高中物理 第一章 2 库仑定律课件 新人教版选修3-1.ppt

2 库仑定律 本节课学习目标 2掌握 理解库仑定律的内容 1理解点电荷的概念 知道实际中哪些情况可看做点电荷 3知道库仑定律的应用条件 请同学们阅读教材第5页至第8页 然后将请同学回答问题 4能应用库仑定律分析 解决点电荷间的力学问题 5了解库仑扭秤的原理 一自主学习 1教材第5页的演示实验说明了什么 说明了电荷间的相互作用力的大小既跟距离有关 也跟电荷量有关 2库仑定律的内容是什么 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 力的作用方向在它们的连线上 3什么叫做静电力 静电力是指电荷间的相互作用力 出叫库仑力 4库仑定律适用的条件是什么 真空中 静止的点电荷 一自主学习 5什么叫做点电荷 知道实际中哪些情况可看做点电荷 带电体是一个没有大小和形状的几何点 这样的电荷叫点电荷 它又是一个理想模型 实际中当带电体间的距离比它们本身大得多 以致带电体的形状 大小及电荷的分布情况对它们之间的作用力的影响可以忽略时 此时电荷可以看做点电荷 6库仑扭秤的原理是什么 弹簧秤测力的原理是利用长度形变F kx 扭秤的原理则是利用扭转形变F k 而扭转形变比长度形变容易得多 一自主学习 7库仑定律的数学表达式是怎样的 8库仑定律的数学表达式中的k是什么意义 大小是多少 K叫静电力常量 其值为k 9 0 109N m2 C2 二质疑提问 1万有引力与静电力有哪些相同和不同之处 相同之处 作用力的规律相同 都是跟距离的平方成反比 应用条件相同 即第一是当两个物体都是质点时 第二是当两个物体间的距离比物体本身大得多时 第三是当两个物体是均匀分布的球时 此时两物体间的距离是指两球心间的距离 不同之处是 力的性质不同 力的大小不同 静电力比万有引力强得多 见教材第7页例题1 2若两电荷不能看做点电荷 还能否用库仑定律计算它们间的静电力 理论上可以把每个带电体看做无数个点电荷组成 把无数个静电力按矢量和合成 二质疑提问 3两个完全相同的金属小球 带有大小不同的电荷量 若把它们接触后放回原处 已知接触后电荷量会平均分配 那么接触后它们间的静电力怎样变化 根据库仑定律和数学知识 若是同种电荷 则接触后静电力一定增大 若是异种电荷 则接触后静电力可能减小也可能增大 三问题探究 1见教材第8页例题2 2如图 AB两正电荷用绝缘细线悬挂在同一点 因静电斥力而张开 已知AB在同一水面上 且 A B 若AB的质量分别为mA mB AB的电荷量分别为QA QB 则下列说法正确的是 AQB一定大于QA BQB可能小于QA CmB一定大于mA DmB一可能小于mA BC 四课堂检测 1 两个点电荷相距为d 相互作用力大小为F 保持两点电荷的电荷量不变 改变它们之间的距离 使之相互作用力大小为4F 则两点之间的距离应是 A 4dB 2dC d 2D d 42 两个放在绝缘架上的相同金属球相距d 球的半径比d小得多 分别带q和3q的电荷量 相互作用的斥力为3F 现将这两个金属球接触 然后分开 仍放回原处 则它们的相互斥力将变为 A OB FC 3FD 4F C D 四课堂检测 3如图 AB两正电荷用绝缘细线悬挂在同一点 因静电斥力而张开 已知AB在同一水面上 且 A 450 B 300 求AB两个物体质量的比值是多少 因F mg tan 所以mA mB tan B tan A 3 3 一自主学习 1教材第5页的演示实验说明了什么 说明了电荷间的相互作用力的大小既跟距离有关 也跟电荷量有关 2库仑定律的内容是什么 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 力的作用方向在它们的连线上 3什么叫做静电力 静电力是指电荷间的相互作用力 出叫库仑力 4库仑定律适用的条件是什么 真空中 静止的点电荷 一自主学习 5什么叫做点电荷 知道实际中哪些情况可看做点电荷 带电体是一个没有大小和形状的几何点 这样的电荷叫点电荷 它又是一个理想模型 实际中当带电体间的距离比它们本身大得多 以致带电体的形状 大小及电荷的分布情况对它们之间的作用力的影响可以忽略时 此时电荷可以看做点电荷 6库仑扭秤的原理是什么 弹簧秤测力的原理是利用长度形变F kx 扭秤的原理则是利用扭转形变F k 而扭转形变比长度形变容易得多 一自主学习 7库仑定律的数学表达式是怎样的 8库仑定律的数学表达式中的k是什么意义 大小是多少 K叫静电力常量 其值为k 9 0 109N m2 C2 二质疑提问 1万有引力与静电力有哪些相同和不同之处 相同之处 作用力的规律相同 都是跟距离的平方成反比 应用条件相同 即第一是当两个物体都是质点时 第二是当两个物体间的距离比物体本身大得多时 第三是当两个物体是均匀分布的球时 此时两物体间的距离是指两球心间的距离 不同之处是 力的性质不同 力的大小不同 静电力比万有引力强得多 见教材第7页例题1 2若两电荷不能看做点电荷 还能否用库仑定律计算它们间的静电力 理论上可以把每个带电体看做无数个点电荷组成 把无数个静电力按矢量和合成 二质疑提问 3两个完全相同的金属小球 带有大小不同的电荷量 若把它们接触后放回原处 已知接触后电荷量会平均分配 那么接触后它们间的静电力怎样变化 根据库仑定律和数学知识 若是同种电荷 则接触后静电力一定增大 若是异种电荷 则接触后静电力可能减小也可能增大 三问题探究 1见教材第8页例题2 2如图 AB两正电荷用绝缘细线悬挂在同一点 因静电斥力而张开 已知AB在同一水面上 且 A B 若AB的质量分别为mA mB AB的电荷量分别为QA QB 则下列说法正确的是 AQB一定大于QA BQB可能小于QA CmB一定大于mA DmB一可能小于mA BC 四课堂检测 1 两个点电荷相距为d 相互作用力大小为F 保持两点电荷的电荷量不变 改变它们之间的距离 使之相互作用力大小为4F 则两点之间的距离应是 A 4dB 2dC d 2D d 42 两个放在绝缘架上的相同金属球相距d 球的半径比d小得多 分别带q和3q的电荷量 相互作用的斥力为3F 现将这两个金属球接触 然后分开 仍放回原处 则它们的相互斥力将变为 A OB FC 3FD 4F C D 四课堂检测 3如图 AB两正电荷用绝缘细线悬挂在同一点 因静电斥力而张开 已知AB在同一水面上 且 A 450 B 300 求AB两个物体质量的比值是多少 因F mg tan 所以mA mB tan B tan A 3 3