电荷库仑定律的基础知识

《电荷库仑定律》知识清单一、电荷1、两种电荷自然界中只存在两种电荷：正电荷和负电荷。

用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷。

2、电荷的性质同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

3、起电方式（1）摩擦起电：通过摩擦使物体带电的方式。

不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同，当两个物体相互摩擦时，束缚电子能力弱的物体失去电子而带正电，束缚电子能力强的物体得到电子而带负电。

（2）感应起电：当一个带电体靠近导体时，导体中的自由电子会在带电体的电场作用下发生定向移动，使导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。

（3）接触起电：一个不带电的物体与一个带电的物体接触，电荷会从带电体转移到不带电的物体上，使两个物体带上同种电荷。

4、电荷守恒定律电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变。

5、元电荷电子所带的电荷量是最小的电荷量，这个最小电荷量叫做元电荷，用 e 表示，e ＝ 160×10⁻¹⁹ C。

任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。

二、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。

2、表达式库仑力的大小 F ＝ kq₁q₂/r²，其中 k 是静电力常量，k ＝ 90×10⁹N·m²/C²，q₁、q₂分别是两个点电荷的电荷量，r 是它们之间的距离。

3、适用条件（1）真空中；（2）点电荷。

点电荷是一种理想化的物理模型，当带电体的形状和大小对它们之间相互作用力的影响可以忽略时，可以把带电体看作点电荷。

4、库仑定律的理解（1）库仑定律揭示了静电场中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律。

（2）库仑力是一种“性质力”，与重力、弹力、摩擦力等一样，遵循牛顿第三定律。

库仑定律知识点：1、k = 9.0×10^9 Nm²/ C²2、库仑扭称实验用到的实验方法：微量放大、控制变量3、库仑定律计算时：力的大小与电性无关，所以把电荷的绝对值带入公式计算，电性只决定库仑力的方向。

4、球体带电体计算时，距离应该远大于球体半径。

5、多个库仑力同时存在时，要使用平行四边形定则。

典型例题：（1）多个电荷共存时库仑力的计算如图甲所示，在A、B两点分别放置点电荷Q1=+2×10-14C和Q2=-2×10-14C，在AB的垂直平分线上有一点C，且AB=AC=BC=6×10-2m．如果有一个电子静止在C点，它所受的库仑力的大小和方向如何？（2）割补法求非点电荷间的库仑力一个半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q的电荷,另一电量为+q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零,现在球壳上挖去半径为r(r<<R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受力的大小为_____________(已知静电力恒量k),方向______________.（3）库仑定律与电荷守恒定律的结合题（4）带电体在库仑力作用下的平衡问题真空中，在光滑的水平面上，有两个点电荷A和B,电荷量分别为+Q和+4Q，他们之间距离为L。

在何处放一个什么样的点电荷C可使c保持静止？A,B两个点电荷,相距40cm,电荷量分别为Q1和Q2,且Q1=9Q2,都是正电荷,若在AB连线上引入点电荷C,使A,B,C三个电荷都恰好处于平衡状态.试问：点电荷C是什么电荷应放在放在什么地方?（列方程组）（5）库仑定律与力学的结合问题此类型题偏难，暂时不讲。

练习题：1、两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为A．B．C． D．无法确定如图，光滑平面上固定金属小球A，用长L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x1，若两球电量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x2，则有（）Q1e（2）因为电荷均匀分布，所以可知小圆孔带电量为，假设不挖去小孔，则电荷受力平衡，合外力为零，现在挖去小孔，则点电荷受力大小，根据库仑定律可得，，方向由球心指向小孔中心故答案为：,由球心指向小孔中心（3）A/C练习题：1，当没有远大于半径时，不能看成点电荷，如果同种电荷距离大于3R，异种电荷距离小于3R电场强度1、静止电荷产生的电场叫静电场。

高二物理电学基础知识点电学是一门基础的物理知识，今天小编给大家整理了一下高中物理知识点高二物理电学基础知识点，希望能对同学们的物理学习有所帮助。

高二物理电学基础知识点一、电场基本规律1、库仑定律(1)定律内容：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，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

(2)表达式：k=9.0×109N?m2/C2——静电力常量(3)适用条件：真空中静止的点电荷。

2、电荷守恒定律：电荷守恒电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。

(1)三种带电方式：摩擦起电，感应起电，接触起电。

(2)元电荷：最小的带电单元，任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，e=1.6×10-19C——密立根测得e的值。

二、电场能的性质1、电场能的基本性质：电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。

2、电势φ(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。

(2)定义式：φ——单位：伏(V)——带正负号计算(3)特点：○电势具有相对性，相对参考点而言。

但电势之差与参考点的选择无关。

○电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。

○电势的大小由电场本身决定，与Ep和q无关。

○电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。

(4)电势高低的判断方法○根据电场线判断：沿着电场线电势降低。

φA>φB○根据电势能判断：正电荷：电势能大，电势高;电势能小，电势低。

负电荷：电势能大，电势低;电势能小，电势高。

结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。

3、电势能Ep(1)定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的能量。

电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。

库仑定律公式及内容库仑定律是电磁学中最基本的定律之一，描述了两个点电荷之间的相互作用力与它们的电荷量和它们之间的距离的关系。

库仑定律可以用数学公式表示如下：\[F=\frac{k\cdot q_1\cdot q_2}{r^2}\]其中，F表示两个电荷之间的相互作用力，k是库仑常量，q1和q2分别是两个电荷的电荷量，r是两个电荷之间的距离。

库仑定律是通过对电荷的性质进行实验观察总结出来的，它揭示了电荷量相同的两个点电荷之间的相互作用力于它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

根据库仑定律，如果两个电荷都是正电荷或都是负电荷，它们之间的作用力是吸引力；如果两个电荷一个为正电荷一个为负电荷，它们之间的作用力是斥力。

库仑定律与万有引力定律具有相似性。

它们都是属于中心力场的定律，即只与两个物体之间的距离有关。

不同的是，库仑定律描述的是两个电荷之间的相互作用力，而万有引力定律描述的是两个物体之间的相互引力。

库仑定律的重要性在于它为电磁学的其他定律和原理提供了基础。

例如，由库仑定律可以推导出电场的概念和分布电荷的电场。

库仑定律也是电磁感应和电磁波等现象的基础。

库仑定律的应用广泛。

在物理学和化学的研究中，库仑定律用于计算和解释电荷间的相互作用力和引力。

在工程学中，库仑定律用于电力系统设计和电荷分布的分析。

在生物学中，库仑定律被用于研究细胞内和分子间的相互作用力等。

需要注意的是，库仑定律只适用于两个点电荷之间的相互作用力计算。

在实际情况中，电荷分布一般是连续的，并不是离散的点电荷。

对于连续电荷分布的情况，需要使用积分来计算相互作用力。

总之，库仑定律是电磁学中最基本的定律之一，描述了两个点电荷之间相互作用力与它们的电荷量和它们之间的距离的关系。

它具有重要的理论和实际应用价值，为电磁学提供了基础。

电荷与库仑定律电荷是物质所带的属性之一，它是描述物体间相互作用的基本概念。

库仑定律是描述电荷间相互作用的定律，它对于电磁现象的研究具有重要意义。

一、电荷的基本概念与性质电荷是物质所带的基本属性，可分为正电荷和负电荷两种。

正电荷是指离子、原子或物体缺少电子而带有的电荷，负电荷则是指电子过剩而带有的电荷。

同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引，这是电荷相互作用的基本规律。

二、库仑定律的基本表述库仑定律是由法国物理学家库仑于18世纪末提出的，它描述了电荷间相互作用的力与距离的关系。

根据库仑定律，电荷间的力与它们之间的距离成正比，与它们的电量大小成正比，成反比于真空介电常数。

库仑定律可以用以下公式来表示：F = k * (|q1 * q2|) / r²其中，F代表电荷间的作用力，k是一个常数，其值由真空介电常数确定，q1和q2分别代表两个电荷的电量，r是它们之间的距离。

三、库仑定律的应用1. 电荷与物体间的相互作用库仑定律不仅适用于点电荷，也适用于带电体与其他物体之间的相互作用。

当一个带电体靠近不带电的物体时，由于电荷的作用，两者之间会产生相互吸引或者相互排斥的力。

这种效应在日常生活中经常出现，例如梳头发之后，梳子上的静电会将头发吸附起来。

2. 电荷在电场中的运动电场是由电荷引起的一种物理现象，描述了电荷受力的性质。

根据库仑定律，一个电荷在电场中受到的力与电场强度和电荷自身的值有关。

利用库仑定律可以计算电荷在电场中的受力情况，进而研究电荷的运动规律。

3. 电荷与电流的关系电流是单位时间内电荷通过的某一截面的量度，它与电荷之间存在着密切的关系。

根据库仑定律，电流的大小与电荷的移动速率和电荷的数量是相关的。

通过研究库仑定律，可以得到电流和电荷之间的定量关系，进而理解电路中电荷运动的规律和电流的特性。

四、库仑定律的实验验证与应用为了验证库仑定律的正确性，科学家们进行了一系列的实验。

其中著名的实验之一是居里夫人通过用精密电子秤测量静电力的实验。

电荷与库仑定律电荷是物理学中的基本概念之一，它描述了物质中所存在的原子和分子带有的电性质。

库仑定律则是描述了电荷之间相互作用的规律。

本文将介绍电荷的性质以及库仑定律的定义和应用。

一、电荷的性质电荷可以分为正电荷和负电荷。

正电荷表示带有正电的粒子，负电荷则表示带有负电的粒子。

根据电荷之间的相互作用规律，同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引。

在自然界中，电荷的存在是普遍的现象。

原子中的负电子和正电子就是带有电荷的粒子。

电荷还可以通过摩擦、感应等方式转移。

电荷的量的单位是库仑（Coulomb），正电荷和负电荷的数量一般是相等的，相互抵消。

二、库仑定律的定义库仑定律是描述电荷之间相互作用的规律，其数学表达式如下：F = k * (|q1| * |q2|) / r^2其中，F表示电荷之间的相互作用力，k为电磁力常量，q1和q2分别表示两个电荷的量，r表示两个电荷之间的距离。

根据库仑定律可知，当两个电荷的量增大时，它们之间的作用力也会增大；当两个电荷之间的距离减小时，它们之间的作用力也会增大。

三、库仑定律的应用库仑定律在物理学和工程中有广泛的应用，以下列举几个常见的应用场景。

1. 静电力的计算库仑定律可以用来计算在给定电荷量和距离条件下的静电力。

例如，当我们知道两个电荷的量和距离时，可以通过库仑定律计算出它们之间的相互作用力。

2. 电场的计算根据库仑定律，我们可以计算出电场的强度。

电场是描述电荷对周围空间的影响力的物理量。

根据库仑定律，可以计算出某一点空间中的电荷对该点的电场强度。

3. 电荷的移动与聚集在电子学和电力工程中，我们需要了解电荷的移动与聚集情况。

通过库仑定律，可以计算出电荷在不同情况下的受力情况，从而推断电荷的移动和聚集情况。

4. 静电场的影响和防护静电场的存在会对周围环境产生一定的影响，有时候还会对设备和人体带来危险。

通过运用库仑定律，可以计算出静电场的分布情况，并采取相应的防护措施，以保障设备和人员的安全。

库仑定律知识点总结哎呀，我的天呐！今天让我来给大家讲讲库仑定律，这可真是个神奇又有趣的知识呢！先来说说库仑定律是啥吧。

它就像是两个小磁球之间的吸引力或者排斥力的规则。

你想想，要是有两个带电荷的小球，它们之间的力可不是随便来的，而是有规律的，这规律就是库仑定律啦！比如说，有两个带正电的小球，它们就会互相排斥，就像两个爱生气的小朋友，谁也不想靠近谁。

那这个排斥力的大小是由啥决定的呢？这可就有讲究啦！首先，和它们带的电荷量有关。

电荷量越多，就好像小朋友的脾气越大，排斥力也就越强。

这难道不神奇吗？你说要是电荷量变得超级多，那这排斥力得多大呀？其次，还和它们之间的距离有关。

距离越远，就好像两个小朋友隔得老远，互相影响就小啦，力也就变小了。

这是不是跟我们生活中离得远的人关系就不那么亲密有点像？那库仑定律的公式呢，就像是一个神奇的魔法咒语，F=k*q1*q2/r² 。

这里的F 就是它们之间的力，k 是个常数，q1 和q2 是两个电荷的大小，r 就是它们之间的距离。

老师给我们讲的时候，还举了好多例子。

比如说，一个带2 库仑电荷的小球和一个带3 库仑电荷的小球，它们相距5 米，那它们之间的力就能算出来啦！同学们都在下面认真听，还不停地做笔记。

有的同学皱着眉头，好像在想：“这也太难了吧！”有的同学眼睛发亮，兴奋地说：“我懂啦，我懂啦！”我一开始也觉得有点晕乎，这一堆数字和字母，咋就决定了两个小球之间的力呢？但是后来，我多做了几道题，多琢磨了琢磨，嘿，还真就搞明白了！库仑定律可不光是在课本里有用，在生活中也有好多地方能看到它的影子呢！比如说，雷电的时候，云层里的电荷不就是遵循这个定律在活动吗？总之，库仑定律虽然有点复杂，但是只要我们认真学，多思考，就一定能掌握它！它就像是一把钥匙，能帮我们打开电学世界的大门，让我们看到更多神奇的现象和知识。

怎么样，你是不是也觉得库仑定律很有趣啦？。