人教版高中物理选修3—1第1章第2节库仑定律教学(15张PPT)

库仑定律 人教版高中物理选修3—1 第1章第2节 知识目标： 1.知道点电荷的概念，理解并掌握库仑 定律的含义及其表达式； 2.会用库仑定律进行有关的计算； 3.知道库仑扭秤的原理。 探究活动：思考与猜想 影响两点电荷间作用力的因素： 实验表明，电荷之间的作用力随着电荷 量的增大而增大，随着距离的增大而减小。 距离和电荷量 库仑的实验 库伦做实验用的装置 叫做库伦扭秤。如图，细银 丝的下端悬挂一根绝缘棒， 棒的一端是一个带电的金属 小球A，另一端有一个不带 电的球与A球的重力平衡。 当把另一个带电的小球C插 入容器并使它靠近A时，A 和C之间的作用力使悬丝扭 转，通过悬丝扭转的角度可 以比较力的大小。 1、保持A、C两球的 带电量不变，改变A、C之 间的距离r，记录每次悬丝 扭转的角度，便可以找到 力F与距离r的关系。 2、保持A、C两球之 间的距离r不变，改变A、 C的带电量q1和q2，记录每 次悬丝扭转的角度,便可以 找到力F与q1和q2的关系。 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。 库仑定律 点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模型。点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。 点电荷: 如果存在两个以上的点电荷，那么每 个点电荷要受到什么力？ 两个点电荷之间的作用力不因第三个 点电荷的存在而有所改变。因此，两个或 两个以上点电荷对某一个点电荷的作用 力，等于各点电荷单独对这个电荷的作用 力的矢量和。 【例1】已知氢核（质子）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。试比较氢核与核外电 子之间的库伦力和万有引力。 从例题可以看出：电子和质子的静电力是它们间万有引力的2.3×1039倍。正因如此，以后在研究带电微粒间相互作用时，经常忽略万有引力。 【例2】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，求它们所受的库伦力。 布置作业 $$