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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,9.2,库仑定律,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,复习巩固,2,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,。,单位：,库仑,(C )。,定义,:,物体所带电荷数量的多少。,表述,2：,三 电荷守恒定律,四 电量,(Q),：,3,1906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。,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,C,五,元电荷,4,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?,5,点电荷是一种理想模型,即:只有电量而无几何形状与大小,1 m,求Q 的电荷量。,1 m,求Q 的电荷量。,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.,真正的点电荷是不存在的,库 仑 扭 秤 实 验,310-11 m。,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.,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,在真空中，一个电荷量为 2.,CF/8 D3F/8,1 m,求Q 的电荷量。,保持距离r不变,电量 Q与F 有什么关系?,即:只有电量而无几何形状与大小,静止电荷间的相互作用力叫做静电力或库仑力。,3、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F。,库 仑 扭 秤 实 验,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物理学家库仑.库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律.,影响两点电荷间作用力的因素：,距离和电荷量,实验表明，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。,库仑定律,1.swf,6,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,7,求氢原子核与电子之间的库仑力 F电及它们之间的万有引力F引。,即:只有电量而无几何形状与大小,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。,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。,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.,根据牛顿第三定律，电荷q 1、q 2 之间的作用力F1 和 F2 是大小相等，方向相反。,B、C为负电荷，且放于A左方,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。,0109 C 的点电荷 q，受到另一个点电荷Q 的吸引力为 8.,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,合力是：F=2F1cos300=0.,1、关于点电荷的下列说法中正确的是：,在真空中，一个电荷量为 2.,1 m,求Q 的电荷量。,带电体的大小,形状,电荷分布,对,根据牛顿第三定律，电荷q 1、q 2 之间的作用力F1 和 F2 是大小相等，方向相反。,即:只有电量而无几何形状与大小,解：正、负电荷之间的相互作用力为吸引力，大小为,B、C为负电荷，且放于A左方,点电荷是一种理想模型,氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为,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,:,8,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。,点电荷,:,理想化模型,适用范围,:,真空中,静止的点电荷,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,典型实例,:,带电球体、空心带电球壳等,即,:,只有电量而无几何形状与大小,的带电体。,9,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。,10,解：氢原子核与电子之间的库仑力,F,电,为,例,1：在氢原子中，原子核只有1个质子,核外只有1个电子,它们之间的距离,r,=5.3,10,-11,m。求氢原子核与电子之间的库仑力,F,电,及它们之间的万有引力,F,引,。,11,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。,氢原子核与电子之间的万有引力,F,引,为,12,解析,:,例,2:真空中有三个点电荷,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2,10,-6,C,求它们所受的库仑力.,Q,1,Q,2,Q,F,2,F,1,F,13,解,：,合力是：,F=2F,1,cos30,0,=0.25N,合力的方向:沿q,1,与,q,2,连线的垂直平分线向外。,14,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,2,15,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。,16,练习,1、关于点电荷的下列说法中正确的是：,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（如体积小于,1）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,答案：,A、B、D,17,2.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。,18,3、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F。现将c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间的静电力将变为（）。,AF/2 BF/4,CF/8 D3F/8,C,19,库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律.,真正的点电荷是不存在的,0109 C 的点电荷 q，受到另一个点电荷Q 的吸引力为 8.,作用规律：同性相斥、异性相吸。,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。,根据牛顿第三定律，电荷q 1、q 2 之间的作用力F1 和 F2 是大小相等，方向相反。,作用规律：同性相斥、异性相吸。,解：正、负电荷之间的相互作用力为吸引力，大小为,合力的方向:沿q1与q2连线的垂直平分线向外。,例3:在真空中有两个相距 0.,氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为,求氢原子核与电子之间的库仑力 F电及它们之间的万有引力F引。,库 仑 扭 秤 实 验,点电荷是一种理想模型,根据牛顿第三定律，电荷q 1、q 2 之间的作用力F1 和 F2 是大小相等，方向相反。,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,310-11 m。,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,真正的点电荷是不存在的,氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为,3、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F。,作用规律：同性相斥、异性相吸。,即:只有电量而无几何形状与大小,带电体的大小,形状,电荷分布,对,即:只有电量而无几何形状与大小,点电荷是一种理想模型,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律.,分析：如图所示，用“+”“”号表示电荷的正负。,解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为,例2:真空中有三个点电荷,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210-6C,求它们所受的库仑力.,作用规律：同性相斥、异性相吸。,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。,静止电荷间的相互作用力叫做静电力或库仑力。,B、C为负电荷，且放于A左方,1、关于点电荷的下列说法中正确的是：,电荷性质：吸引轻小物体。,氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为,真正的点电荷是不存在的,4,、两个固定点电荷,A,、,B,，,A,电荷带正电,Q,，,B,带负电,-3Q,，另取一个可以自由移动的点电荷,C,，欲使点电荷,C,处于平衡状态（）,A,、,C,为正电荷，且放于,B,的右方,B,、,C,为负电荷，且放于,A,左方,C,、,C,为正电荷，且放于,A,、,B,之间,D,、,C,为正电荷，且放于,A,的左方,BD,20,
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