9.2库仑定律 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

9.2 库仑定律 第九章 静电场及其应用 ②可能与电荷的带电量有关 ①可能与电荷之间的距离 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，那排斥力和吸引力与哪些因素有关？ 甲 乙 丙 一、探究影响电荷之间作用力的因素 控制变量法 q1 q2 + P1 C + 观察小球偏离竖直方向的夹角大小，对应两球间静电力的大小。 小球受力示意图 偏角越大，力越大 T G F α F G 点电荷 小球的形状和大小及电荷分布对受到的力有没有影响，是否可以忽略？ 有影响。当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看作带电的点，叫作点电荷。 理想模型——质点 现象： （1）电荷量q保持不变，距离r增大，F减小。 （2）距离r保持不变，电荷量q增大，F增大。 猜想：电荷间的作用力会不会与万有引力有同样的形式 库仑的实验 库仑定律 1、内容：真空中两个静止的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。 2、表达式： k叫静电力常量 k=9.0×109N·m2/C2 适用范围：1.真空中； 2.静止的点电荷. 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力 1、计算时q1、q2只代入大小“+”、“-”号不要代入 2、库仑定律只能计算力的大小 ，方向在其连线上，还需进一步通过同种电荷排斥，异种电荷吸引来确定 3、多个库仑力（静电力）合成和分解时遵守平行四边形定则。 库仑定律 + + q1 q2 r — — F斥 F斥 F斥 F斥 + — F引 F引 当堂训练 两个放在绝缘上的相同金属球A、B，相距d，球的半径比d小得多，分别带有电荷3q和q，A球受到的库仑引力大小为F。 （1）B球受到的库仑引力为 。 （2）若保持球A、B的电荷量不变，电荷间的距离增大为原来的2倍，电荷间的作用力为 。 （3）若保持球A、B间距离不变，电荷量都增大为原来的2倍，电荷间的作用力为 。 F F/4 4F 当堂训练 真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+2×10-6C，求它们各自所受的库仑力。 q1 q3 q2 三个点电荷的受力情况都相同，以q3为例 q3受到大小相同的库仑力F1和F2 方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外 F1 F2 F 完成课后题第4题 三个不固定的带电小球要使它们每一个都受力平衡应该满足什么要的关系？三角形还是直线呢？电荷是同种电荷还是异种电荷？ 思考 11 三点平衡 C A B 问题1：三球平衡，C球带正电还是负电？ C A B C A B 两侧是同种电荷，中间是异种电荷 结论1：两同夹异 若C带正电，A、B不能平衡 三点平衡 问题2：A和B、C电荷量的大小关系？ C A B r1 r2 qc qA qB C FBC FAC FAB FCB B 两侧电荷量大，中间电荷量小 结论2：两大夹小 受力分析 三点平衡 C A B r1 r2 qc qA qB 问题3：r1、r2与B、C的电量关系？ FCA FBA A 中间电荷靠近电荷量较小的 三个自由电荷平衡的规律:三点共线、两同夹异、两大夹小、近小远大。 当堂训练 如图所示，三个点电荷q1、q2、q3，固定在一直线上，q2与q3距离为q1与q2距离的2倍，每个点电荷所受静电力的合均为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1：q2：q3为（ ） A. -9:4:(-36) B. 9:4:36 C. -3:2:(-6) D. 3:2:6 ● ● ● q1 q2 q3 A 当堂训练 在一条直线上有两个相距 0.4m 的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态。则C应带什么性质的电荷，电荷量为多少？ 孔隆教育 http://mykonglong.taobao.com 孔隆教育 http://mykonglong.taobao.com 16 感谢观看 Lavf57.58.101 $$