1.2《库仑定律》(19张)

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e⑴e=1.60×10－19C⑵e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）：mq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ACQ2Q2QAC2QAD4QA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/C24、方向：同性相斥，异性相吸二、库仑定律3、公式：221rqqkF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：221rqqkF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．4/7FB．16/7FC．3/7FD．9/7F课堂练习：BD3、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.4/7B.3/7C.9/7D.16/7A金版学案第5题：5、如图所示，把一带电量为－5×10－8C的小球A用绝缘细绳悬起，若将带电量为＋4×10－6C的小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成45°角，g取10m/s2，k＝9.0×109N·m2/C2，且A、B两小球均可视为点电荷，求：(1)A、B两球间的库仑力的大小；(2)A球的质量．答案：(1)F库＝0.02N.(2)m＝2×10－3kg.金版学案第6题：6.如图所示，在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为k0的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接．A、B、C三小球的质量均为M，qA＝q00，qB＝－q0，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为k，则()A．qC＝47q0B．弹簧伸长量为Mgsinαk0C．A球受到的库仑力大小为2MgD．相邻两小球间距为q03k7MgA8.(多选)如图所示，两根绝缘丝线挂着两个质量相同的小球A、B，此时上、下丝线的受力分别为TA和TB.如果使A带正电，使B带负电，上、下丝线的受力分别为TA′和TB′，则下列关于TA′和TB′的关系判断正确的是()A．TA′＝TAB．TA′TAC．TA′TAD．TB′TBAD金版学案第8题：A金版学案第9题：9.如图所示，直径为L的光滑绝缘半圆环固定在竖直平面内，电荷量为q1、q2的两个正点电荷分别置于半圆环的两个端点A、B处，半圆环上穿着一带正电的小球(可视为点电荷)，小球静止时位于P点，PA与PB间的夹角为α.若不计小球的重力，下列关系式中正确的是()A．tan3α＝q2q1B．tan2α＝q2q1C．tan3α＝q1q2D．tan2α＝q1q2将两个气球充气后挂起来，让他们碰在一起(图a)．用毛皮分别摩擦两个气球相接触的部分(图b)．①放开气球后，你观察到什么现象？②如果摩擦得越厉害，现象又有什么不同？为什么？①两个气球和毛皮相互摩擦后带同种电荷，同种电荷相互排斥，观察到两个气球相互排斥②摩擦得越厉害，排斥的越远221rqqkF1、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：⑴真空（空气中近似成立）⑵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=9.0×109N·m2/C22、公式：课堂小结：