人教版高中物理选修3-1 第一章 第2节 库仑定律(共20张PPT)

1.2 库仑定律 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间 相互作用力的大小与那些因素有关呢？ 1.可能跟电荷电量有关 2.可能与两个电荷间的距离有关 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的因素 猜想： 实验方法：控制变量法 实验装置 观察现象： 电荷量 间距 q1 q2 改变距离 改变电量 二、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 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 想一想：B球的作用是什么呢？ 使A球在水平面内平衡 4、实验方法：控制变量法 5、实验步骤： 探究F与r的关系： （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 C Q A 电量均分 A C 2 Q A D 2 Q 条件：完全相同的小球 实验结论：带同种电荷的两球之间的斥力，与两球中心之间距离的平方成反比。 当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F∝1/r2 当间距不变时，F与 q1、q2的乘积成正比 F∝q1q2 三、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： K为静电力常量： K=9.0×109N·m2/C2 方向: 在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸. 计算大小时只将电荷量的绝对值代入. 三、库仑定律 1.真空中； 3.静止 两个静止的电荷 一个电荷静止，另一个电荷运动的情况 例如：原子核外电子绕核运动时，核对电子 的力同样遵循库仑定律 2.点电荷. 适用范围： 例.已知氢核的质量是1.67×10-27kg，电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内它们