1.2库仑定律的应用
1、内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟 它们的电荷量的乘积成正比,跟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. 2、公式： k=9.0×109N· 2/C2 m 3、适用条件：⑴ 真空 ⑵ 点电荷 4、点电荷：是一种理想模型.当带电体的线度比起相 互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷.
二、含库仑力的共点力的平衡
分析方法与力学相同 (1)确定研究对象 (2)受力分析 (3)三角形法或正交分解 (4)运用平衡条件
典型例题
例2.（导学案练习6）： 两个点电荷分别固定于左右 两侧，左侧电荷带电荷量为＋Q1，右侧电荷带电荷量 为－Q2，且Q1＝4Q2，另取一个可自由移动的点电荷q， 放在＋Q1和－Q2的连线上，欲使q平衡，则q的带电性 质及所处位置可能为( ) A．负电，放在Q1的左方 B．负电，放在Q2的右 方 C．正电，放在Q1的左方 D．正电，放在Q2的右方
l2 l1
q1
l1
q2
l2
q3
＋Q1
-Q2
2、如图在正方形的三个顶 q? 点处各固定一个点电荷Q 1、 Q2,电性如图，则在另一个 顶点再放一个q电荷，要使 q静止，Q1、 Q2 的大小关系 如何？q的电荷量和电性能 ＋Q1 不能确定？
2 Q1 Q2 4
3、 如图，质量均为m的三个带电小球A、B、 C，放置在光滑的绝缘水平面上，彼此相隔 的距离为L，（L比球半径r大的多），B球 带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q,若在 C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三 球始终保持L的间距运动，求 （1）F的大小？ （2）C球所带电量为多少？带何种电荷？
+4Q A 答案：BD -Q B
结论：
1、两点电荷A、B固定，引入第三个点电荷C，使第三 个点电荷处于平衡状态：
（1）若A、B带同种电荷，则C应放在A、B之间；且 靠近带电量小的；对C的电量、电性无要求。（同中 近小）
（2）若A、B带异种电荷，则C应放在A、B连线的延 长线上；且靠近带电量小的；对C的电量、电性无要求。
答案：B
例4．（导学案练习5）如图所示，带电荷量分别
为＋q和＋4q的两点电荷A、B，相距L，求在 何处放一个什么性质的电荷，才可以使三个电 荷都处于平衡状态？
结论：
两个可自由移动的点电荷A、B，引入第三个点电荷C，使 三个点电荷处于平衡状态：
结论：（1）三电荷共线（2）两大夹小（3）两同夹异
课后练习： 1： A、B两个点电荷，相距为r，A带有9Q的 正电荷，B带有4Q的正电荷 （1）如果A和B固定，应如何放置第三个点电 荷C，才能使此电荷处于平衡状态？此时对C 的电性及电量q有无要求？ （2）如果A和B是自由的，又应如何放置第三 个点电荷，使系统处于平衡状态？此时对第 三个点电荷C的电量q的大小及电性有无要求？ A B
B
三、含库仑力的动力学问题
运用牛顿第二定律结合运动学公式求解
例7．（导学案练习8）：如图所示，在光滑绝缘 的水平面上，固定着质量相等的三个小球a、b、 c，三球在一条直线上，若释放a球，a球初始加 速度为－1 m/s2(向右为正)，若释放c球，c球初 始加速度为3 m/s2，当释放b球时，b球的初始加 速度应是多大？
α α
1
2
m1
m2
例6 ：（导学案巩固6）如图所示，用两根绝缘丝线挂着 两个质量相同、均不带电的小球A和B，此 时上、下丝线的张力分别为FA、FB；如果 使A带正电，B带负电，上、下丝线的张力 FA__________，FB___________。 不变 变小
（填“变大”、 “变小”或“不变”）
A
A +
6q
B
-3q
C +
QC
F
q2 F 3ma 18k 2 L
Q＝8q 正电荷
4、光滑水平面有A、B两个带电小球，A 的质量是B的质量的2倍，将两球由静 止释放，初始A的加速度为a,经过一段 时间后，B的加速度也为a，速度大小 为v，此时，A的加速度为 a/2 .
+
9Q q
-
+
4Q
典型例题 例5：两个分别用长为L的绝缘细线悬挂于同一点 的相同球形导体，带有同种等量电荷（可视为点 电荷）。由于静电斥力，它们之间的距离为r。已 知每个球形导体的质量是m，夹角为30o 求：他们所带的电荷量q
T F
mg
练习：两绝缘细线分别系着a、b两个小球 ，并悬挂在Ｏ点，当两个小球静止时，它 们处于同一水平面上，此时<1 > <2，则: A、则两个小球哪个质量大？ Ｂ、线的拉力哪个大？
小结：
1.用对称法计算库仑力（割补法） 2.库仑力作用下的平衡：受力分析，平衡条件 三个都平衡：两大夹小，两同夹异 3。库仑力与牛顿第二 q3 分别表示在一条直线上的三个点电荷， q 已知 q1 , q2 之间的距离为 l1 ， 2 , q3之间的距离为 l 2 ，且每 个电荷都处于平衡状态。 （1）如果 q2 为正电荷，则 q1 为 负 电荷，q3 为 负 荷。 q1 , q2 , q3三者的大小之比是 ( l1 l2 )2 :1: ( l1 l2 ) 2 （2）
5、注意点：（１）大小、方向 （２）符合牛顿第三定律 （３）库仑力的运算与一般力相同
1.2
第二课时：库仑定律的应用
学习目标： 1.会用对称法计算库仑力 2.会解决库仑力作用下的平衡 3.会解决库仑力与牛顿第二定律的结合的应用
一、用对称法计算库仑力 例1．（导学案练习7）：如图所示，半径为R的绝缘 球壳上均匀地带有电荷量为＋Q的电荷，另一电荷量 为＋q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷 受力为零，现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小 圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为多 少？方向如何？(已知静电力常量k)
（异延近小）
典型例题
例3：两个可自由移动点电荷A、B，A电荷带正 电Q，B带负电-3Q，另取一个可以自由移动的点 电荷C，欲使点电荷A、B、C处于平衡状态 （ ） A、C为正电荷，且方于B的右方
B、C为负电荷，且方于A左方
C、C为正电荷，且放于A、B之间
Q · A
-3Q · B
D、C为正电荷，且放于A的左方
库仑定律2
1.2.2库仑定律的应用[学习目标]1.熟练掌握库仑定律及其应用。
2.熟练解决库仑力与力学问题的综合题。
[重点]静电力和力学的综合[难点]受力分析[课前预习]1.三个相同金属球，原来有两个小球带电量相等，相互间的引力为F，用第3个不带电的小球，依次接触两个带电球后再移走，则原来两个带电小球之间的相互吸引力变为A．F/2B．F/4C．F/8D．3F/82.共点力平衡的条件是，由此可以推知，若物体受到三个共点力作用而处于平衡状态，其中任意两个力的合力3.A、B两个点电荷，在真空中相距10cm，A的带电量是B的带电量的10倍，B受的库仑力是0.1N，则A受的库仑力是N.[典型例题]例1.如图所示，在光滑绝缘水平面上固定着质量都为m 的三个带电小球（可视为点电荷）a、b、c，带电量都为q，三球共线，相距都为L，若释放a球，其加速度为例2.如右图所示，两根细线挂着两个质量都是m的可视为质点的小球A、B，细线长度都为L，现在使A、B都带正电q，已知静电力恒量为k，重力加速度为g，求连接A、B的细线的张力T B和连接悬点与A的细线的张力T A。
例3.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，每个点电荷带电量都是+2×10-6C，求它们各自所受的库仑力（结果保留2位有效数字）。
例4.带电小球A 和B 的电量分别为+Q 和+4Q ，它们之间的距离为1.5米，如果引进另一带电小球C ，恰好使三个小球都处于平衡状态。
问： ⑴C 球所带的电荷应当与A 、B 同号还是反号？ ⑵C 球应放在何处？ ⑶C 球所带电量应为多少？[课后练习]1. 在一个点电荷+Q 产生的电场中，一群负离子恰好以点电荷为圆心沿圆弧从a 点运动到b 点，如图2所示，则这些负离子具有相同的（ ）A. 动能和电荷量之比；B. 质量和电荷量之比C. 速度和电荷量之比；D. 以上说法都不正确2. 真空中固定着A 、B 两个带负电的点电荷，它们之间的距离为10cm ，现将另一个点电荷C 放到A 、B 连线上距A 为2cm 处，C 恰好处于平衡状态，则A 、B 两个点电荷电量之比为3. 图中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷+q 、+q 、-q ，求在该三角形中心O 点处的电荷+Q 所受静电力的大小和方向。
静电学库仑定律的实践应用
静电学库仑定律的实践应用静电学是物理学中的一个重要分支，研究电荷、电场和电势之间的相互关系。
而库仑定律则是静电学的基石，描述了电荷之间的相互作用力。
本文将介绍静电学库仑定律的实践应用，并探讨其在日常生活和科技领域中的重要性。
一、静电学库仑定律简介静电学库仑定律是由法国物理学家库仑在18世纪提出的，它描述了两个电荷之间的作用力与它们之间的距离平方成正比，与电荷的大小成正比的关系。
数学表示为：F = k * (q1 * q2) / r^2，其中F是电荷之间的作用力，q1和q2分别是两个电荷的大小，r是它们之间的距离，k是一个比例常数。
二、静电粘贴静电粘贴是静电学库仑定律的一种实践应用。
我们在日常生活中会经常遇到，比如梳头后，头发会吸附在梳子上，或者使用胶带将灰尘粘在其上。
这些现象都可以用静电学库仑定律来解释。
当我们梳头时，梳子携带了一定的静电荷，头发带有相反的静电荷。
根据库仑定律，同种电荷之间的作用力是排斥的，不同电荷之间的作用力是吸引的。
因此，梳子和头发之间的静电力会使头发被吸附在梳子上。
同样地，当我们使用胶带粘取灰尘时，胶带也会带有静电荷，而灰尘则带有相反的静电荷。
根据库仑定律，胶带和灰尘之间的静电力会使灰尘被吸附在胶带上。
这种静电粘贴的应用在清洁工作中起到了很大的帮助。
三、静电防护静电防护是另一个实践应用，它在许多工业领域中具有重要作用。
在一些工作环境中，静电的产生可能会对电子设备和人员安全构成威胁，因此需要采取措施来防止静电的产生和积累。
根据库仑定律，电荷与电场之间存在一种相互作用力。
通过在工作环境中引入一定的导电材料并接地，可以将静电荷分散掉，减少电场的积累，从而避免了静电产生引起的问题。
例如，在石油工业中，由于流体的流动会导致静电的生成，而静电的积累可能导致火灾和爆炸。
因此，工作人员在操作过程中需要使用导电服装，并将其连接到地面，以确保静电荷的释放和安全。
四、静电喷涂静电喷涂是一种常见的工业技术应用，它利用了静电作用力来将涂层均匀地喷涂在物体表面上。
1.2库仑定律
CD
例题4
两个带同种电荷的相同金属小球(两球距 离远大于小球的直径）所带电量分别为 Q1，Q2，现让它们接触后再放回原处， 那么它们的相互作用与原来相比（ ） A. 可能变大 B. 可能变小 C. 可能不变 D. 以上三种都可能存在
Q1
Q2
AC
重点回顾
☆目标 1、理解库仑定律的内容，表达式，与力学分析方法相 结合的有关计算 2、学会控制变量的科学研究方法
引入一个比例系数（经过试验测得 k=9.0×109 N· /C² m²
例题1
已知氢核（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。试比较氢原 子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力。
要用到的知识： 元电荷e=1.6×10-19C G=6.67×10-11N·m²/kg² 库仑定律 F库=kq1q2/r2 万有引力定律 F万=Gm1m2/r2 结论：微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研究微观带电 粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。
例题2（本节重点为库仑定律与力学的相结合）
B 质量关系确定，电荷关系无法确定，因为库仑力相等
第一章 静电场
2库仑定律
本节重点
☆目标 1、理解库仑定律的内容，表达式，与力学分析方法相 结合的有关计算 2、学会控制变量的科学研究方法
☆重点 库仑定律及其应用 ☆难点 库仑定律的应用及结合力学知识的综合应用
上节复习
☆使物体带电的三种方法？ 1、摩擦起电 2、感应起电 3、接触带电 ☆用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡 胶棒各带哪种电荷？特点？ 正电荷 负电荷 ☆元电荷数值为多少？比荷？ e=1.60×10-19 C e/me=1.76×1011 C/kg
1.2库仑定律
图 1－ 2－ 2
库仑定律和力学规律的综合应用 如图1－ 2－4所示，悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端 有一个带电荷量不变的小球 A.在两 次实验中，均缓慢移动另一带同种 电荷的小球 B. 当 B 到达悬点 O 的正 下方并与 A 在同一水平线上， A 处 于受力平衡时，悬线偏离竖直方向 的角度为θ，若两次实验中B的电荷 量分别为 q1 和 q2 ， θ 分别为 30°和 45°.则q2/q1为( )
q· Q Q· 4Q 以 A 为研究对象，则 k 2＝k 2 ， r r′ q· 4Q Q· 4Q 以 B 为研究对象，则 k 2 ， 2＝k r r＋r′ Q· q 4Q· q 以 C 为研究对象，则 k 2＝k 2， r′ r＋r′ 由以上任意两个方程可得出 q＝4Q，r′＝r＝3 m.
F qQ tanθ＝mg，其中 F＝k 2 lsinθ mgtanθsin2θl2 两式整理得：q＝ kQ 将题干中的两种情况代入得： q2 tan 45° sin 45° ＝ ＝2 3 . 2 q1 tan30° sin 30°
【答案】 C
2
图 1－ 2－ 5
课堂训练
3、 三个相同的金属小球a、b和c，原来c不 带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定 距离放置，a、b之间的静电力为F 。现将c 球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间的 静电力将变为（ C ）。 A．F/2 B．F/4 C．F/8 D．3F/8
r
二、库仑定律的说明
• 1、适用范围：
– ①真空点电荷
r
q1q2 F k 2 r
R
• 点电荷（理想模型）：当带电体间距离比它 们自身的大小大很多，带电体的形状、大小 及电荷分布状况对它们间作用力的影响可忽 略不计时，可将其看作有电荷量的点(R<<r)
1.2库仑定律
1.2 库仑定律简介库仑定律是电磁学中的基本定律之一，描述了带电物体之间相互作用力的大小与它们之间距离、电荷量的关系。
该定律是由法国物理学家库仑于18世纪末提出的，被认为是电磁学的基石之一，对于理解电荷之间的相互作用以及电磁现象的发生和演化具有重要意义。
定义库仑定律可以表述如下：两个电荷之间的静电力的大小与它们之间直线距离的平方成反比，在恒定吸引或排斥力的情况下，与这两个电荷的数量成正比。
公式表示为：F = k * (q1 * q2) / r^2其中，F表示两个电荷之间的静电力，k是库仑常数，q1和q2分别表示两个电荷的电荷量，r表示它们之间的距离。
库仑常数库仑常数是一个物理常数，用于计算两个电荷之间的静电力。
它的数值约为9.0 x 10^9 Nm2/C2，其中Nm2/C2是国际单位制中的单位。
电荷的性质根据库仑定律，电荷有两种性质：正电荷和负电荷。
正电荷尽可能地排斥彼此，而负电荷也尽可能地排斥彼此。
正电荷和负电荷之间会产生吸引力，这是导致电荷之间相互作用的原因。
实例分析下面我们通过一个实例来分析和应用库仑定律。
假设有两个电荷，电荷q1的电荷量为2C，电荷q2的电荷量为-4C，它们之间的距离r为1m。
我们可以使用库仑定律来计算它们之间的静电力。
根据库仑定律的公式，我们有：F = k * (q1 * q2) / r^2代入具体数值得到：F = (9.0 x 10^9 Nm2/C2) * (2C * -4C) / (1m)^2简化计算得到：F = -7.2 x 10^9 N由此可见，这两个电荷之间的静电力是-7.2 x 10^9 N（牛顿）。
负号表示这两个电荷之间的力是吸引力，而不是排斥力。
应用库仑定律在众多领域中都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1.静电学：库仑定律对于描述静电现象和静电力的大小提供了基本的理论基础。
2.电荷的分布与运动：在电荷的分布和运动方面，库仑定律有很多应用，比如计算静电场的大小、电荷在电场力作用下的运动等。
1.2库仑定律应用woody
1.2 库仑定律的应用【知识复习】：1.库仑定律表达式：2.公式的说明：3库仑定律的应用：【基本应用】例1.把质量是2.0×10－3kg的带电小球B用细线挂起来，如图，若将带电荷量为4.0×10－8C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45度，A、B在同一水平面上，相距0.3m，Array试求：①A球受到的静电力为多大？②B球所带电荷量为多少？例2.真空中有两个完全相同的金属球A、B，带电荷量之比为1:3，相距为r，它们之间库仑引力为F,则①两者相互接触再放回原处，则相互作用力为原来的多少？②距离由r变为3r，则相互作用力为多少？③两者相互接触再放在3r处，则相互作用力为多少？例3. 非对称带电体的库仑力计算如图，一个半径为R的有缺口的圆环均匀带电，缺口长为l(l<<R),圆环的带电量为Q（正电荷），在圆心处放置一带电荷量为Q的负电荷，试求负点电荷受的库仑力。
【库仑力作用下的平衡问题】例4有A、B两个固定的带电小球，电荷分别为+Q和+9Q，相距0.4m，如果引入第三个小球C，正好使第三个小球C处于平衡状态，则对C小球的电性和位置及电量有何要求？例5.两个电荷量分别为-Q、-4Q的电荷a和b，在真空中相距为L，如果引入另一点电荷C，正好使这三个电荷都处于静止状态，试确定点电荷C的位置、电性、电荷量【巩固提高】：1．关于点电荷的说法，正确的是（）A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷C．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷D．一切带电体都可以看成是点电荷2、关于库仑定律的公式F=kQ1Q2/r2，下列说法中正确的是（）A.当真空中两个电荷间距离r→∞时，它们间的静电力F→0B.当真空中两个电荷间距离r→0时，它们间的静电力F→∞C.当两个电荷间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了D.当两个电荷间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了3、真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大到原来的3倍，它们之间作用力的大小等于（）A.FB.3FC.F/3D.F/94.、A、B两点电荷间的距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B间相互作用的库仑力将（）A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.无法确定5、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的1/2，它们之间的相互作用力变为（）A．F/2 B．F Ｃ．4F Ｄ．16F。
1.2 库仑定律
q2 +
平行四边形定则
F3
F1
F= 2F1 cos 30 = 0.25N
方向沿q1与q2连线的垂直平分线
课堂训练
1、关于点电荷的下列说法中正确的是：( ) ABD A .真正的点电荷是不存在的． B .点电荷是一种理想模型． C .足够小的电荷就是点电荷． D .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的问 题的影响是否可以忽略不计
第二节 库仑定律
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
既然电荷之间存在相互作用，那么电荷 之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？
猜想
电荷电量 两个电荷间的距离
一、探究影响电荷间相互作用力的因素
1.F与r有关
电荷间相互作用力随距离的增大而 减少
2.F与q有关 电荷之间的相互作用力随电荷量的增 大而增大。
4、两个半径为0.3m的金属球，球心相 距1.0m放置，当他们都带1.5×10−5 C 的正电时，相互作用力为F1 ，当它们 分别带+1.5×10−5 C和−1.5×10−5 C的 电量时，相互作用力为F2 , 则（ B） A ．F 1 = F 2 B． F 1 ＜ F 2 C．F 1 ＞ F2 D．无法判断
若上题中a、b两点放-Q和4Q，其它条件不变，试确定点 电荷c的位置、电性及它的电荷量。
答案：c应放在a、b连线上两点间的外侧，距a为l处，带正 电，带电量为4Q
小结：三个自由的电荷只受库仑力的平衡规律 两同夹异，两大夹小，近小远大。 7.真空中有两个点电荷，分别带电q1=5×10-3C， q2=－2×10-2C，它们相距15cm，现引入第三个 点电荷，它应带电量为________，放在________位置 才能使三个点电荷都处于静止状态．
人教版 高二物理 选修3-1 第一章：1.2库仑定律 教案
学
目
标
1、知识与技能：
(1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
(2)库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。
2、过程与方法
(1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
(2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
3、情感态度与价值观
(1)培养与他人交流合作的能力，提高理论与实践相结合的意识。
1、介绍库仑扭秤装置
2、介绍库仑扭秤原理
3、思考如何制订实验方案
通过观察与对原理的理解，制订出实验的方案。主要是通过学生之间的相互讨论，制订出如何控制变量，得出相关的规律
学习科学家的严谨的思维方式和科学的思维方法与实验技巧
结论
库仑定律（Coulomb law）：真空中两个静止的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。电荷间的这种相互作用力叫做静电力（electrostatic force）或库仑力.
数学表达式：
式中k为比例常数，叫做静电力恒量。在国际单位制中，电荷量的单位用库仑（符号表示C），力的单位用牛顿（N），距离的单位用米（m），上述公式中各物理量的单位均已确定，所以k值用实验方法测出，结果是：
理解库仑定律，通过计算体验1C的电荷量是多么大。
学生讨论：库仑定律与万有引力定律尽管形式上相似，但是它们有什么区别？（一是性质不同，二是在微观粒子的相互作用中，库仑力比万有引力要强得多）
理解库仑定律的内容，明确电荷之间的相互作用力与万有引力的性质不同。理解k值的物理意义。
知识巩固1
【例1】、已知氢核（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，试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力。
1.2库仑定律
三、库仑的实验 库仑的实验 实验装置——库仑扭秤 库仑扭秤 实验装置
实验的处理方法 q/2 q/4 q/8 ．．．．．．
习题课 适应条件
如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、 例. 如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳 、b 的半径为 R，质量为 ，两球心之间的距离为 ，质量为m，两球心之间的距离为l ＝3R.若使它们带上等量 的异种电荷，电荷量 若使它们带上等量 的异种电荷， 库仑力F 为q，那么两球之间的万有引力 引，库仑力 库 ，那么两球之间的万有引力F 分别为( 分别为 答案： 答案：D )
高中物理选修3－1
第一章 静电场
1.2库仑定律 库仑定律
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
一、影响电荷间相互作用力的因素
猜想: ．距离． 猜想 1．距离． 2．电量． ．电量．
力F对α 对 角的影 响
实验结果表明:电荷之间的作用力随着电 实验结果表明 电荷之间的作用力随着电 荷量的增大而增大， 荷量的增大而增大，随着距离的增大而减 小。
−8
= 3.6 × 10 −47 N
F电 39 = 2.3 × 10 F引
例1．设月球带负电，一电子粉尘悬浮 ．设月球带负电， 在距月球中心1 在距月球中心 000 km处；如果把同 处 样的带电粉尘在距月球中心2 样的带电粉尘在距月球中心 000km 处无初速释放， 处无初速释放，则粉尘将 A．向月球下落 B．仍悬浮在原处 ． ． C．飞向太空 D．无法判断 ． ．
q1q 2 F=k 2 r
静电力常量k 静电力常量 = 9.0×109N·m2/C2 ×
两个电荷量为1C的点电荷在真空中相距 时 两个电荷量为 的点电荷在真空中相距1m时，相互 的点电荷在真空中相距 作用力是9.0 × 109N，差不多相当于一百万吨的物体 作用力是 ， 所受的重力! 所受的重力
1.2库仑定律
C:
qq qq k 1 2 2 k 2 23 r1 r2 qq q1q3 k 322 k r2 (r1 r2 ) 2
两同夹一异；两大夹一小；近小远大
二、库仑定律的应用
4、库仑力作用下的力学问题
绝缘竖直墙面上固定一个带电小球A， o 带电量为+Q，另一个带电小球B，电 L 荷量为+q，用绝缘轻绳悬挂在竖直 T H 墙面上的o点，并保持平衡状态。两 +q 小球均可看作点电荷。由于空气潮湿， +Q 两小球的电荷量均在缓慢的减少，以 B A d 致小球B的位置缓慢移动。分析在此 过程中，轻绳的拉力和AB间的库仑力 mg 大小如何变化？
Q2 F库 k 2 r Q F库 k 2 r
如果AB两个小球是两个 质量分布均匀，电荷分布 均匀的绝缘小球呢？
二、库仑定律的应用
2、非点电荷库仑定律的使用
一个电荷分布均匀的的半球壳C，半径为r，带电量为+Q， AB两点的连线过球心O，并且距球心的距离均为2r。在B 点放一个电荷量也为+Q的点电荷，已知点电荷受到的库 仑力为F，若把点电荷放至A点，求它受到的库仑力。已知 静电力常量为k。 +Q C A r r o
+Q
B
常用方法： 添补法； 对称法；
二、库仑定律的应用
3、库仑力的叠加
真空中有两个带电量分别为+Q、-Q的两个静止的点电荷， AB是它们连线上的两点，分居连线中点O点的两侧。现将 一个带电量为+q的点电荷放至A点，在从A点移动到B点的 过程中，它所受到的库仑力如何变化？ A
+Q
o B
-Q
二、库仑定律的应用
静电场
复习
一、库仑定律