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高二物理点电荷间的相互作用PPT优秀课件

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高中物理 第一章 第二节 点电荷间的相互作用课件 粤教选修1-1

高中物理 第一章 第二节 点电荷间的相互作用课件 粤教选修1-1

链 接
似成立)．②点电荷，即带电体的形态和大小对相互作用力
的影响可以忽略不计．(这一点与万有引力很相似，但又有
不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r都等于
球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分
布，不能用球心距代替)
变式 练习
1．1．真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F.若两 点电荷的电荷量都变为原来的两倍，两点电荷间的距离 减小到原来的一半，则两点电荷间的静电力大小为
目 链
解答：此问题要明确点电荷间的作用力然后由受力平衡得解．接
粉尘受到万有引力和电场力两个力的作用，有：
k
Qq R＋h
2＝G
Mm R＋h
2
即此两力平衡与h无关，故粉尘在任何高度都处于悬浮状态．
重点 难点
(1)库仑定律的理解 (2)点电荷的概念
栏 目 链 接
栏 目 链 接
一、基本概念
1．点电荷：电荷自身的大小比电荷间的距离____小__得多的 电荷．它是一个__理__想__化__模型．
2．电荷间的相互作用规律：同种电荷相互___排__斥_，异种电 栏
荷相互__吸__引____．
目 链
接
二、基本规律
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．
答案：D
变式 练习
2．(多选)关于库仑定律的公式F＝k，下列说法中正确
的是( )
A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间
的静电力F→0

高二物理点电荷间的相互作用PPT教学课件 (2)

高二物理点电荷间的相互作用PPT教学课件 (2)

课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练
课前自主学案
一、点电荷 带电体上的电荷都有一定的分布，并不集中在一 点上，但是，当一个带电体的___大__小___比所研究 问题中涉及的距离__小__得__多___时，带电体的形状和 电荷．分布都无关紧要了，这时，它可以被看做 一个_带__电__荷__的__点___，叫做点电荷．
库仑定律的基本运用
例2 (单选)真空中有甲、乙两个点电荷，相 距为r，它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为 原来的2倍，乙的电荷量变为原来的1/3，距离变 为2r，则它们之间的静电力变为( ) A．3F/8 B．F/6 C．8F/3 D．2F/3
【思路点拨】 本题考查库仑定律的基本应 用．在解答该类问题时，应注意哪些量是不变的， 哪些量是变化的，对于变量注意与原来的关系， 然后根据库仑定律公式列方程进行计算．
课堂互动讲练
带电体能被看成点电荷的条件
例1 (双选)关于点电荷，以下说法正确的是 () A．足够小的电荷，就是点电荷 B．一个电子，不论在何种情况下均可视为点电 荷 C．点电荷是一种理想化的模型 D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸 的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力 的影响能否忽略不计
即时应用(即时突破，小试牛刀)
(单选)下面对公式 F＝kqr1q2 2的理解，正确的是 () A．当 r→0 时，F→∞ B．当 r→∞时，F→0 C．公式只适用于真空中带电荷量很少的两个导 体 D．公式只适用于可看成点电荷的两个导体
解析：选B.对库仑定律的公式，在使用时要注意 公式成立的条件，该式适用于真空中的点电荷， 上述四选项中A、C、D不适应公式成立的条件， 故正确选项为B.
1. 决定电荷间相互作用的因素 (1)两电荷间的距离：电荷间相互作用力随电荷间 距离的增大而___减__小____． (2)电荷量：电荷间相互作用力随电荷量的增大而 _增__大______． 2．库仑定律 (1)内容：真空中两个静止点电荷间的相互作用力 跟它们所带电荷量的乘积成_正__比_____，跟它们之 间距离的二次方成__反__比_____，作用力的方向在它 们的___连__线____上．这就是库仑定律．

高中物理《电荷电荷间的相互作用》课件教科版选修1-1(精)

高中物理《电荷电荷间的相互作用》课件教科版选修1-1(精)

• 一、对点电荷的理解 • 1．点电荷指的是一种没有大小的带电体． • 2．看成点电荷的条件：带电体间的距离比它们 自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和 电荷的分布对相互作用力的影响可以忽略不计， 这样的带电体就可以看成点电荷．
• 【例1】 (单选)(2012·广东省学业水平考试 ) 关于点电荷，下列表述正确的是 • ( ) • A．任何带电体都能看作点电荷 • B．点电荷是实际带电体的理想化模型 • C ．只有带电量很小的带电体才能看作点 电荷 • D ．只有质量很小的带电体才能看作点电 荷
• 答案 B • 解析 带电体能否看成点电荷，不能以体 积大小、电荷量多少而论，故A、C、D 错．一个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，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．故B正确．
• 二、对库仑定律的理解 • 1．库仑定律的适用条件：适用于真空中的 点电荷．真空中的电荷若不是点电荷，如 图1－2－1所示，同种电荷时，实际距离会 增大，如图 (a) 所示；异种电荷时，实际距 离会减小，如图(b)所示．
• 答案 B • 解析 点电荷是一个抽象的物理模型，类 似于质点模型．不是所有的带电体都能看 作点电荷，带电体的形状和大小对电学特 征影响很小，以至于可以忽略时，该带电 体才可以看做点电荷．选项B正确．
• 针对训练 1 ( 单选 ) 下 列关于点电荷的说法 中，正确的是 • ( ) • A．体积大的带电体一定不是点电荷 • B．当两个带电体的形状对它们间相互作用 力的影响可忽略时，这两个带电体可看作 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
• 4．点电荷 • (1)定义：当带电体间的距离远大于它们 的大小，以至带电体的 形状 、 大小 可以 忽略不计时，可以认为带电体所带的电荷 量集中在一个“点”上，这样的带电体称 为点电荷． • (2)点电荷是一种 理想化 的模型．

2018-2019版高中物理教科版选修1-1课件：第1章 第2节点电荷之间的相互作用 精品

2018-2019版高中物理教科版选修1-1课件：第1章 第2节点电荷之间的相互作用 精品

二、对库仑定律的理解 1.库仑定律的适用条件：适用于真空中的点电荷.真空中的电荷若不是点电荷，如图1
所示，同种电荷时，实际距离会增大，如图(a)所示；异种电荷时，实际距离会减小， 如图(b)所示.
图1
2.用公式计算库仑力的大小时，只将电荷量的绝对值代入公式中计算出力的大小，力 的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断.
A.吸引力，先变小后变大 C.排斥力，先变小后变大
图2 B.吸引力，先变大后变小 D.排斥力，先变大后变小
解析 带同种电荷的小球受斥力作用，而距离先越来越近，再越来越远，因为电量保 持不变，距离先减小后增大，故静电力先逐渐增大，后逐渐减小，故A、B、C错误， D正确. 答案 D
一、对点电荷的理解 1.点电荷指的是一种没有大小的带电体. 2.看成点电荷的条件：带电体间的距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电 体的形状和电荷的分布对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体就可以 看成点电荷.
【例1】 (单选)(2018·盐城学业水平模拟)关于点电荷，以下说法正确的是( ) A.足够小的电荷，就是点电荷 B.一个电子，不论在何种情况下均可视为点电荷 C.点电荷真实存在 D.一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸 对相互作用力的影响能否忽略不计 解析 点电荷是一个抽象的物理模型，类似于质点模型，带电体的形状和大小对电 学特征影响很小，以至于可以忽略时，该带电体可以看作点电荷，故选项D正确. 答案 D
[针对训练1] (单选)下列关于点电荷的说法中，正确的是( ) A.体积大的带电体一定不是点电荷 B.当两个带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作 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

人教版高二物理选修1-1：1.1电荷 库仑定律课件优秀课件资料

人教版高二物理选修1-1：1.1电荷 库仑定律课件优秀课件资料

库仑定律成立的必要条件: 点电荷。带电体的形状和大小对相互作用力的影 响可以忽略不计。 (对电荷均匀分布的球, 无论两球相距多近, r 都 等于球心距; 而对带电导体球, 距离近了以后, 电荷会 重新分布, 不能再用球心距代替 r)
例 已知氢核(质子)的质量是 1.67×10-27 kg, 电子的质量是 9.1×10-31 kg, 在氢原子内它们之间的最 短距离为 5.3×10-11 m。试比较氢原子中氢核与电子之 间的库仑力和万有引力。
一、电荷 库仑定律
库仑定律
问题的提出：电荷间的相互作用力存在什 么规律？
实验设计思 路
Байду номын сангаас
猜测： 两个带电体间的相互作用力跟什么有关？
q1 q2 F r
先研究点电荷 再控制变量
测量量：F、q1、q2、r
形状
定性实验
P1 P2 P3
O
F
定量实验：库仑扭秤、电摆实验
库仑扭秤实验装置
M
C A
B
库仑扭秤实验的一组数据
4Qq
Qq
k (l + x)2 = k x2
∴x=l
+ 4Q
-Q
A
B
例、如图所示, 悬挂在 O 点的一根不可伸长的
绝缘细线下端有一个带电量不变的小球 A。在两次实验
中, 均缓慢移动另一带同种电荷的小球 B。当球 B 到达
悬点 O 的正下方并与 A 在同一水平线上时, A 处于受力
平衡, 悬线偏离竖直方向角度为 q。若两次实验中 B 的
电量分别为 q1 和 q2, q 分别为 30º
O
和 45º,
则
q2 q1
为(
)
q

物理库仑定律ppt课件

物理库仑定律ppt课件

电场线的指向
电场线的指向表示电场强 度的方向，即正电荷受力 的方向。
电场强度与电势的关系
电势差与电场强度
在匀强电场中，电势差与 电场强度成正比，即 U=E*d。
电势与电场强度
在非匀强电场中，电势与 电场强度没有直接关系， 但沿电场线方向，电势逐 渐降低。
等势面
等势面是电势相等的点所 构成的曲面，在等势面上 移动电荷时，电场力不做 功。
电荷。
点电荷的场强
点电荷在空间中产生的电场强度与 该电荷的电量成正比，与距离的平 方成反比。
电场线
电场线是用来描述电场分布的假想 曲线，其方向与电场强度方向相同 。
电场线的概念
01
02
03
电场线的性质
电场线始于正电荷，终止 于负电荷，且不闭合。在 均匀电场中，电场线是等 距的直线。
电场线的疏密
电场线的疏密程度表示电 场强度的大小，越密集的 地方电场强度越大。
详细描述
在实验中，通过给定两个带电金属球的电量，测量电场力的大小，并观察电场力与电量之间的关系是否符合库仑 定律中的正比关系。
库仑定律的验证
库仑定律可以通过实验进行验证 。
著名的卡文迪许扭秤实验是验证 库仑定律的重要实验之一。
通过测量不同点电荷之间的相互 作用力，可以验证库仑定律的正
确性。
03 库仑定律的应用
电场强度的计算
总结词定律计算 电场中任意一点的电场强度。
物理库仑定律ppt课件
目录
Contents
• 库仑定律的概述 • 库仑定律的推导过程 • 库仑定律的应用 • 库仑定律的拓展 • 库仑定律的实验验证
01 库仑定律的概述
库仑定律的定义
总结词

9.2电荷相互作用库仑定律课件-高二上学期物理沪科版(2020)

9.2电荷相互作用库仑定律课件-高二上学期物理沪科版(2020)
③点电荷是一种理想化的物理模型，实际上不存在。 （类 比质点）
讨论： ①一个带电体体积很小，就一定可以看作点电荷吗？ ②一个带电体体积很大，就一定不能看作点电荷吗？
元电荷与点电荷的区别
元电荷是电荷量，点电荷是带电体的物理模型 。 电子的带电量等于元电荷。研究宏观问题时，电子、 质子可看做点电荷。 点电荷的带电量可能较大也可能较小，但一定是元电 荷的整数倍。
库仑定律（P10）
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。
k 叫静电力常量，国际单位制中，k = 9×109 N·m2/C2
①计算时只需代入电荷量的绝对值； ②通过同斥异吸来判断库仑力的方向。
类比：万有引力定律，距离的平方反比例
弹性扭丝
旋转螺丝
法国 库仑 1736—1806
三大难点： ①电荷分布难以确定 ②静电力非常小 ③没有度量电荷多少的单位
绝缘棒
刻度
库仑扭秤
点电荷（P8）
①带电体的形状、大小、电荷分布对相互作用力的影响可 以忽略，那么带电体可以看成为带有电荷的点。
②点电荷间相互作用的作用力方向沿着两点电荷的连线， 具体方向由相斥或相吸来判断。
库仑定律（P10）
注意事项： 1、该定律只适用于静止点电荷。 2、该定律只适用于真空。 3、该公式只用于计算静电力的大小，不涉及方向。 4、两个电荷间的相互作用力符合牛顿第三定律。
思考： 两个边长1cm的带电+1C正方体中心相距1cm时，相
互间的静电力多大？
典型例题
两个自由的点电荷间引入第三个自由点电荷，使三个点电 荷均处于静止状态，每个电荷的性质和电荷量有什么规律。

粤教版高中物理选修1-1：点电荷间的相互作用_课件1

粤教版高中物理选修1-1：点电荷间的相互作用_课件1
粉尘受到万有引力和电场力两个力的作用，有：
kRQ＋qh2＝GRM＋mh2
即此两力平衡与h无关，故粉尘在任何高度都处于悬浮状 态。
一、基本概念 1、点电荷：电荷自身的大小比电荷间的距离_____得 多的电荷，它是一个______模型。 2、电荷间的相互作用规律：同种电荷相互______， 异种电荷相互______。
关于库仑定律的应用，应注意以下几点：
1、表达式： F=kqr1q2 2 ,其中k是比例常数，F是两个
点电荷间的静电力，q1、q2是它们所带的电荷量，r是它们 之间的距离。
2、适用条件：（1）真空中 （2）点电荷
3、静电力的方向：同种电荷相排斥，异种电荷相吸 引来判断 。
点电荷是一个理想化的模型
答案：A
4、在光滑的绝缘水平面上放着带电小球甲和乙，若它
们带电荷量的关系是q甲=4q乙，质量的关系是m甲=3m乙，
则它们在库仑力作用下产生的加速度之比是（ ）
A、 a甲∶a乙=1∶12
B、a甲∶a乙=12∶1
C、a甲∶a乙=1∶3
D、 a甲∶a乙=3∶4
解析：根据牛顿第三定律，它们各自所受的库仑力是 一对作用力与反作用力，大小是相等的。根据牛顿第二定 律，加速度与质量成反比，可知C选项正确。
A、带18Q正电荷 B、带12Q正电荷 C、带36Q负电荷 D、带24Q负电荷
谢谢
答案：C
5、库仑定律的适用范围是 ( CD ) A、真空中两个带电球体间的相互作用力 B、真空中任意带电体间的相互作用力 C、真空中两个点电荷间的相互作用力 D、 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离， 则可应用库仑定律
6、A、B两个大小相同的金属小球，A带有6Q的正电荷， B带有3Q的负电荷，当它们在远大于自身直径处固定时，其 静电力大小为F另有一大小与A、B相同的带电小球C，若让C 先与A接触，再与B接触，A、B间静电力的大小变为3F，则C 的带电情况可能是（AD）
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第二节 点电荷间的相互作用
课标定位
学习目标：1. 知道点电荷的概念． 2．知道点电荷存在相互作用力，知道点电荷间相 互的规律． 3．知道库仑定律的文字表述． 重点难点：1. 能够正确判别点电荷，以及利用库 仑定律计算真空中两点电荷的相互作用力． 2．点电荷与带电体的区别，库仑定律应用的条 件．
第二节
力不变，则它们之间的距离应变为原来的 ________倍．TH源自NKSFOR WATCHING
演讲人: XXX
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库仑定律的基本运用
例2 (单选)真空中有甲、乙两个点电荷，相 距为r，它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为 原来的2倍，乙的电荷量变为原来的1/3，距离变 为2r，则它们之间的静电力变为( ) A．3F/8 B．F/6 C．8F/3 D．2F/3
【思路点拨】 本题考查库仑定律的基本应 用．在解答该类问题时，应注意哪些量是不变的， 哪些量是变化的，对于变量注意与原来的关系， 然后根据库仑定律公式列方程进行计算．
即时应用(即时突破，小试牛刀)
(单选)下面对公式 F＝kqr1q2 2的理解，正确的是 () A．当 r→0 时，F→∞ B．当 r→∞时，F→0 C．公式只适用于真空中带电荷量很少的两个导 体 D．公式只适用于可看成点电荷的两个导体
解析：选B.对库仑定律的公式，在使用时要注意 公式成立的条件，该式适用于真空中的点电荷， 上述四选项中A、C、D不适应公式成立的条件， 故正确选项为B.
课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练
课前自主学案
一、点电荷 带电体上的电荷都有一定的分布，并不集中在一 点上，但是，当一个带电体的___大__小___比所研究 问题中涉及的距离__小__得__多___时，带电体的形状和 电荷．分布都无关紧要了，这时，它可以被看做 一个_带__电__荷__的__点___，叫做点电荷．
【精讲精析】 带电体间的距离比它们自身的大 小大得多，以至带电体的形状、大小及电荷分布 状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计 时，就可以被看成点电荷，点电荷是没有大小、 形状的理想化模型，实际中并不存在，故答案选 C、D. 【答案】 CD 【方法总结】 (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)一个带电体能否看成点电荷，是相对于具体问 题而言的，不能单凭其大小和形状确定．
1. 决定电荷间相互作用的因素 (1)两电荷间的距离：电荷间相互作用力随电荷间 距离的增大而___减__小____． (2)电荷量：电荷间相互作用力随电荷量的增大而 _增__大______． 2．库仑定律 (1)内容：真空中两个静止点电荷间的相互作用力 跟它们所带电荷量的乘积成_正__比_____，跟它们之 间距离的二次方成__反__比_____，作用力的方向在它 们的___连__线____上．这就是库仑定律．
思考感悟
大的带电体不能被看做点电荷，小的带电体可以 被看做点电荷，这种说法对吗？为什么？ 提示：带电体能否看做点电荷，不能单凭其大小 和形状确定，要看带电体的形状和大小对所研究 的问题有没有影响．点电荷是理想化模型，类似 力学中的质点，实际中并不存在，所以题中说法 不对．
二、点电荷间相互作用的规律
(2)表达式：F＝kqr1q2 2. (3)适用条件：真空中的_点__电__荷____．
核心要点突破
一、对点电荷的进一步理解 1．教材中为何引入点电荷 点电荷实际是不存在的，它跟质点一样，是一个 理想化的物理模型，它是为了研究问题的方便而 引入的． 2．带电体在什么情况下才可以视为点电荷
点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为 了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模 型．在研究带电体间的相互作用时，如果带电体 本身的线度远小于它们之间的距离，带电体本身 的形状和大小，对我们所讨论的问题影响甚小， 就可把带电体视为一个点，并称它为点电荷．大 的带电体不一定不能看做点电荷，小的带电体不 一定能看做点电荷．所以点电荷本身的线度不一 定很小，它所带的电荷量也可以很大．点电荷这 个概念与力学中的“质点”类似．
二、对库仑定律的应用与理解
1．关于库仑定律的应用，应注意以下几点
(1)表达式：F＝kqr1q2 2，其中 k 是比例常数，F 是两 个点电荷间的静电力，q1、q2 是它们所带的电荷量， r 是它们之间的距离． (2)适用条件：①真空中 ②点电荷 (3)静电力的方向：作用力的方向在它们的连线上．
2．对库仑定律的理解 库仑定律的表达式 F＝kqr1q2 2，当 r→0 时，F→∞， 以上理解是错误的，因为当 r 很小时，q1、q2 两个 带电体已不能看成点电荷，故不满足库仑定律的适 用条件，不能用上式计算．
课堂互动讲练
带电体能被看成点电荷的条件
例1 (双选)关于点电荷，以下说法正确的是 () A．足够小的电荷，就是点电荷 B．一个电子，不论在何种情况下均可视为点电 荷 C．点电荷是一种理想化的模型 D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸 的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力 的影响能否忽略不计
【精讲精析】 根据题目给出的条件，真空、点 电荷，符合库仑定律条件，由库仑定律公式 F＝ kQr1Q2 2得 当 Q 甲′＝2Q 甲 Q 乙′＝13Q 乙 r′＝2r 时
1 F′＝k2Q甲4·r32Q乙＝16kQ甲r·2Q乙＝16F.
【答案】 B
变式训练 (1)保持两个点电荷的距离不变，若把 每个点电荷的电荷量都增加为原来的2倍，那么 它们之间的相互作用力变为原来的________倍； (2)保持两个点电荷的电荷量不变，将距离增为原 来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来 的________倍； (3)保持其中一个点电荷的电荷量不变，另一个点 电荷的电荷量变为原来的4倍，为保持相互作用