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新版高中物理 第九章 静电场及其应用 第2节 库仑定律课件 新人教版必修第三册.ppt

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2021_2022学年新教材高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册202106

2021_2022学年新教材高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册202106

【素养训练】 如图所示,A、B是两个带电小球,小球A固定在绝缘支架上,小球B用绝缘细线悬 挂,细线向右倾斜。下列说法正确的是 ( ) 、B带异种电荷 B.将A向右移动稍许,细线偏离竖直方向的幅度减小 C.将A向左移动稍许,细线偏离竖直方向的幅度增大 D.增大A的电荷量,细线偏离竖直方向的幅度增大
【解析】选D。对B球受力分析,受重力、静电力和细线的拉力,由于静电力表现 为斥力,故两个小球带同种电荷,选项A错误;带电体之间的静电力随着距离的减 小而增大,将A向右移动稍许,A、B间距离减小,静电力增大,根据平衡条件知细线 偏离竖直方向的幅度增大,选项B错误;同理,将A向左移动稍许,则细线偏离竖直 方向的幅度减小,选项C错误;增大A的电荷量,A、B间静电力增大,则细线偏离竖 直方向的幅度增大,选项D正确。
(4)库仑力的计算:用公式计算库仑力大小时,不必将表示电荷Q1、Q2的带电性质 的正、负号代入公式中,只将其电荷量的绝对值代入即可;力的方向再根据同种 电荷相互排斥,异种电荷相互吸引加以判别。
【任务2】库仑定律的应用
【典例示范】
在真空中某点电荷的电场中,在距该点电荷为r1处引入电荷量为q的检验电荷
2.对库仑定律的四点理解: (1)适用条件:库仑定律成立的条件是真空中两个点电荷间的相互作用力。但空 气中两点电荷间的相互作用力也可以近似用库仑定律计算。 (2)库仑力的合成:空间中有多个电荷时,某电荷所受的静电力是其他所有电荷 单独对其作用的库仑力的矢量和(力的合成)。 (3)库仑力的性质:两个点电荷之间相互作用的库仑力遵守牛顿第三定律,即两 带电体间的库仑力是一对作用力与反作用力。不要认为电荷量大的电荷对电荷 量小的电荷作用力大。
【结论生成】 探究影响电荷间相互作用力的因素的方法:
【典例示范】 如图所示,O是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P1、 P2、P3等位置,通过比较小球在不同位置所受带电体的作用力F的大小来研究带 电体之间的相互作用规律(可认为物体与小球始终在同一水平面上)。丝线与竖 直方向的夹角为θ,物体O所带电荷量为Q,小球所带电荷量为q、质量为m,重力 加速度大小为g。关于本实验的下列说法中,正确的是 ( )

新教材高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册

新教材高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册

2.实验结论: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__。 3.猜想:带电体之间的作用力与它们电荷量的乘积成 _正__比__,与它们之间距离的二次方成_反__比__。
三、库仑扭秤实验 1.实验结果发现静电力F与距离r的_二__次__方__成反比。 2.库仑在实验中为研究F与q的关系,采用的是用两个 _完__全__相__同__的金属小球_接__触__后电荷量_平__分__的方法,发 现F与q1和q2的_乘__积__成正比。
同学们，下课休息十分钟。现在是休 息时间，你们休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来 动一动，久坐对身体不好哦~
2021/4/17
新教材高中物理第九章静电场及其应用2 库仑定律课件新人教版必修第三册
14
力常量。
3.适用条件:(1)_在__真__空__中__;
(2)_点__电__荷__。
4.静电力的确定: (1)大小计算:利用库仑定律计算静电力时不必将表示 电性的正、负号代入公式,只代入q1和q2的绝对值即可。 (2)方向判断:利用同种电荷相互_排__斥__、异种电荷相互 _吸__引__来判断。
休息时间到啦
复习课件
新教材高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三 册
2021/4/17
新教材高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件新 人教版必修第三册
1
2.库 仑 定 律
一、点电荷 1.定义:当带电体间的距离比它们自身的大小_大__得__多__, 以致带电体的_形__状__、_大__小__及_电__荷__分__布__状__况__对它们之 间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体就可以看 作_点__电__荷__。

新教材人教版高中物理必修第三册全册 精品教学课件(共928页)

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(4)电荷守恒定律更普遍的表述：一个与外界没有电荷 交换 的系 统，电荷的 代数和 保持不变。
2．判一判
(1)感应起电是因电荷间的相互作用，使导体内部自由电荷发生
移动造成的。
(√)
(2)感应起电过程符合电荷守恒定律。
(√ )
(3)在静电感应过程中，金属导体内部的正电荷与负电荷移动方
向相反。
( ×)
第十一章 电路及其应用
第1节 电源和电流 第2节 导体的电阻 第3节 实验：导体电阻率的测量 第4节 串联电路和并联电路 第5节 实验：练习使用多用电表 习题课3 伏安特性曲线与电表内阻的测定
第十二章 电能 能量守恒定律
第1节 电路中的能量转化 第2节 闭合电路的欧姆定律 第3节 实验：电池电动势和内阻的测量 第4节 能源与可持续发展 习题课4 与电源有关的功率问题及动是电子。
(×)
(2)元电荷是指电荷量很小的电荷。
(×)
(3)物体所带的电荷量等于元电荷电量的整数倍。 (√)
3．选一选
保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版
书籍影响我们的学习效率，甚至给我们的学习带来隐患。小华
有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有
摩擦起电和感应起电 [学透用活]
1．摩擦起电的理解 (1)摩擦起电的本质是发生了电子的转移，相互摩擦的两个物体 一定是同时带上等量异种电荷。 (2)同一物体分别与不同种类的物体摩擦，该物体可以带上不同 种类的电荷，因为不同物体的原子核对外层电子的束缚能力大 小不同。
新教材人教版高中物理必修第三册全册教学课件
第九章 静电场及其应用
第1节 电荷 第2节 库仑定律 第3节 电场 电场强度 第4节 静电的防止与利用 习题课1 电场力的性质

人教版新教材普通高中物理第三册 第九章 静电场及其应用 第二节 库仑定律

人教版新教材普通高中物理第三册 第九章 静电场及其应用 第二节 库仑定律
【例题2】真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为50 cm的等 边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是 2.0 × 10-6 C，求它 们各自所受的静电力。
＋
＋
＋
两个或两个以上点电荷对某一个 点电荷的作用力，等于各个点电荷单独 对这个点电荷作用力的矢量和。
小结
带电物体的相互作用力
电力 力学中的作用力
G
m1m2 r2
F电
k
q1q2 r2
放大思想 转化思想 均分思想 理想化模型思想
（2）类比法在库仑定律建立过程中发挥了重要作用。
三、静电力的计算
【例题1】在氢原子内，氢原子核与电子之间的最短距离为5.3×10-11m。 试比较氢原子核与电子之间的静电力和万有引力。
分析：氢原子核与质子所带的电荷量相同，是1.60×10-19C。电子带负电，所带的 电荷量也是1.60×10-19C。质子质量为1.67×10-27kg，电子质量为9.1×10-31kg 。
点电荷
质点
微小量放大
电荷量均分
库仑扭秤实验 实验结论与解释
相互作用观
类比思想 模型建构 放大思想 均分思想
问题/证据 解释/交流
物理观念 科学思维 科学探究
小结
科学探究
伽
提出物理问题
富兰克林
利 略 的 科
形成猜想和假设
普利斯特利 卡文迪什
设计实验与制定方案
学
获取和处理信息
方
库仑
法
基于证据得出结论
人教版新教材高中物理第三册
研究： （1）电荷量q不变，改变距离 （2）距离r不变，改变电荷量
一、实验探究
一、实验探究
3、定量实验
研究的历程

新教材人教版高中物理必修第三册 第九章 静电场及其应用 精品教学课件(共148页)

新教材人教版高中物理必修第三册 第九章 静电场及其应用 精品教学课件(共148页)

(多选)关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( BD ) A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子 和质子 B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种 电荷 C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到 了另一个物体而形成的 D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻 璃棒因质子数多于电子数而显正电
【审题指导】 解答本题时应把握以下三点： (1)明确导体 A、B 接触与 C 球靠近时感应电荷的分布． (2)明确先分开导体 A、B 再移走 C 球时 A、B 的带电情况． (3)明确先移走 C 球再分开导体 A、B 时 A、B 的带电情况．
【解析】 C 移近 A 时，带正电的小球 C 对 A、B 内的电荷 有力的作用，使 A、B 中的自由电子向左移动，使得 A 端积累了 负电荷，B 端积累了正电荷，其下部的金属箔片也分别带上了与 A、B 同种性质的电荷．由于同种电荷间的斥力，所以金属箔片 都张开，A 正确．
③接触起电：一个带电物体如果___接__触_______另一个导体， 电荷会___转__移_______到这个导体上，使这个导体也带电，这种 现象称为_____接__触_____起电．
物理学中对正电荷和负电荷是怎样规定的？
提示：人们规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮 摩擦过的橡胶棒带负电．
(2)感应起电判断方法 ①带电体靠近导体时，靠近带电体的近端带异种电荷，远 离带电体的远端带同种电荷． ②凡遇到接地问题时，该导体与地球组成一个导体，则该 导体为近端物体，带异种电荷，地球为远端，带同种电荷．
4．三种起电方式的比较
1感应起电成功的关键在于先分开两物体或先断开接地 线然后再移去带电体.
第九章 静电场及其应用
1 电荷 2 库仑定律 P36 3 电场 电场强度 P71 4 静电的防止与利用 P125

新教材高中物理第9章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册

新教材高中物理第9章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册

解析：理由一：透明塑料片互相排斥，而万有引力使物体相互吸 引，显然这种排斥力不是万有引力。
理由二：像透明塑料片这样质量小的物体之间存在的万有引力很 小，我们一般无法观察到明显的受力情况。而摩擦后的塑料片之间的相 互作用力可以明显观察到，显然不是万有引力。
理由三：这种力的存在和大小取决于透明塑料片是否受到摩擦，万 有引力与是否摩擦无关，因此这种力不是万有引力。
课内互动探究
探究 一
对点电荷的理解
情景导入
“嫦娥四号”月球探测器发射升空过程中由于与大气摩擦产生了大 量的静电，如果这些静电没有及时导走，在研究月球上的“嫦娥四号” 与地球(地球带负电)的静电力时，能否把“嫦娥四 号”看成点电荷？为什么？
提示：能。因为月地之间的距离远大于带电体 的线度。
要点提炼
典例剖析
典例 2 (多选)(2021·广东省湛江市高二上学期期末)两个分别带
有电荷量绝对值为 Q 和 3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相
距为 r 的两处，它们间库仑力的大小为 F。两小球相互接触后将其固定
距离变为2r，则两球间库仑力的大小为
( BD )
A．12F
B．43F
C．34F
D．163F
第九章 静电场及其应用
2．库 仑 定 律
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 课堂达标检测
目标体系构建
【学习目标】
1．知道库仑定律的内容及适用条件。 2．知道点电荷的概念，知道带电体看成点电荷的条件。 3．了解库仑扭秤实验。 4．理解库仑定律的表达式，并会计算点电荷间的静电力。
3．库仑力是“性质力” 库仑力是电荷之间的一种相互作用力，具有自己的特性，与重力、 弹力、摩擦力一样是一种“性质力”。同样具有力的共性，例如两个点 电荷之间的相互作用力也遵守牛顿第三定律——大小相等、方向相反、 作用在同一直线上。在实际应用时，与其他力一样，受力分析时不能漏 掉，对物体的平衡或运动起着独立的作用。

高中物理第9章静电场及其应用2库仑定律第2课时库仑定律的应用课件新人教版必修第三册


探究
静电力作用下的非平衡问题
分析静电力作用下的带电体的非平衡问题，方法与力学中相同，首 先分析带电体受到的所有力，再依据牛顿第二定律F合＝ma进行求解； 对相互作用的系统，要注意灵活使用整体法与隔离法，并首先选用守恒 的观点从能量的角度分析。
典例剖析
典题3 (2022·福建泉州市教科院高二期末)如图，质量m＝ 0.04 kg的带正电的小球A套在光滑的竖直绝缘细杆上，杆底端固定 一个与小球A电荷量相等的小球B，整个装置处在真空中。小球A 从离底端h＝0.3 m的位置由静止释放后沿杆下滑，刚释放时加速度 大小a＝34g。取重力加速度g＝10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2·C－2。求：
②在A、B连线的延长线上A的左侧，C带正电时C对B 的作用力为斥 力，与A对B作用力方向相同，不可能使B 平衡；C带负电时对A产生吸 引力，与B对A作用力方向相同，不可能使A处于平衡状态。
③放在B的右侧，分析方法同②。 由分析可知，由于A和B带同种电荷，要使三个电荷都处于平衡状 态，C必须放在A、B之间某位置，且为负电荷。设电荷C放在A右侧距其 x′处，电荷量为Qc， 对 C 有 kQxA′Q2 C＝k（lQ－BQx′C）2，得 x′＝0.2 m；
答案：－4Q，B的右侧距其l处。
解析：C 只能在 A、B 决定的直线上，A 与 B 带异种电荷互相吸引， C 在 A、B 连线的延长线 B 的右侧(A 在左边，B 在右边)，为负电荷。
设电荷 C 放在 B 右侧距其 x 处，电荷量为 q，由 A 处于平衡得， k（l4＋Qxq）2＝k4Ql2·Q，
对点训练
2．(2022·重庆七中高二上月考改编)如图所示，MON是固定的光滑 绝缘直角杆，MO 沿水平方向，NO沿竖直方向，A、B为两个套在此杆 上的带有同种电荷的小球。用一指向竖直杆的力F作用在A球上，使两球 均处于静止状态，现将A球沿水平方向向右缓慢拉动一小段距离后，A、 B两小球可以重新平衡。

2023年新教材高中物理第9章静电场及其应用2库仑定律课件新人教版必修第三册


例 3 真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷的电
荷量变为原来的四倍，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一
点电荷的C．14
D．15
【答案】C
【解析】根据库仑定律有 F＝kqr12q2＝k·4qr21·q′2，解得 q′2＝q42.故 C 正 确．
3．注意区分点电荷与元电荷． (1)元电荷是最小的电荷量，其数值等于一个电子或一个质子所带电 荷量的绝对值． (2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状，是带电个体，其带电荷 量可以很大也可以很小，但它一定是元电荷的整数倍．
例1 关于点电荷，下列说法正确的是
()
A．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体
实验的判断正确的是
()
A．可用控制变量法，探究F与Q、q、d的关系 B．保持Q、q不变，减小d，则θ变大，说明F与d成反比 C．保持Q、d不变，减小q，则θ变小，说明F与q有关 D．保持q、d不变，减小Q，则θ变小，说明F与Q成正比 【答案】AC
【解析】保持Q、q不变，减小d，则θ变大，说明F与d有关，但不 能确定成反比关系，B错误；保持Q、d不变，减小q，则θ变小，说明F 与q有关，C正确；保持q、d不变，减小Q，则θ变小，说明F随Q的减小 而减小，但不能确定成正比关系，D错误；由上述可知A正确．
(2)两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电 荷单独对这个点电荷的作用力的____矢__量__和____．
(多选)在真空中有两个点电荷，带电荷量分别为 q1、q2，相
距 L，它们之间的作用力为 F，下列说法正确的是
()
A．若它们所带的电荷量不变，距离变为 2L，则它们之间的作用力
_二__次__方___成反比
库仑力方向 在它们的___连__线___上，相互吸引或排斥

高中物理第九章静电场及其应用2库仑定律课件必修第三册高中第三册物理课件


kq1q2 (2)公式：F＝___r_2___
(静电力常量
k＝__9_.0_×__1_0_9__
N·m2/C2)
(3)适用范围：真空中的__点__电__荷______
12/10/2021
第四页，共五十页。
学习了库仑力的定义，知道了库仑力的表达式，你感觉它 和我们以前学过的哪一个力最为相似，并对比找出异同点．
12/10/2021
第二十四页，共五十页。
A．F
引＝Gml22，F
库＝
Q2 k l2
B．F 引≠Gml22，F 库≠kQl22
C．F
引≠Gml22，F
库＝
Q2 k l2
D．F
引＝Gml22，F
库≠
Q2 k l2
【审题指导】 质量均匀分布的导体带电球壳可以看成质
点，但不能看成点电荷．因电荷在其相互作用力下沿金属球壳
2 库仑定律(kù lún dìnɡ lǜ)
12/10/2021
第一页，共五十页。
12/10/2021
第二页，共五十页。
课前自主预习
12/10/2021
第三页，共五十页。
1．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．
(3)库仑定律除了计算库仑力的大小，还可以判断库仑力的 方向．
(4)只有采用国际制单位，k 的数值才是 9.0×109 N·m2/C2.
12/10/2021
第二十一页，共五十页。
3．库仑定律与万有引力定律有哪些异同点

新人教高中物理必修三第九章静电场及其应用第二节库仑定律课件

必修三第九章 静电场及其应用 9.2. 库仑定律
1.悬绳为什么发生了偏转？ 2.当棉球的位置发生变化时，悬绳的偏转程度也发生了 变化，你发现什么规律？
知道点电荷模型。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会探究库 仑定律过程中的科学思想和方法。
1.了解点电荷模型。 （物理观念） 2.掌握库仑定律及应用，明确库仑定律及适用条件。 （物理观念）
例题1：已知氢核（质子）质量为1.67×10-27kg。电子的质量是 9.1×10-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11 m。试比 较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。
解：库仑力大小:
Fe
K
Q1Q2 r2
K
e2 r2
8.2 108 N
万有引力大小:
F引
G
m p me r2
B．研究“战神Ⅰ－X”火箭与地球(带负电)之间的静电力 C．任何情况下都可视为点电荷 D．任何情况下都不可视为点电荷
解析 当火箭离开地球较远时，火箭的大小对火箭与地球 之间的距离可忽视不计．电荷在火箭上的分布情况对研究火箭 与地球间静电力的作用可忽略不计，此时火箭可看作点电荷， 故选B项．
注意：是否可将带电体看作点电荷不是看它本身的尺寸大小。 如：一个半径是10cm的带电圆盘，如果考虑它和相距10m处的 某个电子的作用力，就完全可以把它看作点电荷，而如果电子 离带电圆盘只有1mm，那么这一带电圆盘就相当于一个无限大 的带电平面。
又如：
想一想：两个靠近的带电球体，是否可以看作是集中 在球心位置的点电荷？适用于r=0的情况?
电场
公式 条件
F
G
m1m2 r2
两质点之间
F k q1q2 r2
两点电荷之间
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2．两个半径相等体积不能忽略的金属球相距为 r，它们带有等
量同种电荷 q 时，相互间的库仑力为 F1；若距离不变，它们
带有等量异种电荷 q 时，库仑力为 F2，则两力大小的关系是
()
A. F1＞F2
B. F1＜F2
C. F1＝F2
D. 无法确定
解析：根据库仑定律 F＝kqr1q2 2可知，r 是两点电荷的间距，对于 半径相等体积不能忽略的两带电小球，当带同种电荷时，间距 大于球心间距；当带异种电荷时，间距小于球心间距，所以库 仑力大小为 F1＜F2，故 B 正确。 答案：B
解析：电子和质子是实实在在的粒子，而元电荷只是一个电荷 量单位，A 错误，B 正确；带电体能否看成点电荷，不能以体积 大小、电荷量多少而论，只要在测量精度要求的范围内，带电 体的形状、大小等因素的影响可以忽略，即可视为点电荷，C 错误，D 正确。 答案：BD
3．下列关于点电荷的说法正确的是
()
A．电荷量很小的带电体就是点电荷
第2节 库 仑 定 律
课标要求
1．知道库仑定律的内容及适用条件。 2．知道点电荷的概念，知道带电体看成点电荷的条件。 3．了解库仑扭秤实验。 4．理解库仑定律的表达式，并会计算点电荷间的静电力。 5．知道两个相同的金属球相互接触后，电荷分配规律。
一、电荷之间的作用力
1．填一填 (1)库仑定律的内容： 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)静电力：电荷间的相互作用力，也叫 库仑力 。 (3)点电荷 ①定义：把带电体看作 带电 的点。 ②条件：带电体的形状、 大小 及电荷分布状况对它们之间的作 用力的影响可 忽略 。
荷量后仍挂在原处，丝线与竖直方向的夹角将
()
A．增大
B．减小
C．不变
D．先减小再增大
解析：当增大小球 B 的电荷量时，电荷间的相互作用力 增大，对 B 受力分析如图所示： 由平衡条件可知：tan θ＝mFg，由于 F 增大，因此 θ 增大。 答案：A
二、库仑的实验和静电力计算 1．填一填 (1)库仑的实验 ①库仑扭秤：库仑做探究电荷间静电力所用的实验装置。 ②实验过程： a．改变两带电小球间的距离，研究静电力 F 与间距 r 的关系。 b．根据两完全相同的金属球接触后所带电荷量 相等 ，改变小 球带电荷量，研究静电力 F 与小球带电荷量 q1，q2 的关系。 ③实验结论：a.F∝r12，b.F∝q1q2 ，由此可得：F＝_k_q_r1_q2_2 ，其 中 k 叫作静电力常量，k＝9.0×109 N·m2/C2。
答案：C
静电力的叠加与静电力作用下的平衡 [学透用活]
1．静电力的叠加 (1)两个或两个以上点电荷对某一点电荷的作用力，等于各点电 荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。这个结论通常叫做静 电力叠加原理。
(2)静电力具有力的一切性质，静电力叠加原理实际就是力叠加 原理的一种具体表现。 (3)静电力的合成与分解满足平行四边形定则，如图所示。
[典例3] 如图所示，在 A、B 两点分别放置点 电荷 Q1＝2×10－14 C 和 Q2＝－2×10－14 C，在 AB 的垂直平分线上有一点 C，且 AB ＝ AC ＝ BC ＝ 6×10－2 m。如果有一个电子静止在 C 点，则它所受的库仑力的 大小和方向如何？
[解析] 设电子在C点同时受A、B处点电荷的作 用力大小为FA、FB，如图所示。由库仑定律F＝kqr1q2 2 得
[对点练清]
1．如图所示，三个完全相同的金属小球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．F1
B．F2
C．F3
D．F4
解析：根据“同种电荷相斥、异种电荷相吸”可以确定小球c 受到a和b的库仑力方向，考虑b的带电荷量大于a的带电荷量， 故Fb大于Fa，Fb与Fa的合力只能为F2，故选项B正确。
[典例2] A、B、C 三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B
点位于 A、C 之间，在 B 处固定一电荷量为 Q 的点电荷。当在
A 处放一电荷量为＋q 的点电荷时，B 处点电荷所受到的电场力
为 F；移去 A 处电荷，在 C 处放一电荷量为－2q 的点电荷，B
处点电荷所受电场力为
()
A．－F2
F B. 2
C．－F
D．F
[解析] 在 A 处放电荷量为＋q 的点电荷时，Q 所受电场力 大小为 F＝krAQBq2；在 C 处放一电荷量为－2q 的点电荷时，Q 所 受电场力大小为 F′＝krQB·C22q＝22krAQBq2＝2krQABq2＝F2。且不管 B 处 点电荷是正还是负，两种情况下，其受力方向相同，故选项 B 正确，A、C、D 错误。
()
A．凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力，就可以使用
公式 F＝kqr1q2 2
B．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律
C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，
它们之间的库仑力大小一定相等
D．当两个半径为 r 的带电金属球中心相距为 4r 时，对于它
们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电
()
A．体积大的带电体一定不是点电荷
B．当两个带电体的大小、形状对它们间相互作用力的影响
可忽略时，这两个带电体可看成点电荷
C．点电荷就是体积足够小的电荷
D．点电荷是电荷量和体积都很小的带电体
[解析] 点电荷是带有电荷的点，是一种抽象出来的理想化 模型，带电体能否看成点电荷，要依具体情况而定，只要在测 量精度要求的范围内，当带电体的形状、大小等因素的影响可 以忽略时，均可视为点电荷，B 正确。
(2)静电力计算 ①两点电荷间的静电力直接应用 库仑定律 计算。 ②两个或两个以上点电荷对某一电荷的作用力等于各个电荷单 独对这个电荷的作用力的 矢量和 。 ③两个点电荷间的作用力不会因第三个点电荷的存在而有所改 变。
2．判一判 (1)两个小球接触后再分开，所带电的电性相同。 (√ ) (2)两个小球接触后再分开，所带电荷量一定相等。 (× ) (3)由库仑定律 F＝kqr1q2 2可知，当 r＝0 时，F→∞。 (×)
2．静电力作用下带电体的平衡 分析静电力作用下点电荷的平衡问题时，方法仍然与力学中物 体的平衡方法一样，具体步骤如下： (1)确定研究对象。如果有几个物体相互作用时，要依据题意， 适当选取“整体法”或“隔离法”。 (2)对研究对象进行受力分析，此时多了静电力(F＝kQr1Q2 2)。 (3)建立坐标系。 (4)根据 F 合＝0 列方程，若采用正交分解，则有 Fx＝0，Fy＝0。 (5)求解方程。
荷量
解析：库仑定律公式 F＝kqr1q2 2的适用条件是真空中的点电荷， 故 A 正确；两带电小球相距很近时，不能看成点电荷，公式 F ＝kqr1q2 2不适用，故 B 错误；相互作用的点电荷间的库仑力也是 一对作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故 C 正确；当 两带电球本身的半径不满足远小于它们间的距离时，就不能看 做点电荷，公式 F＝kqr1q2 2不再适用，库仑力还与它们的电荷分 布有关，故 D 错误。 答案：AC
3．选一选
有两个点电荷，所带电荷量分别为 q1 和 q2，相距为 r，相互作用
力为 F。为了使它们之间的作用力增大为原来的 2 倍，下列做法
可行的是
()
A．仅使 q1 增大为原来的 2 倍
B．仅使 q2 减小为原来的一半
C．使 q2 和 q1 都增大为原来的 2 倍
D．仅使 r 减小为原来的一半
解析：由库仑定律 F＝kqr1q2 2可知，保持距离不变，仅使 q1 增大 为原来的 2 倍，或使两电荷量都变为原来的 2 倍，库仑力分别 变为 2F 和 4F，故 A 正确，C 错误；仅使 q2 减小为原来的一半， 根据库仑定律可知，它们之间的作用力减小为原来的一半，故 B 错误；保持两点电荷的电荷量不变，使 r 减小为原来的一半，则 库仑力变为 4F，故 D 错误。 答案：A
对点电荷的理解
[学透用活] 1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，类似
于力学中的质点，实际中并不存在。 2．带电体能否看成点电荷视具体问题而定，不能单凭它的大小
和形状下结论。如果带电体的大小比带电体间的距离小得 多，则带电体的大小及形状就可以忽略，此时带电体就可以 看成点电荷。
[典例1] 下列关于点电荷的说法中正确的是
FA＝FB＝kQr12e＝9.0×109×2×10－14×1.－62×2 10－19 N＝8.0×10－21 N。 由矢量合成的平行四边形定则和几何知识得，静止在C点的电 子受到的库仑力的合力F＝FA＝FB＝8.0×10－21 N，方向平行于AB 向左。 [答案] 8.0×10－21 N 方向平行于AB向左
3．两个分别带有电荷量－Q 和＋3Q 的相同金属小球(均可视为
点电荷)，固定在相距为 r 的两处，它们间库仑力的大小为 F。
两小球相互接触后将其固定距离变为 2r B.4F
4 C.3F
D．12F
解析：由库仑定律知 F＝k3rQ22，当两小球接触后，带电荷量先中 和再平分，分别为 Q、Q，故两小球间的库仑力变为 F′＝kQ2r22 ＝k4rQ22， 由以上两式解得 F′＝43F，C 项正确。
[答案] B
[规律方法] 点电荷与元电荷的对比
点电荷
元电荷
代表带电体的具有一定电荷量 的点，是不计带电体大小和形 状的理想化模型，对带电体的 体积或电荷量没有固定要求， 与运动学中的质点类似
元电荷并不是真正的电 荷，没有正负之分，是 一个电荷量，一个质子 或电子所带的电荷量均 为元电荷
联系：点电荷的电荷量一定是元电荷的整数倍