内容正文:
库 仑 定 律
高二年级 物理
知识回顾
起电的方法----摩擦起电、接触起电、感应起电
起电的实质---电荷发生了转移
规律---电荷的总量是守恒的
电荷之间的相互作用力---
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
探究引入
请同学观看下面的视频,观察电荷之间的相互作用力受哪些因素所影响?
探究1---影响电荷间相互作用力的因素
资料
电荷间距离不变的情况下,电荷量越大,作用力越大
实验表明:
探究2---影响电荷间相互作用力的因素
资料
电荷量不变的情况下,距离越小,作用力越大
实验表明:
1.电荷间距离不变的情况下,电荷量越大,作用力越大。
2.电荷量不变的情况下,距离越小,作用力越大。
一、电荷间的作用力
教学过程
库仑
(Coulomb 1736-1806): 法国物理学家
法国物理学家库仑在1785年用精确的实验研究了电荷之间的作用力
二、库仑的实验
资料
扭秤实验
二、库仑的实验
资料
(1)探究F与q的关系
1.实验方法:控制变量法
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 ∝
二、库仑的实验
F
资料
q1
q2
q2
q1
q1q2
q1
q2
(2)探究F与r的关系
1.实验方法:控制变量法
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∝
二、库仑的实验
是否会与万有引力的表达形式相似
?
资料
利用扭秤,将微观力进行放大,并且通过平衡杆和细银丝的形变将电荷之间的力转化细银丝的形变力。
在探究F与q的关系的过程中,充分利用了电荷守恒和对称的思想。
2.实验思想
二、库仑的实验
1.内容:真空中两个静止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。这种电荷之间的相互作用力叫做静电力或库仑力。
2.公式:
3.适用条件:⑴ 真空 ⑵ 静止点电荷
4.点电荷:是一种理想模型。当带电体间的距离比它们自身大小大得多时,带电体可视为点电荷。
三、库仑定律
k = 9.0×109 N·m2/C2
5.库仑定律的正确理解
(1)库仑定律只适用于计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力;空气中两点电荷间的相互作用力也可以近似用库仑定律计算。