人教版选修3－1　1.2 库仑定律(共27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哪些因素有关呢？ 猜想：电荷量的大小和两电荷之间的距离； 实验：如何判断电荷之间相互作用力的大小变化？ 结论：随着电荷量的增大而增大，随着电荷之间的距离的增大而减小； 我们学过万有引力，知道万有引力随着物体质量的增大而增大，随着物体之间的距离的增大而减小；这使得科学家们(卡文迪许和普利斯特)猜想：电荷之间的作用力和万有引力具有相似的形式，即带电物体之间的相互作用力，与他们电荷量的乘积成正比，与他们之间距离的二次方成反比。法国学者库仑通过库仑扭称实验对这一猜想进行验证。 一、探究影响电荷间相互作用力的因素 二、库仑的实验 实验装置：库仑扭秤 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 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 实验方法：控制变量法 实验步骤：探究F与r的关系：探究F与q的关系： 1.B球的作用是什么呢？ 使A球在水平面内平衡 2.如何探究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)控制A、C电量不变，改变A、C之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，找出F与r的关系 3.如何探究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？我们知道，两个相同的金属小球，一个带电，一个不带电，互相接触后，电荷量平均分配，库仑就是用类似的方法，把带电小球的电荷量q分成q/2,q/4,q/8....通过比例关系最终得出库仑定律 三 库 仑 定 律 真空中两个静止点电荷的相互作用力跟它们所带电量的乘积成正比，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。 静电力或库仑力 k叫静电力常量， k=9.0×109N·m2/C2 大小：计算时只将电荷量的绝对值代入 方向：同种电荷相斥,异种电荷相吸. 条件：真空、静止、点电荷 内 容 表达式 注 意 四、点电荷(理想化的模型，实际上并不存在) 当带电体之间的距离比它们自身的大小大的多，以至带电体的形状、大小以及电荷在其上的分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略不