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1、第二节库仑定律第一课时讲课用本讲稿第一页，共十四页 库仑（库仑（库仑（库仑（Charlse-Augustin Charlse-Augustin de Coulomb 1736-1806de Coulomb 1736-1806），），），），汉语译为：查利汉语译为：查利汉语译为：查利汉语译为：查利 奥古斯奥古斯奥古斯奥古斯丁丁丁丁 库仑。库仑。库仑。库仑。法国法国法国法国工程师、工程师、工程师、工程师、物理学家物理学家物理学家物理学家。17361736年年年年6 6月月月月14 14 日生于法国昂古莱姆。日生于法国昂古莱姆。日生于法国昂古莱姆。日生于法国昂古莱姆。18061806年年年年8 8月
2、月月月2323日在日在日在日在巴黎巴黎巴黎巴黎逝世。逝世。逝世。逝世。电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力本讲稿第二页，共十四页物理选修物理选修3-1第一章第一章 静静 电电 场场第二节库伦定律第二节库伦定律第一课时第一课时本讲稿第三页，共十四页实验表明：实验表明：电荷之间的作用力与电荷量、距离有关。电荷之间的作用力与电荷量、距离有关。库仑定律1.swf本讲稿第四页，共十四页库仑扭秤本讲稿第五页，共十四页1.F1.F与与r r的关系的关系 一、库仑的实验一、库仑的实验研究方法：控制变量法.库仑扭秤1.avi库仑扭秤3.avi结论：保持两球上的电量不变，改变两球之
3、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与，从实验结果中库仑得出静电力与距离的平方成反比，即距离的平方成反比，即 F1/r F1/r2 2本讲稿第六页，共十四页2.F与与q的关系的关系库仑扭秤1.avi库仑扭秤2.avi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 q1q2本讲稿第七页，共十四页二、库仑定律二、库仑定律1、真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，、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，
4、作用力的方向在它们的连线的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。上。大小：大小：2、适用条件：、适用条件：1.真空；真空；2.点电荷点电荷.其中其中K叫静电力常量：叫静电力常量：k=9.0109Nm2/C2点电荷电量（点电荷电量（点电荷电量（点电荷电量（C C）点电荷间距离（点电荷间距离（点电荷间距离（点电荷间距离（m)m)本讲稿第八页，共十四页1、带电体的形状、大小及电荷分布状况对相互、带电体的形状、大小及电荷分布状况对相互作用力的影响可以忽略不计时，可以看做点电荷。作用力的影响可以忽略不计时，可以看做点电荷。2、点电荷是一个理想化的模型。、点电荷是一个理想化的模型。3、点电荷本身的线度
5、不一定很小，它所带的电、点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大。量也可以很大。对点电荷的理解：本讲稿第九页，共十四页思考题思考题 两个靠近的带电球体，是否可以看两个靠近的带电球体，是否可以看成是集中在球心位置的点电荷？成是集中在球心位置的点电荷？2）如果是两个球形带电）如果是两个球形带电导体导体(电荷分布电荷分布不均匀不均匀)：不可以不可以1）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 可以可以本讲稿第十页，共十四页 例：已知氢核（质子）质量例：已知氢核（质子）质量1.6710-27kg电子的电子的质量是质量是9.110-31kg，在氢原子内它们之间的最短距
6、，在氢原子内它们之间的最短距离为离为5.310-11 m。试比较氢核与核外电子之间的库仑。试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。力和万有引力。微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研究微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研究微观粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。微观粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。另外另外,二者的性质也不同。二者的性质也不同。本讲稿第十一页，共十四页巩固练习巩固练习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、真正的点电荷是不存在的、真正的点电荷是不存在的B、点电荷是一种理想模型、点电荷是一种理想模型C、足够小（如体积小于、足够
7、小（如体积小于1）的电荷就是）的电荷就是点电荷点电荷D、一个带电体能否看成点电荷，不是看、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它的尺寸大小，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究的问题的影响是否可以忽略不计答案：答案：ABD 本讲稿第十二页，共十四页2、下列说法中正确的是：、下列说法中正确的是：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.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.根据根据 可知，当可知，当r 0 时，时，F D.静电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答案：答案：D 本讲稿第十三页，共十四页3、两个半径为、两个半径为0.3m的金属球，球心相距的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带放置，当他们都带1.5105 C的正电时，相的正电时，相互作用力为互作用力为F1，当它们分别带，当它们分别带+1.5105 C和和1.5105 C的电量时，相互作用力的电量时，相互作用力为为F2,则（则（）AF1=F2 BF1 F2 CF1 F2 D无法判断无法判断 答案：答案：B本讲稿第十四页，共十四页