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1、第二节 库仑定律第1页，共15页，编辑于2022年，星期二同种电荷相互排斥同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引异种电荷相互吸引 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间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决定于那些因素呢？相互作用力的大小决定于那些因素呢？猜想猜想第2页，共15页，编辑于2022年，星期二探究影响电荷间相互作用力的因素探究影响电荷间相互作用力的因素演示演示实验表明：实验表明：电荷之间的作用力电荷之间的作用力（1）随电荷量的增大而增大）随电荷量的增大而增大（2）随距离的增大而减少）随距离的增大而减少 第3页，共15页，编辑于2022年，星期二库仑定律库仑定律 真空中两
2、个静止点电荷之间的相互作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。向在它们的连线上。大小：其中其中K K叫静电力常量：叫静电力常量：k=9.010k=9.0109 9NmNm2 2/C/C2 2适用范围：适用范围：1.1.真空中；真空中；2.2.点电荷点电荷.电荷间相互作用力叫做电荷间相互作用力叫做静电力静电力或或库仑力库仑力.第4页，共15页，编辑于2022年，星期二点电荷点电荷 1 1、在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本身、在研究带电
3、体间的相互作用时，如果带电体本身的线度远小于它们之间的距离带电体本身的大小，的线度远小于它们之间的距离带电体本身的大小，对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说可把带电对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说可把带电体视为一几何点，并称它为点电荷。体视为一几何点，并称它为点电荷。2 2、点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了、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。简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模型。3 3、点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也、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可以很大。点电
4、荷这个概念与力学中的“质点质点”类类似。似。第5页，共15页，编辑于2022年，星期二思考题思考题 两个靠近的带电球体，是否可以看两个靠近的带电球体，是否可以看出是集中在球心位置的点电荷？出是集中在球心位置的点电荷？如果是两个球形带电如果是两个球形带电导体导体：不可以不可以如果是两个如果是两个电荷分布均匀电荷分布均匀的带电的带电球体球体 可以可以第6页，共15页，编辑于2022年，星期二课堂训练课堂训练 1 1、关于点电荷的下列说法中正确的是：、关于点电荷的下列说法中正确的是：A.A.真正的点电荷是不存在的真正的点电荷是不存在的 B.B.点电荷是一种理想模型点电荷是一种理想模型 C.C.足够小
5、的电荷就是点电荷足够小的电荷就是点电荷 D.D.一个带电体能否看成点电荷，不是看它的一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计的问题的影响是否可以忽略不计A B D A B D 第7页，共15页，编辑于2022年，星期二课堂训练课堂训练2 2、下列说法中正确的是：、下列说法中正确的是：A.A.点电荷就是体积很小的电荷点电荷就是体积很小的电荷B.B.点电荷就是体积和带电量都很小点电荷就是体积和带电量都很小 的带电体的带电体C.C.根据根据 可知，当可知，当r 0 r 0 时，时，F F D.D.静电
6、力常量的数值是由实验得到的静电力常量的数值是由实验得到的D D 第8页，共15页，编辑于2022年，星期二1.F1.F与与r r有关有关 库仑的实验库仑的实验研究方法研究方法：控制变量法控制变量法.库仑扭秤1 库仑扭秤3 结论：保持两球上的电量不变，改变两球之结论：保持两球上的电量不变，改变两球之间的距离间的距离r r，从实验结果中库仑得出静电力，从实验结果中库仑得出静电力与距离的平方成反比，即与距离的平方成反比，即 F1/r F1/r2 2第9页，共15页，编辑于2022年，星期二2.F2.F与与q q有关有关 库仑扭秤1 库仑扭秤2 库仑的实验库仑的实验结论：保持两球间的距离不变，改变两球
7、的结论：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，即量的乘积成正比，即 F q F q1 1q q2 2第10页，共15页，编辑于2022年，星期二 从例题可以看出：从例题可以看出：电子和质子的静电力电子和质子的静电力是它们间万有引力的是它们间万有引力的2.3102.3103939倍倍.正因如正因如此此,以后在研究带电微以后在研究带电微粒间相互作用时粒间相互作用时,经常经常忽略万有引力忽略万有引力.第11页，共15页，编辑于2022年，星期二图1.2-3第12页，共15页，编辑于2022年，星期二小小 结结1 1
8、、内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力、内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电跟它们的电荷量的乘积成正比荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方作用力的方向在它们的连线上向在它们的连线上.2 2、公式：、公式：3 3、适用条件：、适用条件：真空真空 点电荷点电荷4 4、点电荷：是一种理想模型、点电荷：是一种理想模型.当带电体的线度比起相互作用的当带电体的线度比起相互作用的距离小很多时距离小很多时,带电体可视为点电荷带电体可视为点电荷.k=9.010k=9.0109 9NmNm2 2/C/C2 2第13页，共15页，编辑于2022年，星期二再见再见第14页，共15页，编辑于2022年，星期二