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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,新课标高中物理选修31,第一章 静电场,2、库仑定律,库仑研究定律的过程,1.,提出问题,2.做出假说,3.实验探究,.实验构思,.实验方案,4.对假说进行修正和推广,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,决定于那些因素呢,同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。,影响两点电荷间作用力的因素:,距离和电荷量,定性关系:,电荷量越大,距离越小,,电荷之间的作用力越大,。,。,定量关系?,r一定时,,。,q一定时,,提出困难(测F、q,1,、q,2,、r),1、F太小不易测量,2、没有电荷量的概念q无法测量,我有办法!,库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆库仑家里很有钱,在青少年时期,他就受到了良好的教育。著有电力定律、电气与磁性等书。不仅在力学和电学上都做出了重大的贡献,做为一名工程师,他在工程方面也作出过重要的贡献,阅读问题,1、库仑通过什么方法比较力的大小?,2、库仑通过什么方法比较电荷量的大小?,库仑的实验,1.q,1、,q,2,一定时,探究F与r的关,系,2.r一定时,探究F与的,q,1、,q,2,关系,研究方法:,结论:F1/r,2,结论:即 F q,1,q,2,实验方案,思想方法,1、小量放大思想,2、电荷均分原理,控制变量法.,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,.,静电力常量:k=9.010,9,Nm,2,/C,2,4、方向:同性相斥,异性相吸.,3、公式,5、适用条件,(1).真空中(空气中近似成立),(2).点电荷.,b.点电荷是一个理想化的模型,实际生活中并不存在。,a.内容:当带电体的大小、形状比起相互作用的距离小很多时,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不计时,带电体可视为点电荷.,课堂训练,1、下列说法中正确的是:,A.点电荷是一种理想模型,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 0 时,F ,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,答案:AD,当带电球体的大小、形状不可以忽略时,是否可以看做是集中在球心位置的点电荷?,2、如果是两个球形带电导体:,不可以,1、如果是两个,电荷分布均匀,的带电球体,可以,思考题,课堂训练,2、两个半径为0.3m的金属球,球心相距1.0m放置,当他们都带1.510,5,C的正电时,相互作用力为F,1,,当它们分别带+1.510,5,C和1.510,5,C的电量时,相互作用力为F,2,则(),AF,1,=F,2,BF,1,F,2,CF,1,F,2,D无法判断,答案:B,库仑力(静电力),与,万有引力,(1)两种力都与距离的二次方成反比,(2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比.,(3)两种力的方向都在两物体的连线上.,(1)描述了两种作用.(性质不同),(2)力的大小与相关的物理量不全相同;,(3)静电力可以是引力,也可以是斥力,(4)常量不相同,相同点,不同点,库仑力是电荷量,万有引力是质量,库仑力是由于物体带电引起的作用,万有引力是由于物体具有质量引起的作用.,万有引力只能是引力.,对于一般的带电体,静电力也比万有引力大得多,因此研究两个带电体间的相互作用时也忽略万有引力.,一般带电体受到的重力是它和巨大地球之间的万有引力,通常都比较大,所以就不能忽略.,而基本粒子像电子、质子、原子核等,因为其本身质量非常小,即使与地球之间的万有引力也很小,所以基本粒子受到重力往往也很小,所以基本粒子往往可忽略不计.,当多个带电体同时存在时,每一带电体间的库仑力仍遵守库仑定律.某一带电体同时受到多个库仑力作用时,可利用力的平行四边形定则求出合力.,F,1,a,b,c,+,-,F,2,F,3,F,4,+,如图所示,三个完全相同斩金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带电荷量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是(),A.F,1,B.F,2,C.F,3,D.F,4,例题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,X,10,-6,C,求它们所受的库仑力.,F,1,F,2,F,3,q,1,q,2,q,3,+,+,+,小 结,1、内容:真空中两个点电荷之间的相互作用力,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.,3、适用条件:真空(空气中近似成立),点电荷,4、点电荷:是一种理想模型,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不计时,带电体可视为点电荷.,k=9.010,9,Nm,2,/C,2,2、公式:,
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