内容正文:
9.2 库仑定律
第二课时 库仑定律的理解与应用
第九章 静电场及其应用
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学习目标及任务
1.理解库仑定律的内涵和适用条件,能够应用库仑定律计算点电荷间的静电力。
2.会利用力的合成的知识解决多个电荷间的相互作用问题
定性研究
定量研究
1.真空中;2.静止; 3.点电荷.
【复习回顾】
【例题1】氢原子核(即质子)的质量是 1.67×10-27kg ,电子的质量是 9.1×10-31kg , 在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢核与其核外电子之间的库仑力和万有引力。
解: 按库仑定律计算,电子和质子之间的静电力为
计算时不带电性
一、库仑力和万有引力
例题1. 氢原子核(即质子)的质量是 1.67×10-27kg ,电子的质量是 9.1×10-31kg , 在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢核与其核外电子之间的库仑力和万有引力。
应用万有引力定律, 电子和质子之间的万有引力为
一、库仑力和万有引力
氢原子核和电子之间的静电力远大于万有引力。研究微观粒子的相互作用时,经常忽略万有引力。
一、库仑力和万有引力
对于一般的带电体,静电力也比万有引力大得多,因此研究两个带电体间的相互作用时也忽略万有引力.
一般带电体受到的重力是它和巨大地球之间的万有引力,通常都比较大,所以就不能忽略.如:带电小液滴,带电小球等
而基本粒子像电子、质子、原子核等,因为其本身质量非常小,即使与地球之间的万有引力也很小,所以基本粒子受到重力往往也很小,所以基本粒子往往可忽略不计.
通过以上对静电力和万有引力的研究讨论,请比较库仑定律和万有引力定律有哪些相似和不同之处?
相似处
不同处
当带电球体的大小、形状不可以忽略时,是否可以看做是集中在球心位置的点电荷?
思考问题
分两种情况
(1)带电球体为绝缘体,由于绝缘体内部没有自由电荷,所以带电后电荷不会自由移动,可以看成均匀带电的球体,库仑定律适用。
二、带电球体之间的静电力
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二、带电球体之间的静电力
分两种情况
(2)带电球体为导体,球体内部有自由移动电荷,两个相互靠近的带电导体球,由于电荷间的相互作用,带电球体的电荷移动重新分布,球体的带电中心将偏离球