与外界没有电荷交换的系统内，正负电荷的代数和在任何物理过程中,保持不变,。,表述,2,：,三 电荷守恒定律,四,电量,(Q),：,定义,:,物体所带电荷数量的多少。,单位：,库仑,(C ),。,1906,到,1917,年，密立根用液滴法测定了电子电荷，证明微小粒子带电量的变化是不连续的，它只能是元电荷,e,的整数倍,即粒子的电荷是,量子化,的。,五,元电荷,迄今所知,:,电子是自然界中存在的最小负电荷，质子是最小的正电荷。,元电荷,:,e,=1.6,10,-19,库仑,(C),总结：,2,、,电荷是量子化,(quantization),的,基本电荷,e=1.60217733(49),10,-19,C,1,、,电荷只有正,、,负两种,电磁现象归因于电荷及其运动,宏观电磁学,电荷值连续,x,夸克（,quark,）,带分数电荷,和,但实验未发现自由夸克（夸克囚禁）,密立根（,R.A.Millikan,）,带电油滴实验（,1906,1917,1923,年诺贝尔物理奖）,在不同惯性系中观测，同一带电粒子的电量相同。,4,、,电荷是一个洛仑兹不变量,3,、,电荷守恒,：在宏观和微观上,电荷总量守恒。,不确定关系：,例如：,H,2,He,5,、,有电荷就有质量,静质量为零的粒子，例如光子，只能是电中性的。,，但是，都精确电中性！,质子动量：,新课,探究一,:,影响电荷间相互作用力的因素,过程与方法,:,控制变量法,保持电量,Q,不变,距离,r,与,F,有什么关系,?,保持距离,r,不变,电量,Q,与,F,有什么关系,?,距离,r,越小,作用力,F,越大,电量,Q,越多,作用力,F,越大,库 仑 扭 秤 实 验,2.,实验原理：,怎样处理距离,r,与,作用力,F,的关系,?,怎样处理电荷量,q,与作用力,F,的关系,?,间接的方法,转化的思想,1.,基本结构,库 仑 定 律,内容：,在真空中,，两个静止,点电荷,之间相互作用,力,的大小，跟它们的,电荷量,的乘积成正比，跟它们的,距离,的二次方成反比，作用力的,方向,在它们的,连线,上。,+,q,1,q,2,r,F,1,F,2,k,叫静电力常量,:,表达式,:,带电体的大小,形状,电荷分布,对库仑力没有影响带电体可以看作点电荷。,适用范围,:,真空中,静止的点电荷,即,:,只有电量而无几何形状与大小的带电体。,点电荷,:,理想化模型,典型实例,:,带电球体、空心带电球壳等,可看作点电荷的条件：,带电体本身的线度,到其它带电体的距离,点电荷,1,、在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本身的,线度远小于它们之间的距离,带电体本身的大小，对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说可把带电体视为一,几何点,，并称它为点电荷。,2,、点电荷是实际带电体在一定条件下的,抽象,，是为了简化某些问题的讨论而引进的一个,理想化的模型,。,3,、点电荷本身的,线度不一定很小,，它所带的,电量也可以很大,。点电荷这个概念与力学中的“,质点,”类似。,思考题,两个靠近的带电球体，是否可以看出是集中在球心位置的点电荷？,如果是两个球形带电,导体,：,不可以,如果是两个,电荷分布均匀,的带电,球体,可以,课堂训练,1,、关于点电荷的下列说法中正确的,A.,真正的点电荷是不存在的,B.,点电荷是一种理想模型,C.,足够小的电荷就是点电荷,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,A B D,2,、下列说法中正确的是：,A.,点电荷就是体积很小的电荷,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 0,时，,F,D.,静电力常量的数值是由实验得到的,D,异种电荷,库仑力的方向,同种电荷,静止电荷间的相互作用力叫做,静电力,或,库仑力,。,：在它们的连线上。,氢原子核与电子之间的万有引力,F,引,为,小结：,电子和质子间的,万有引力比库仑力小得多,，因而在研究微观世界的各种物理过程中，万有引力可忽略不计。因此，电子绕核运动的向心力，可认为只来源于库仑力。,解析,:,例,2:,真空中有三个三个点电荷,它们固定在边长为,50cm,的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是,求它们的库仑力,.,Q,1,Q,2,Q,F,2,F,1,F,分析：,如图所示，用,“,+,”,“,”,号表示电荷的正负。根据牛顿第三定律，电荷,q,1,、,q,2,之间的作用力,F,1,和,F,2,是大小相等，方向相反。,例,3:,在真空中有两个相距,0.3 m,的点电荷，所带的电荷量分别是,2,10,-8,C,和,-4,10,-8,C,。,求每个电荷受到的静电力有多大，是引力还是斥力？,+,q,1,q,2,r,F,1,F,2,解：正、负电荷之间的相互作用力为吸引力，大小为,小结：,在应用库仑定律求电荷间的相互作用力时，电荷量的正负号不要代入公式进行计算，只用它们的绝对值进行计算，方向另外说明。,1.,真空中有两个点电荷，它们相距,0.05 m,时，相互吸引力为,0.08 N,；,它们相距,0.10 m,时,相互吸引力又是多少,?,解：根据库仑定律得,练 习,2.,在真空中，一个电荷量为,2.0,10,9,C,的点电荷,q,，,受到另一个点电荷,Q,的吸引力为,8.1,10,-3,N,q,与,Q,间的距离为,0.1 m,求,Q,的电荷量。,
展开阅读全文