当前位置：文档之家 › 人教版选修3-1 第一章 第2节《库仑定律》(共30张PPT)

人教版选修3-1 第一章 第2节《库仑定律》(共30张PPT)

  • 格式：ppt
  • 大小：931.50 KB
  • 文档页数：28

下载文档原格式

  / 28

合集下载

高中物理人教版选修3-1第一章第二节 库仑定律精品PPT课件

高中物理人教版选修3-1第一章第二节 库仑定律精品PPT课件

k qBqC rBC 2

4kq2 r2
FAC
k qAqC rAC2

2kq2 r2
所以
FC

FBC
FAC

k
2q 2 r2
方向：指向B

k
q1q2 r2
其中k叫静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2
适用范围：1.真空中； 2.点电荷.
关注： 带电体可视为点电荷的条件
1、如果带电体本身的线度远小于它们之 间的距离．带电体本身的大小，对我们 所讨论的问题影响甚小，可把带电体视 为一几何点，并称它为点电荷。
2、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。
1.61019 1.61019
5.31011 2
N
=8.2×10-8 N
F万

G

m1m2 r2
6.7 1011
1.67 1027 9.11031 5.31011 2
N
3.6 1047 N
注：代入公式的电荷量用绝对值
例题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 X 10-6C,求它们所受的 库仑力. q1
+
q2 +
q3 +
F2
F1
F3
课堂训练
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． A B D
B .点电荷是一种理想模型． C .足够小的电荷就是点电荷． 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

物理选修3-1人教版1.2库仑定律 (共23张PPT)

物理选修3-1人教版1.2库仑定律 (共23张PPT)
感4.应电起荷电间→实的质相：互使电作荷用从是物什体的么一？部分转移到另一部分
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载物 理选修 3-1人 教版1.2 库仑定 律 (共23张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载物 理选修 3-1人 教版1.2 库仑定 律 (共23张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载物 理选修 3-1人 教版1.2 库仑定 律 (共23张PPT)
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载物 理选修 3-1人 教版1.2 库仑定 律 (共23张PPT)
7.质量大的带电体才可视为点电荷。 8.质量小的带电体才可视为点电荷。 9.是否看作点电荷与带电体的质量无关。 10.球形带电体才可看作点电荷。 11.任何带电体都可看作点电荷。 12.真正的点电荷是不存在的，它是一种理想 化的模型。 13.只有带电体的形状、大小对相互作用力 的影响可以忽略时，该带电体才可看作是点 电荷。
优质课件优秀课件课件公开课免费课 件下载 免费ppt 下载物 理选修 3-1人 教版1.2 库仑定 律 (共23张PPT)
典型例题
例1、关于点电荷的下列说法中是否正确 1.只有体积足够小（如体积小于1）的带电 体才是点电荷。 2.只有体积足够大的带电体才是点电荷。 3.与体积是大还是小无关，只要相对带电体 间的距离可以忽略，即可看作点电荷。 4.只有带电很少的带电体才可看作点电荷。 5.只有带电很多的带电体才可看作点电荷。 6.带电体是否看作点电荷与带电体所带的电 量得多少无关。
库仑定律
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

高中物理人教版选修3-1 1.2库仑定律(共34张PPT)

高中物理人教版选修3-1 1.2库仑定律(共34张PPT)
什么是点电荷呢？
点电荷属于理想化模型，是不存在的。点电 荷不一定很小如同质子。对任何形状的带电体， 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多， 以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可 以忽略不计，这样的带电体可以看作点电荷。
点电荷可以视为有质量、有电量、不占空间， 与运动学中的质点类似的微小电荷。
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
一、库仑定律
库伦定律
库伦在前人工作的基础上通过实验研究确认：
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。电荷间这种相互作用的 电力叫做静电力或库伦力。
记录每次悬丝扭转的角度，便可以得到力Ｆ 与距离ｒ的关系，结果是力Ｆ与距离ｒ的二 次方成反比，即
F
1 r2
归纳
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。
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
实验内容
把一个带正电的物体放在A处，然后把挂在 丝线上的带正电的小球先后挂在p1,p2,p3等位置 如上图比较小球在不同位置所受电力的大小。小 球所受电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的 角度显示出来，偏角越大，表示小球受到的电力 越大。
2.过程与方法
√ 分析问题给定条件是否满足库仑定律的适 用条件。正确应用库仑定律解决多电荷之间的 作用。

高中物理 第一章 第2节 库仑定律课件 新人教版选修3-1

高中物理 第一章 第2节 库仑定律课件 新人教版选修3-1

12
[解析] 点电荷是一种理想化模型，一个带电体能否看成点 电荷不是看其大小，而是应具体问题具体分析，看它的形状 和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计．因此大的带电体 一定不能看成点电荷和小的带电体一定能看成点电荷的说法 都是错误的，所以本题A、B错误，C、D正确．故选CD.
ppt精选
13
一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不 能单凭其大小和形状来确定．
ppt精选
11
(2014·抚顺一中高二检测)关于点电荷，以下说法正确 的是C(D ) 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．在实际中点电荷并不存在 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
ppt精选
ppt精选
31
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
对于两个以上的点电荷，两个电荷间的作用力不因第三个点
电荷的存在而有所改变．其中每一个点电荷所受的总的静电
力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的 __矢__量__和_____．
ppt精选
8
[做一做] 4．如图所示,带有相同电荷量的a、b、c三个带电小球，在等 边三角形的三个顶点上，试作图确定c球受到静电力的方向.
[答案] 8.0×10－21 N 方向平行于AB向左
ppt精选
26
某一带电体同时受到多个库仑力作用时可利用力的平行四边 形定则求出其合力，但要明确各个库仑力的大小和方向，充 分利用好几何关系.
ppt精选
27
3. (2014·广东省实验中学高二测试)如图所示，三个完全相同

人教版选修3-1物理1.2 库仑定律 课件 (共32张PPT)

人教版选修3-1物理1.2 库仑定律 课件 (共32张PPT)

2.真空中有两个点电荷 ,试回答 A: 保持电荷间的距离不变，一个电荷的电荷量变为 原来的4倍，另一个电荷的电荷量为原来的一半，库 仑力变为原来的几倍? ( 2倍 ) B: 保持一个电荷的电荷量不变，另一个电荷的电荷 量变为原来的2倍，同时，电荷间的距离变为原来的 2倍，库仑力变为原来的几倍? ( 1/2倍 ) C: 保持两个电荷的电荷量不变，电荷间的相互作用 力变为原来的16倍时,电荷间的距离为原来的几倍? ( 1/4倍 )
典题评析
【例题1】：已知氢核（质子）质量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：氢核与电子所带的电荷量都是 1.6×10-19c.
F库
m1m2 N F万 G 2 r
3．点电荷只具有相对意义 一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而 言的，不能单凭其大小和形状确定．
4．注意区分点电荷与元电荷 (1)元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的绝 对值，是电荷量的最小单位． (2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状，其带 电量可以很大也可以很小，但它一定是元电荷电量 的整数倍．
3.带电量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属 小球，相距一定距离时，相互作用力的大小 为F。若把它们接触一下后，再放回原处， 它们的相互作用力的大小变为( A ) A．F/24 B．F/16 C．F/8 D．F/4
4.如图所示，质量分别为m1和m2带电量分别为q1和 q2的小球，用长度不等的绝缘细线悬挂起来，两细 线与竖直方向的夹角分别为α和β（α>β），两小球 恰在同一水平面上，那么 （ AC ） Ａ．两球一定带异种电荷 B．q1一定大于q2 C．m1一定小于m2 D．m1所受库仑力力一定 大于m2所受的库仑力

1.2库仑定律 新课标新人教版高中物理选修3-1 第1章第2节 课件(共36张PPT)

1.2库仑定律 新课标新人教版高中物理选修3-1 第1章第2节 课件(共36张PPT)
2.F与q有关
结论：保持两球间的距离不变，改变两球的带 电量，从实验结果中库仑得出静电力与 电量的乘积成正比，即 F ∝q1q2
研究仪器：库仑扭秤
库仑定律
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。
大小：
F
k
q1q2 r2
探究影响电荷间相互作用力的因 实验表明：电荷之素间的作用力
（1）随电荷量的增大而增大 （2）随距离的增大而减少
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
库仑的实验
研究方法：控制变量法 1.F与r有关
结论：保持两球上的电量不变，改变两球之间 的距离r，从实验结果中库仑得出静电力 与距离的平方成反比，即 F∝1/r2
K为静电力常量： K=9.0×109N·m2/C2
计算大小时只将电荷量的绝对值代入.
方向: 在两点电荷的连线上,
同种电荷相斥,异种电荷相吸.
库仑定律 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。
适用范围：1.真空中； 2.点电荷.
B．F1 ＜F2
C．F1 ＞ F2
D．无法判断
库仑力(静电力) 与万有引力
相同点 (1)两种力都与距离的二次方成反比 (2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比. (3)两种力的方向都在两物体的连线上.
不同点 (1)描述了两种作用.(性质不同) 库仑力是由于物体带电引起的作用,
万有引力是由于物体具有质量引起的作用. (2)力的大小与相关的物理量不全相同;
球间的静静电电引引力力为F，用一个不带电的完全相

人教版选修3-1 第一章第二节 库伦定律(20页ppt)

人教版选修3-1 第一章第二节 库伦定律(20页ppt)

当多个带电体同时存在时,每一 带电体间的库仑力仍遵守库仑定律. 某一带电体同时受到多个库仑力作 用时,可利用力的平行四边形定则求 出合力.
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
猜想
猜想
1、可能跟电荷电量有关 2、可能与两个电荷间的距离有关
探究影响电荷间相互作用力的因素
+Q +q
+Q +2q
距离相同，带电
小球偏转角不 同 ,可见其受力
大小不同。
使得r不变：科学家们通过实验验证当物体电荷量越 大，物体受到的库仑力就越大。
探究影响电荷间相互作用力的因素
+Q +q
带电量相同，带
解析：因为两球心距离不比球的半径大很多，所以不能看做点电荷，必 须考虑电荷在球上的实际分布。当q1、q2是同种电荷时，相互排斥，分 布于最远的两侧，电荷中心距离大于3R；当q1、q2是异种电荷时，相互 吸引，分布于最近的一侧，电荷中心距离小于3R，如图所示。所以静电
力可能小于
，也可能大于
，D正确。
6、如图示,AB两个点电荷相距为a,所带电量 分别为+Q和-9Q，引入点电荷C后，要使 ABC都处于平衡状态，C应放在何处？带何 种电荷？电量是多少？
3、实验过程：
Ｏ+
结论
P2 P3
（１）电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大
（２）电荷之间的作用力随距离的增大而减小
说明：
（１）以上我们只是定性的研究，真正定量的研究 是由法国学者库仑完成的。

高中物理人教版选修3-1 1.2 库仑定律 课件(共27页)

高中物理人教版选修3-1 1.2 库仑定律 课件(共27页)

（2）公式：
静电力或库仑力 （N ）
q1q2 F k 2 r
库仑定 律
点电荷电量（C）
点电荷间距离（m)
静电力常量：
k 9.0 109 N m2 / C 2
（3）使用条件：真空中的点电荷（空气中近似适用） （4）计算时不用将“+”“-”带入公式计算，按照 同斥异吸来判断力的方向。 （5）具有力的共性：两个电电荷之间的库仑力满足牛 顿第三定律，可以使带电体产生加速度，可以和其它力 一起达到平衡等。也利用平行四边形定则合成与分解.
新课标高中物理选修3－1 第一章 静电场
2 库仑定律
课标定位
1.明确点电荷是个理想模型，知道带电体简 化为点电荷的条件，感悟理想模型. 2．理解库仑定律的内容及公式，知道库仑定 律的适用条件. 3．运用库仑定律并结合力学规律求解有关问 题. 4．通过静电力与万有引力的对比，体会自然 规律的多样性和统一性.
知电子的质量m1=9.1×10-31kg,质子的质量m2=1.67×1027kg．电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C．
F库 2.3 1039（见教材P7例题） F引
库仑定律的理解 适用条件：适用于 真空中 点电荷．
真空中的电荷若不是点电荷，如图所示．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．
q1q2 均匀带电绝缘球体间静电力： F k 2 r r球心间距离
q1q2 q1q2 对公式 F＝k 2 的理解：有人根据公式 F＝k 2 ，设想当 r r r → 0 时，得出 F→∞的结论．从数学角度这是必然的结论，但 从物理的角度分析，这一结论是错误的，其原因是，当 r → 0 时，两电荷已失去了点电荷的前提条件，何况实际的电荷都有 一定的大小和形状，根本不会出现 r＝ 0 的情况，也就是说，在 r→ 0 时不能再用库仑定律计算两电荷间的相互作用力． 计算库仑力的大小与判断库仑力的方向可以分别进行．即 用公式计算库仑力的大小时，不必将电荷 q1、q2 的正、负号代 入公式中，而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即可．

人教版高中物理选修3-1第一章第二节库仑定律(共10张PPT)(优质版)

人教版高中物理选修3-1第一章第二节库仑定律(共10张PPT)(优质版)

7
习题（☆）
根据力的平行四边形定则 求解多个点电荷的库仑力
2020年3月24日星期二
8
习题（☆）
4、在光滑绝缘的水平面上放置电荷量分别为q1、q2、q3的 三个点电荷，三者位于一条直线上，已知q1与q2间的距离 为l1， q2与q3间的距离为l2，三个点电荷都处于静止状态： （1）若q2为正电荷，判断q1与q3的电性 （2）求q1、q2、q3三者的电荷量大小之比 三者共线
10
。2. 一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多，奋斗!奋斗!奋斗!3. 让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！4. 世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力5. 不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。6. 奋斗是万物之父。— —陶行知7. 上帝制造人类的时候就把我们制造成不完美的人，我们一辈子努力的过程就是使自己变得更加完美的过程，我们的一切美德都来自于克服自身缺点的奋斗。8. 不要被任何人打乱自己的脚步，因为没有谁会像你一样清楚和在乎自己 的梦想。9. 时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用10. 水只有碰到石头才能碰出浪花。11. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。12. 在我们成长的路上也会遇到一些挫折，一些困难，那韩智华就是我们 的榜样，永不认输，因为我知道挫折过后是一片晴朗的天空，瞧，成功就在挫折背后向我们招手，成功就是在努力的路上，“成功就在努力的路上”！让我们记住这句话，向美好的明天走去。13. 销售世界上第一号的产品——不是汽车，而 是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。14. 不要匆忙的走过一天又一天，以至于忘记自己从哪里来，要到哪里去。生命不是一场速度赛跑，她不是以数量而是以质量来计算，知道你停止努力的那 一刻，什么也没有真正结束。15. 也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。16. 有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。17. 我颠覆了整个世界。只为了摆正你的倒影18. 好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。19. 伤痕是士兵一生的荣耀。20. 只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。21. 多对自己说“我能行，我一定可以”，只有这样才不 会被“不可能”束缚，才能不断超越自我。22. 人生本来就充满未知，一切被安排好反而无味——坚信朝着目标，一步一步地奋斗，就会迈向美好的未来。23. 回避现实的人，未来将更不理想。24. 空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任 何事情。25. 无论什么思想，都不是靠它本身去征服人心，而是靠它的力量；不论靠思想的内容，而是靠那些在历史上某些时期放射出来的生命的光辉。——罗曼·罗兰《约翰·克利斯朵夫》26. 上帝助自助者。27. 你的爸妈正在为你奋斗，这 就是你要努力的理由。28. 有很多人都说：平平淡淡就福，没有努力去拼博，又如何将你的人生保持平淡?又何来幸福?29. 当事情已经发生，不要抱怨，不要沮丧，笑一笑吧，一切都会过去的。30. 外在压力增加时，就应增强内在的动力。31. 我们每个人都应微笑面对人生，没有了怨言，也就不会有哀愁。一个人有了希望，就会对生活充满信心，只要你用美好的心灵看世界，总是以乐观的精神面对人生。32. 勇敢的人。——托尔斯泰《袭击》33. 昨天下了雨，今天刮了风，明天太 阳就出来了。34. 是的，成功不在于结果，更重要的是过程，只要你努力过，拼搏过，也许结果不一定是最好的那也走过了精彩的过程，至少，你不会为此而后悔。35. 每一天的努力，以后只有美好的未来。每一天的坚持，换来的是明天的辉 煌。36. 青年最要紧的精神，是要与命运奋斗。——恽代英37. 高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。38. 志不可立无可成之事。如无舵之舟，无衔之马，飘荡奔逸，何所底乎？--王守仁39. 拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。 40. 顽强的毅力可以征服世界上任何一座高峰。——狄更斯41. 士人第一要有志，第二要有识，第三要有恒。——曾国42. 在我们能掌控和拼搏的时间里，去提升我们生命的质量。43. 我们不是等待未来，我们是创造未来，加油，努力奋斗。 44. 人生如画，一笔一足迹，一步一脚印，有的绚丽辉煌，有的却平淡无奇。45. 脚跟立定以后，你必须拿你的力量和技能，自己奋斗。——萧伯纳46. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。

人教版高中物理选修3-1课件-(基础2)库仑定律(30张)-PPT优秀课件

人教版高中物理选修3-1课件-(基础2)库仑定律(30张)-PPT优秀课件

人教版高中物理选修3-1课件：（基础 2）库 仑定律( 共30张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版 人教版高中物理选修3-1课件：（基础 2）库 仑定律( 共30张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
下节课再见！
人教版高中物理选修3-1课件：（基础 2）库 仑定律( 共30张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
三个点电荷的电荷量满足：
人教版高中物理选修3-1课件：（基础 2）库 仑定律( 共30张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
人教版高中物理选修3-1课件：（基础 2）库 仑定律( 共30张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
例题讲解
例2如右图所示，同一直线上的三个点电荷q1、q2、q3恰好都处于平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用，已知q1、q2间的距离是q2、
高中物理
课程名称
库仑定律
知识讲解
一、库仑定律 1．探究影响电荷间相互作用力的因素
实验原理
如图所示，F＝
，
θ
，F
，θ变小，F
.
方法(控制变量法) 探究电荷间作用力与距离的关系
探究电荷间作用力与电荷量的关系
实验操作
保持电荷量不变，改变悬点位置，从而改变小球间 距r，观察夹角θ变化情况
改变小球带电荷量q，观察夹角θ变化情况
实验现象 实验结论
r变大，θ . r变小，θ .
电荷间的作用力与
有关，与
q变大，θ
.
q变小，θ
.
有关
知识讲解
2．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 的连线上．
，与它们的

人教版高中物理选修3-1第一章第2节库仑定律((共21张PPT)

人教版高中物理选修3-1第一章第2节库仑定律((共21张PPT)
单击此处编辑母版标题样
库仑式定律
单击以编辑母版副标题样式
一、探究影响电荷间相互作用力的因素
单击此处编辑母版标题样 式
单击以编辑母版副标题样式
猜想假设 猜想F与Q、r有关 实验方法 控制变量法
采用什么 物理研究方
法呢？
实验原理 小球所受带电体的作用力大
小可以通过细线偏离竖直方
单击T此处编辑母向版的夹角标显示题出来样。
Q3：什么是点电荷？ Q4：在库仑的单时击代以编，辑想母要版得副出标这题样个式定律有哪些困难？ Q5：关于静电力常量k，你知道多少？ Q6：静电力和万有引力的区别有哪些？共同点呢？
即学即练
1单、关击于点此电荷处的下编列说辑法中母正确版的标是（题AB样D ） 式 A .真正的点电荷是不存在的
B .点电荷是一种理想模型 C .足够小的单电击以荷编就辑是母版点副电标荷题样式 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
单击以编辑母版副标题样式
O θ
a b
课堂小结
单击此处编辑母版标题样
式
实验 探究
库仑 单击以编辑定母律版副标题样式
关于库仑定律的几点说明
1、适用条件
在干燥的空气中，库仑定律也近似适用
单击此真空中处静止编的点辑电荷母版标题样
2、点电荷
式 a.两电荷均静止
b.一个电荷静止，一个电荷运动
单击以编辑母版副标题样式
带电体的形பைடு நூலகம்、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力
的影响可以忽略时可看作带电的点，叫做点电荷。
3、静电力常量
A .使甲、乙电单荷击量以都编辑变母为版原副标来题的样1式/2倍，其它不变 B .使甲、乙电荷量都变为原来的2倍，其它不变 C .使甲、乙间距离变为原来的1/2倍，其它不变 D .使甲、乙间距离变为原来的1/2倍，其它不变

人教版物理选修3-1 1.2《库仑定律》实用宽屏课件(共39张PPT)

人教版物理选修3-1 1.2《库仑定律》实用宽屏课件(共39张PPT)

析似乎正确，但从物理意义上分析，这种看法是错误的，因
为当r→0时，两带电体已不能看作点电荷，库仑定律及其公 式也就不再适用，不能成立了.
• (2)两个导体球，球心之间的距离为r，由于电荷间力的作用，
电荷在导体球上的分布如图1－2－1所示，两球带同种电荷
时F<
，两球带异种电荷时，F> .
图1－2－1
图1－2－2
• 【思路点拨】 思考两个带电球能否简化成点电荷，不能 简化成点电荷就不符合库仑定律的适用条件.
【解析】 两球间的距离和球本身的大小差不多，不符合简化
成点电荷的条件，因为库仑定律的公式计算只适用于点电荷，所以
不能用公式去计算.我们可以根据电荷间的相互作用的规律来作一 个定性分析，由于两带电体带等量异种电荷，电荷间相互吸引，因
库仑定律
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。
大小：
F
k
q1q2 r2
其中K叫静电力常量：k=9.0×109 N·m2/C2
是由实验测定出来的 适用范围：1.真空中； 2.点电荷.
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
高二选修3-1
1.2 库仑定律
教学目标
• （一）知识与技能 • 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表
达，知道静电力常量． • 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． • 3．知道库仑扭秤的实验原理． • （二）过程与方法 • 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律 • （三）情感态度与价值观 • 培养学生的观察和探索能力 • 重点：掌握库仑定律 • 难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算 • 教具：库仑扭秤(模型或挂图)．

人教版选修3-1第一章静电场第2节库仑定律(32张PPT)讲解

人教版选修3-1第一章静电场第2节库仑定律(32张PPT)讲解
第二节 库仑定律
问题：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那些究带电体间的相 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 体本身的大小，对我们所讨论的 问题影响甚小，相对来说可把带 电体视为一几何点，并称它为点 电荷。
课堂训练
7、如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q 放置．用手接触B端，移去手指再移去Q， AB带何种电荷 __负__电__荷____ ．若手的接触点 改在A端，情况又如何__负__电__荷_____ 。
作业
8、如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的
金属球,并相隔一定距离,其中A带正电a ,B不
保持不变.
BE
课堂练习 1、使一个物体带电的方式有三种，它们
是摩擦起电 、 感应起电 和 接触带电 ，在这三种 方式中，电荷既没有被创造，也没有被消灭， 只是从一个物体转移到另一个物体，或者从物 体的一部分移到另一部分，而且电荷的总量不 变，这个结论也被称之为 电荷守恒定律 定律。
2、将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触 后，在导体A中的质子数 （ C）
实验原理：
• 由：F=mg.tanθ ,显然可通过θ的变 化来现示出F的变化。
F
实验方法：
• 控制变量法
实验操作步骤：
• （1）.保持QA不变，让r改变，最终得 出F与 r的关系。
• （2）.保持r不变，让QA改变，最终得 出F与 QA的关系。
实验现象：
• （1）. QA 不变时：r变大，θ减小； r变小，θ增大。
2、对点电荷的理解：
（1）、点电荷是一个理想化的模型。
（ 实际上并不存在,与“质点”类 似）
（2）、能将带电体看成点电荷的 条件：
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

三、库仑的实验 1、实验装置：库仑扭秤 2、器材组成：细银丝、绝缘 架、带电的金属小球A和C、不 带电的小球B
思考：B球的作用是什么呢？
使A球在水平面内平衡
3、实验原理：A和C之间的作 用力使悬丝扭转，扭转的角度 和力的大小有一定的对应关系
4、实验方法：控制变量法
5、实验步骤：
探究F与r的关系：
1、下列说法中正确的是： A、点电荷是一种理想模型，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、根据库仑定律可知，当r 0 时,F ∞ 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：AD．
2、在真空中，一个电荷量为 2.0×10–9 C 的
点电荷类似于力学中的“质点” ，是一种理想化的 模型
4 库仑力的方向：在它们的连线上。
同种电荷
异种电荷
5.相互作用的两个点电荷，不论它们的电量 是否相等，它们受到的库仑力是一对作用力 和反作用力 6.（1）在计算时q1、q2只要代入大小， “+”、“-”号不要代入 （2）库仑定律只能计算库仑力的大小 ，方 向在连线上，还需进一步通过同种电荷排斥， 异种电荷吸引来确定
电量均分
AC
Q
A
Q 2
A
Q 2
C
Q 2
D
QA 4
条件：完全相同的小球
当电量不变时，F与距 离r的二次方成反比
1
F∝ r 2
当之间距离不变时，F与q、1
q2 的乘积成正比 F∝q1 q2
思想方法 1、小量放大思想 2、电荷均分原理
实验结论：库仑定律
三、库仑定律
• 1、 内容：真空中两个静止点电荷之间相互作用力，与 它们的电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次 方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
F库
究微观带电粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。
例4、两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大
于小球的直径）所带电量分别为Q1，Q2，现让它们 接触后再放回原处，那么它们的相互作用与原来相
比（ AC ）
A. 可能变大
B. 可能变小
C. 可能不变 D. 以上三种都可能存在
Q1
Q2
若电荷量相等则作用力不变。若电荷量不等，则作用力变大
电荷间这种相互作用力叫做静电力或库仑力。
• 2、表达式：
QQ
F k
1
2
r2
• 3其、适中用条件：： k叫静电力常量，k=9.0×109N·m2/C2
真空中静止点电荷
点电荷 ：当带电体间的距离比他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做带 电的点，叫做点电荷
拓展:两个相同的带电金属小球(两球距离远大于 小
球的直径）所带电量分别为Q1，Q2，现让它们接
触 后D再 放 回 原 处 ， 那 么 它 们 的 相 互 作 用 与 原 来 相
比
（
）
A. 可能变大 B. 可能变小
C. 可能不变 D. 以上三种都可能存在
Q1
Q2
例5、电荷守恒定律与库仑定律综合题
两个相同的金属小球Ａ、Ｂ，带等量同种电荷， 相距为r，现引入第三个相同的金属小球Ｃ，与 Ａ、Ｂ相互接触后再放回原来的位置上，则它们 间的库仑力为原来的（ Ｂ ）
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？
解：
Q Fr2 kq
8.1103 0.12 C 9.0109 2.0109
4.5 106 C
3、 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电与它们之间的万有引力F引 的比值？ (已知
第一章 静电场
1.2 库仑定律
同种电荷相互排斥、 异种电荷相互吸引。
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那些因素呢
二、探究影响电荷间相互作用力的因素
A是一个带正电的物体。
把系在绝缘丝线上的带正
电的小球分别系在P1、P2、 P3位置，比较相同的小球
A
在不同位置所受带电体的
（1）把另一个带电小球C插入 容器并使它靠近A时，记录扭转 的角度可以比较力的大小 （2)改变A和C之间的距离r， 记录每次悬丝扭转的角度，便 可找出F与r的关系
探究F与q的关系： 改变A和C的电量q1、q2，记
录每次悬丝扭转的角度，便可 找出F与q1、q2的关系
在库仑那个时代，还不知道怎么样测量 物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都 没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？
A. １/８
B. 3/８
C. １/9
D. 无法确定
思考1：两个相同的金属小球Ａ、Ｂ，带等量异种
电荷，相距为r,现引入第三个相同的金属小球Ｃ，
与Ａ、Ｂ相互接触后再放回原来的位置上，则它们
间的库仑力变为原来的（ Ａ）
A. １/８
B. 3/８
C. １/１
D. 无法确定
思考2：两个相同的金属小球，带电量之 比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放 回原来的位置上，则它们间的库仑力可能
质子的质量为1.67× 10-27kg，电子的质量为9.1×10-31kg）
解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为：
F电
k
q1q2 r2
F电 8.2108 N
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为：
F引
G
m1m2 r2
F 引 3.6 1047 N
F引 2.31039 小结：微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研
作用力的大小
思考一：这个力的大小通过什么可以比较出来？
思考二：你认为这个力的大小会与哪些因素有关？
思考三：多个因素影响的时候，我们一般会采用什 么方法进行研究？
一、探究影响电荷间相互作用力的因
素
小球受力
示意图
α
F G tanT源自•演示：F 偏角越大，G
力越大
结论：
1.带电量越大，偏角越大，力越大；带电量越小，力越小。 2.距离越近，偏角越大，力越大；距离越远，力越小。
实验定性（用文字语言进行相关描述）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
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（用 讨论电 数学公式语言进行相关描述） 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。