9.2 库仑定律-课件(新版高中物理教材)
点电荷q ，受到另一个点电荷Q 的吸引力为 8.1×10-3 N, q 与Q 间的距离为 0.1 m , 求Q
的电荷量？
解：
Q Fr2 kq
8.1103 0.12 C 9.0109 2.0109
4.5 106 C
3、 在氢原子中，原子核只有1个质子, 核外只有1个电子,
它们之间的距离 r = 5.3×10-11 m 。求氢原子核与电子之 间的库仑力 F电与它们之间的万有引力F引 ？ (已知质子的
（1）什么样的情况下，可以将物体看成质点？ （2）质点实际存在吗？
质点：一个只具有质量而其体积、形状可以忽略不计的理想物体，用 来代替物体的有质量的点称为质点，是物理学的一个理想化模型。
一、点电荷：
（1）点电荷：当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的 距离小很多，以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该 带电体的形状大小以及电荷在其上的分布状况均无关紧要， 该带电体可看做一个带电的点，这样的电荷称为点电荷.
4、真空中有三个点电荷,它们固定在边长为 50cm 的等边三角形的三个顶点上,每个点电 荷都是q=+2×10-6 C,求它们的库仑力？
q1
q2
q3
5、在真空中两个相同的带等量异号电荷的金属 小球A和B(均可看做点电荷),分别固定在两处,两 球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属 小球C先与A接触,再与B接触,然后移开C,此时A、 B球间的静电力变为多大?
1、下列说法中正确的是： A、点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是
不存在的 B、点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C、根据库仑定律可知，当r 0 时,F ∞ 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
答案：AD．
2、在真空中，一个电荷量为 2.0×10–9 C 的
q2 的乘积成正比 F∝ q1 q2
实验结论：库仑定律
四、库仑定律
1、内容：真空中两个静止的点电荷之间的作用 力（斥力或引力）与这两个电荷所带电荷量的 乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比， 作用力的方向沿着这两个点电荷的连线。
2、表达式：
F
k
q1q2 r2
其中：k叫静电力常量，k=9.0×109N·m2/C2
定性研究
（2）点电荷：是一种理想化的模型.
通过与质点相类比，你能说出出什么样的情况下 可以将带点体看成是点电荷呢？
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与哪些因素有关呢？
二、探究影响电荷间相互作用力的因素
A是一个带正电的物体。
把系在绝缘丝线上的带正
电的小球分别系在P1、P2、 P3位置，比较相同的小球
三、库仑的实验 1、实验装置：库仑扭秤
2、器材组成：细银丝、绝缘 架、带电的金属小球A和C、不 带电的小球B
思考：B球的作用是什么呢？
使A球在水平面内平衡
3、实验原理：A和C之间的作 用力使悬丝扭转，扭转的角度 和力的大小有一定的对应关系
4、实验方法：控制变量法
5、实验步骤：
探究F与r的关系：
（1）把另一个带电小球C插入 容器并使它靠近A时，记录扭转 的角度可以比较力的大小 （2)改变A和C之间的距离r， 记录每次悬丝扭转的角度，便 可找出F与r的关系
探究F与q的关系： 改变A和C的电量q1、q2，记
录每次悬丝扭转的角度，便可 找出F与q1、q2的关系
在库仑那个时代，还不知道怎么样测量 物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都 没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？
当电量不变时，F与距 离r的二次方成反比
1
F∝ r 2
当之间距离不变时，F与、q1
1.2 库仑定律
F
k
q1q2 r2
1、自然界中存在着两种电荷， 即： 正电荷 与 负电荷 。
2、同种电荷相互 排斥 、 异种电荷相互 吸引 。
3、起电方法：
摩擦 起电接、触 起电、感应 起电
4、电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，它 只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分 转移到另一部分，在转移的过程中,电荷的总量不变.
速度和速度大小随时间变化的情况是( ) A．速度变大，加速度变大 B．速度变小，加速度变小 C．速度变大，加速度变小 D．速度变小，加速度变大
考点：库仑定律与牛顿定律相结合
一个模型：理想化模型—点电荷 一个定律：库仑定律 一个公式： F k q1q2
r2
一种物理实验方法：控制变量法
一种物理研究进程： 定量研究
注意：
（1）在计算时q1、q2只要代入大小，“+”、“-”号不要代入 （2）库仑定律只能计算库仑力的大小 ，方向在连线上，还需
进一步通过同种电荷排斥，异种电荷吸引来确定
3．库仑定律与万有引力定律的比较
库仑定律
万有引力定律
公式表达 存在表现
F＝kqr1q2 2 电荷相吸或相斥
F＝Gmr1m2 2 物体相吸
质量为1.67× 10-27kg，电子的质量为9.1×10-31kg）
解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为：
F电
k
q1q2 r2
F电 8.2108 N
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为：
F引
G
m1m2 r2
F 引 3.6 1047 N
小结：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。
作用媒体
电场
引力场
适用条件 真空中静止点电荷
两质点间
统一性 遵循距离的“平方反比”规律，都是“场”的作用
4、实用范围：真空、静止、点电荷
一、真空： 在真空科学中，真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的
气体状态。 人们通常把这种稀薄的气体状态称为真空状况。 简言之，就是在一个空间内,如果完全没有气体,那就是完全真空.所1和q2，当两球
D 心相距3R时，相互作用的静电力大小为( )
A．F＝
k
q1q2 (3R)2
B．F＞
k
q1q2 (3R)2
C．F＜
k
q1q2 (3R)2
D．无法确定
解析：
考点：库仑定律适用条件
7.如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两
C 个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加
A
在不同位置所受带电体的
作用力的大小
思考一：这个力的大小通过什么可以比较出来？
思考二：你认为这个力的大小会与哪些因素有关？
思考三：多个因素影响的时候，我们一般会采用什 么方法进行研究？
实验定性（用文字语言进行相关描述）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
早在我国东汉时期人 们就掌握了电荷间相互 作用的定性规律,定量讨 论电荷间相互作用则是 两千年后的法国物理学 家库仑。库仑做了大量 实验,于1785年得出了库 仑定律。
宇宙空间也就是这样的.
二、静止：两个点电荷都静止或者一个静止一个运动
三、点电荷： （1）点电荷：当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的距离小很多， 以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该带电体的形状大小以及电荷 在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可看做一个带电的点，这样的电 荷称为点电荷.
（2）点电荷：是一种理想化的模型.
的电荷量？
解：
Q Fr2 kq
8.1103 0.12 C 9.0109 2.0109
4.5 106 C
3、 在氢原子中，原子核只有1个质子, 核外只有1个电子,
它们之间的距离 r = 5.3×10-11 m 。求氢原子核与电子之 间的库仑力 F电与它们之间的万有引力F引 ？ (已知质子的
（1）什么样的情况下，可以将物体看成质点？ （2）质点实际存在吗？
质点：一个只具有质量而其体积、形状可以忽略不计的理想物体，用 来代替物体的有质量的点称为质点，是物理学的一个理想化模型。
一、点电荷：
（1）点电荷：当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的 距离小很多，以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该 带电体的形状大小以及电荷在其上的分布状况均无关紧要， 该带电体可看做一个带电的点，这样的电荷称为点电荷.
4、真空中有三个点电荷,它们固定在边长为 50cm 的等边三角形的三个顶点上,每个点电 荷都是q=+2×10-6 C,求它们的库仑力？
q1
q2
q3
5、在真空中两个相同的带等量异号电荷的金属 小球A和B(均可看做点电荷),分别固定在两处,两 球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属 小球C先与A接触,再与B接触,然后移开C,此时A、 B球间的静电力变为多大?
1、下列说法中正确的是： A、点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是
不存在的 B、点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C、根据库仑定律可知，当r 0 时,F ∞ 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
答案：AD．
2、在真空中，一个电荷量为 2.0×10–9 C 的
q2 的乘积成正比 F∝ q1 q2
实验结论：库仑定律
四、库仑定律
1、内容：真空中两个静止的点电荷之间的作用 力（斥力或引力）与这两个电荷所带电荷量的 乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比， 作用力的方向沿着这两个点电荷的连线。
2、表达式：
F
k
q1q2 r2
其中：k叫静电力常量，k=9.0×109N·m2/C2
定性研究
（2）点电荷：是一种理想化的模型.
通过与质点相类比，你能说出出什么样的情况下 可以将带点体看成是点电荷呢？
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与哪些因素有关呢？
二、探究影响电荷间相互作用力的因素
A是一个带正电的物体。
把系在绝缘丝线上的带正
电的小球分别系在P1、P2、 P3位置，比较相同的小球
三、库仑的实验 1、实验装置：库仑扭秤
2、器材组成：细银丝、绝缘 架、带电的金属小球A和C、不 带电的小球B
思考：B球的作用是什么呢？
使A球在水平面内平衡
3、实验原理：A和C之间的作 用力使悬丝扭转，扭转的角度 和力的大小有一定的对应关系
4、实验方法：控制变量法
5、实验步骤：
探究F与r的关系：
（1）把另一个带电小球C插入 容器并使它靠近A时，记录扭转 的角度可以比较力的大小 （2)改变A和C之间的距离r， 记录每次悬丝扭转的角度，便 可找出F与r的关系
探究F与q的关系： 改变A和C的电量q1、q2，记
录每次悬丝扭转的角度，便可 找出F与q1、q2的关系
在库仑那个时代，还不知道怎么样测量 物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都 没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？
当电量不变时，F与距 离r的二次方成反比
1
F∝ r 2
当之间距离不变时，F与、q1
1.2 库仑定律
F
k
q1q2 r2
1、自然界中存在着两种电荷， 即： 正电荷 与 负电荷 。
2、同种电荷相互 排斥 、 异种电荷相互 吸引 。
3、起电方法：
摩擦 起电接、触 起电、感应 起电
4、电荷守恒定律：电荷既不能被创造，也不能被消灭，它 只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分 转移到另一部分，在转移的过程中,电荷的总量不变.
速度和速度大小随时间变化的情况是( ) A．速度变大，加速度变大 B．速度变小，加速度变小 C．速度变大，加速度变小 D．速度变小，加速度变大
考点：库仑定律与牛顿定律相结合
一个模型：理想化模型—点电荷 一个定律：库仑定律 一个公式： F k q1q2
r2
一种物理实验方法：控制变量法
一种物理研究进程： 定量研究
注意：
（1）在计算时q1、q2只要代入大小，“+”、“-”号不要代入 （2）库仑定律只能计算库仑力的大小 ，方向在连线上，还需
进一步通过同种电荷排斥，异种电荷吸引来确定
3．库仑定律与万有引力定律的比较
库仑定律
万有引力定律
公式表达 存在表现
F＝kqr1q2 2 电荷相吸或相斥
F＝Gmr1m2 2 物体相吸
质量为1.67× 10-27kg，电子的质量为9.1×10-31kg）
解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为：
F电
k
q1q2 r2
F电 8.2108 N
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为：
F引
G
m1m2 r2
F 引 3.6 1047 N
小结：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。
作用媒体
电场
引力场
适用条件 真空中静止点电荷
两质点间
统一性 遵循距离的“平方反比”规律，都是“场”的作用
4、实用范围：真空、静止、点电荷
一、真空： 在真空科学中，真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的
气体状态。 人们通常把这种稀薄的气体状态称为真空状况。 简言之，就是在一个空间内,如果完全没有气体,那就是完全真空.所1和q2，当两球
D 心相距3R时，相互作用的静电力大小为( )
A．F＝
k
q1q2 (3R)2
B．F＞
k
q1q2 (3R)2
C．F＜
k
q1q2 (3R)2
D．无法确定
解析：
考点：库仑定律适用条件
7.如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两
C 个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加
A
在不同位置所受带电体的
作用力的大小
思考一：这个力的大小通过什么可以比较出来？
思考二：你认为这个力的大小会与哪些因素有关？
思考三：多个因素影响的时候，我们一般会采用什 么方法进行研究？
实验定性（用文字语言进行相关描述）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
早在我国东汉时期人 们就掌握了电荷间相互 作用的定性规律,定量讨 论电荷间相互作用则是 两千年后的法国物理学 家库仑。库仑做了大量 实验,于1785年得出了库 仑定律。
宇宙空间也就是这样的.
二、静止：两个点电荷都静止或者一个静止一个运动
三、点电荷： （1）点电荷：当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的距离小很多， 以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该带电体的形状大小以及电荷 在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可看做一个带电的点，这样的电 荷称为点电荷.
（2）点电荷：是一种理想化的模型.
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人教版高中物理必修第三册第九章9.2库伦定律课件(共21张PPT)
F电 2.31039 F引
电子和质子的静 电引力远大于它
们间万有引力。
研究带电微粒间 相互作用时，经 常忽略万有引力.
库仑定律
使用心得
1.电荷量用绝对值代入，不要带+、-号 2. 库仑力的方向：在它们的连线上。
同种电荷 异种电荷
3.力的作用有相互性，q1、q2可不等，F、F’必相等 4.典型实例: 带电球体、空心带电球壳等
q2
F1
F 2F2 cos30
3K
q2 L2
合力的方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外.
知识小结
1、内容： 真空中两个点电荷之间的相互作用力,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.
F k q1q 2
2、公式：
r2
k=9.0×109N·m2/C2
3、适用条件：⑴ 真空（空气中近似成立）
使得r不变：科学家们通过实验验证当物体电荷量越 大，物体受到的库仑力就越大。
探究影响电荷间相互作用力的因素
+Q +q
带电量相同，
带电小球偏转 角不同 ,可见其 受力大小不同。
使得q不变：科学家们通过实验验证当物体距离越远， 物体受到的库仑力就越小。
探究影响电荷间相互作用力的因素
60×10-19C的电量叫元电荷。 探究影响电荷间相互作用力的因素 电子和质子的静电引力远大于它们间万有引力。 60×10-19C．在氢原子内它们之间的最短距离是5.
结论：保持两球间的距离不变， 仑绝力缘。 细线上端固定,下端挂一个轻质金属小球a；
探库究仑影 力响与电万荷有间引相力互的作比用值力为的因素 例电1子试和比质较子电的子静和电质引子力间远的大静于电它引们力间和万万有有引引力力。．已知电子的质量m1=9.
电子和质子的静 电引力远大于它
们间万有引力。
研究带电微粒间 相互作用时，经 常忽略万有引力.
库仑定律
使用心得
1.电荷量用绝对值代入，不要带+、-号 2. 库仑力的方向：在它们的连线上。
同种电荷 异种电荷
3.力的作用有相互性，q1、q2可不等，F、F’必相等 4.典型实例: 带电球体、空心带电球壳等
q2
F1
F 2F2 cos30
3K
q2 L2
合力的方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外.
知识小结
1、内容： 真空中两个点电荷之间的相互作用力,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.
F k q1q 2
2、公式：
r2
k=9.0×109N·m2/C2
3、适用条件：⑴ 真空（空气中近似成立）
使得r不变：科学家们通过实验验证当物体电荷量越 大，物体受到的库仑力就越大。
探究影响电荷间相互作用力的因素
+Q +q
带电量相同，
带电小球偏转 角不同 ,可见其 受力大小不同。
使得q不变：科学家们通过实验验证当物体距离越远， 物体受到的库仑力就越小。
探究影响电荷间相互作用力的因素
60×10-19C的电量叫元电荷。 探究影响电荷间相互作用力的因素 电子和质子的静电引力远大于它们间万有引力。 60×10-19C．在氢原子内它们之间的最短距离是5.
结论：保持两球间的距离不变， 仑绝力缘。 细线上端固定,下端挂一个轻质金属小球a；
探库究仑影 力响与电万荷有间引相力互的作比用值力为的因素 例电1子试和比质较子电的子静和电质引子力间远的大静于电它引们力间和万万有有引引力力。．已知电子的质量m1=9.
人教版高中物理必修3-9.2库仑定律-课件
概念辨析
（2）公式：
静电力 或库仑 力（N）
F
k
q1q2 r2
点电荷电量 （C）
点电荷间距离
（m)
静电力常量k ： 9.0109 N m2 / C2
（3）使用条件：真空中 静止的 点（电4）荷独立性原理：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。
二、库仑力的叠加
原实理验发现：两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷
作业布置
请同学们课下完成教师布置的作业，课后习题及练 习册中相应部分。
谢谢
人教版高中物理必修3-9.2库仑定律- 课件
库仑定律
人教版高中物理必修3-9.2库仑定律- 课件
新知导入
思考与讨 同种电荷相互排斥；异种电荷
论
相互吸引
既然电荷之间存在
新知讲解
探究：电荷间的 作力F用与两力电荷的电荷量q、距离r定量
关系如何？
的存在而改变。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作用力的矢量
和。
q1
q2 q3
r1 r2
r3
F3
F2
q0
F1
专题：三个点电荷平衡问题
q
q
1
3
q
2
例：两个固定的点电荷间引入第三个点电荷，使第三个点 电（荷1）处电于荷静q止1、状q态3带。同种电荷， 两电荷之间的距离为r， 先引入电荷q2，使其处于静止状态。试确定电荷q2的位 置、电性和它的电荷量 。
A．D．F＝无k (q3法1Rq)22确定 Bk．(q3F1Rq＞)22
k (q31RCq)2．2 F＜
解析：
考点：库仑定律适 用条件
物理人教版(2019)必修第三册9.2库仑定律(共40张ppt)
F
【典例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，每个电荷都是+2×10-6C，求它
们所受的库仑力？
6 2
12
(2 10 )
9
解：F1=F2=k 2 =9.0 10
2
q3
0.5
=0.144N
0
2F
cos30
F= 1
= F1
=0.144 N
方向：与F1成300
注意：①这种力又叫静电力或库仑力。
②q1、q2只带大小,不带正负。力方向由吸引、排斥确定
③电荷形状、大小、电荷分布影响可忽略时可看做点电荷。
④均匀带电球体看作点电荷时， 距离应为球心间的距离
思考2:两个靠近的带电球体，是否可以看作是集中在球心位
置的点电荷？ 距离持续靠近趋近于0，力会趋近于无穷大吗？
q2
F1
q1
F2
F
三、库伦力计算
1.库仑力是一种性质力，与重、弹、摩擦力地位等同。
2.库仑力合成、分解遵循平行四边形定则。
3.F1=F2时： θ=1200
θ=900
θ=600
F2
F2
F合
1200
F合= F1
F合=F1
F合= F1
F合= F1
F合
900
否具有相似的形式呢？是否也满
足“平方反比”的规律呢？最终
解决这一问题是法国科学家库仑。
新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？
法国学者库仑
(1736-1806)
英国学者卡文迪许
(1731～1810)
新课引入:电荷之间相互作用力与那些相关因素呢？
法国学者库仑
物理人教版(2019)必修第三册9.2库仑定律(共24张ppt)
大胆猜想：
电荷的大小
电荷之间的距离
电荷的形状
介质
电荷量
.....
有多种因素影响实验时，我们一般采用什么方法探究？
B
带电量相同，带
电小球偏转角不
同 ,可见其受力
大小不同。
探究实验
思考：
增大？
减小？
B
思考：
电荷之间的距离增大，细线偏转角减小，电荷间的作用力减小。
电荷之间的距离减小，细线偏转角增大，电荷间的作用力增大。
库仑定律
必 修 三
第 九 章
第 二 节
说课部分
学情分析
本节课为高一下学期必修三内容，是高一学生刚接触电学相关知识，
而库仑定律作为高中重点知识之一，需要学生深刻理解掌握，为之后
的内容学习打下基础。
教材分析
库仑定律为高中物理必修三第九章第二节，前两节课学生已经掌握了正
负电荷的概念认识，了解了电荷的性质，本节课将从静电力出发，带领
思考：
增大？
减小？
思考：
电荷量增大，细线偏转角增大，电荷间的作用力增大。
电荷量减小，细线偏转角减小，电荷间的作用力减小。
探究总结
电荷之间的作用力主要与电荷之间的距离、电荷量有关。
观察结论：
库仑定律
真空中两个静止的电点荷之间的相互作
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
适用条件：真空、静止、点电荷
点电荷的电量（C)
点电荷间距离（m)
对库仑定律的理解
真空中两个点电荷的一对静电力是一对相互作用力，满足
牛顿第三定律。
k为静电力常量，其大小由实验测定，其单位由公式中的F，
9.2库仑定律精品PPT高二上学期物理人教版必修第三册
那么要是能够把它简化成一个点，这个困难 也就不存在了．
1.1 作用点
问题２：在什么条件下能把橡胶棒简化 成一个带电的点？
当带电体之间的距离比它们自身的大小 大得多，以至带电体的形状、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，这样的带电体就可以看成 带电的点--点电荷．
质点和点电荷的区别 质点 -----一个有质量的点（大小形状） 点电荷-----一个带电的点（大小形状电荷分布）
平分电荷量
定量实验验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。
2、
大小：F
k
q1q2 r2
①k为静电力常量：k = 9.0×109 N·m2/C2。
②q为电荷量：计算大小时只将电荷量的绝对值代入。
例三.两个半径均为 R 的带电金属球所带电荷量分别为 Q1 和 Q2，当两球心 相距 3R 时，相互作用的库仑力大小为( D )
A．F＝k Q1 Q2 3R2
B．F＞k Q1 Q2 3R2
C ．F＜k Q1 Q2 3R2
D．无法确定
课堂小结
库仑定律
1、内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它
F ②两个带电体距离大就可以简化成点电荷。 A．2F B．F C. 实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸， 4 在 电学中，我们把电荷间的相互作用力叫做静电力或者库仑力．
(以上两个条件是理想化的，在空气中也近似成立)
D.F 2
点电荷-----一个带电的点（大小形状电荷分布）
实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸，
距离，电荷量 在 电学中，我们把电荷间的相互作用力叫做静电力或者库仑力．
实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸， 那么要是能够把它简化成一个点，这个困难也就不存在了． 问题２：在什么条件下能把橡胶棒简化成一个带电的点？ 实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸，
1.1 作用点
问题２：在什么条件下能把橡胶棒简化 成一个带电的点？
当带电体之间的距离比它们自身的大小 大得多，以至带电体的形状、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，这样的带电体就可以看成 带电的点--点电荷．
质点和点电荷的区别 质点 -----一个有质量的点（大小形状） 点电荷-----一个带电的点（大小形状电荷分布）
平分电荷量
定量实验验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。
2、
大小：F
k
q1q2 r2
①k为静电力常量：k = 9.0×109 N·m2/C2。
②q为电荷量：计算大小时只将电荷量的绝对值代入。
例三.两个半径均为 R 的带电金属球所带电荷量分别为 Q1 和 Q2，当两球心 相距 3R 时，相互作用的库仑力大小为( D )
A．F＝k Q1 Q2 3R2
B．F＞k Q1 Q2 3R2
C ．F＜k Q1 Q2 3R2
D．无法确定
课堂小结
库仑定律
1、内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它
F ②两个带电体距离大就可以简化成点电荷。 A．2F B．F C. 实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸， 4 在 电学中，我们把电荷间的相互作用力叫做静电力或者库仑力．
(以上两个条件是理想化的，在空气中也近似成立)
D.F 2
点电荷-----一个带电的点（大小形状电荷分布）
实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸，
距离，电荷量 在 电学中，我们把电荷间的相互作用力叫做静电力或者库仑力．
实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸， 那么要是能够把它简化成一个点，这个困难也就不存在了． 问题２：在什么条件下能把橡胶棒简化成一个带电的点？ 实验演示：在圆筒与大球之间插入一张纸，
9.2-库仑定律(课件)
现象：r变大，夹角变小；r变小，夹角变大 （2）在同一位置增大或减小小球所带的电荷量， 作用力又会怎样变化？ 现象：q变大，夹角变大；q变小，夹角变小 （3）电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？
电荷之间的作用力随距离增大而减小，随电荷量的增大而增大
实验方法：控制变量法
小球受力 示意图
α T
F G tan
小球B
想一想：B球的作用是什么呢？
使A球在水平面内平衡
3、实验原理：A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转的角度和力 的大小有一定的对应关系
4、实验方法：控制变量法
刻度盘与指针
细银丝
5、实验步骤：
探究F与r的关系：
(1)把另一个带电小球C插入容器并 使它靠近A时，记录扭转的角度可 以比较力的大小
(2)改变A和C之间的距离r，记录每 次悬丝扭转的角度，便可找出F与r 的关系
D + 2Q，在A右侧距A为3L/2处
FB
FA
FA>FB -4Q
FA FB
FA
FB
+Q FA=FB
题目要求使三个点电荷都处于平 衡状态，现在我们先让第三个电 荷平衡，看看应将它放在哪里？
此时，A、B不能保持平衡
同理可讨论负电荷也只能放在 +Q 的右侧，此时三者都平衡
例6. 光滑绝缘的水平地面上有相 距为L的点电荷A、B，带电量分 别为－4Q和+Q，今引入第三个 点电荷C，使三个点电荷都处于 平衡状态，则C的电量和放置的 位置是（ C ）
用于r=0的情况?
++ +
L=4r
+++
同种电荷电荷布在金属球外侧
+Q
+Q
电荷之间的作用力随距离增大而减小，随电荷量的增大而增大
实验方法：控制变量法
小球受力 示意图
α T
F G tan
小球B
想一想：B球的作用是什么呢？
使A球在水平面内平衡
3、实验原理：A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转的角度和力 的大小有一定的对应关系
4、实验方法：控制变量法
刻度盘与指针
细银丝
5、实验步骤：
探究F与r的关系：
(1)把另一个带电小球C插入容器并 使它靠近A时，记录扭转的角度可 以比较力的大小
(2)改变A和C之间的距离r，记录每 次悬丝扭转的角度，便可找出F与r 的关系
D + 2Q，在A右侧距A为3L/2处
FB
FA
FA>FB -4Q
FA FB
FA
FB
+Q FA=FB
题目要求使三个点电荷都处于平 衡状态，现在我们先让第三个电 荷平衡，看看应将它放在哪里？
此时，A、B不能保持平衡
同理可讨论负电荷也只能放在 +Q 的右侧，此时三者都平衡
例6. 光滑绝缘的水平地面上有相 距为L的点电荷A、B，带电量分 别为－4Q和+Q，今引入第三个 点电荷C，使三个点电荷都处于 平衡状态，则C的电量和放置的 位置是（ C ）
用于r=0的情况?
++ +
L=4r
+++
同种电荷电荷布在金属球外侧
+Q
+Q
人教版高二物理必修第三册第九章9.2库仑定律(共20张PPT)
电力或库仑力。
10
例 1：在氢原子中，原子核只有1个质子
, 核外只有1个电子, 它们之间的距离
r = 5.3×10-11 m 。求氢原子核与电子
之间的库仑力 F电及它们之间的万有引 力解F引：氢。原子核与电子之间的库仑力 F电为
F电
k
q1q2 r2
9.0190(1.61 019 )2 N (5.31 011 )2
12
例2 :真空中有三个点电荷,它们固定在边 长为50cm 的等边三角形的三个顶点上,每个 点电荷都是2×10-6C,求它们所受的库仑力.
定义: 物体所带电荷数量的多少。
解析: 在一个与外界没有电荷交换的系统内，
解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为 0×10–9 C 的点电荷 q ，受到另一个点电荷Q 的吸引力为 8. 库仑力没有影响带电体可以看作点 带电体本身的线度<<到其它带电体的距离 保持电量Q不变,距离 r与F 有什么关系? 因此，电子绕核运动的向心力，可认为只来源于库仑力。 A、C为正电荷，且放于B的右方
8.2108 N
11
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为
F引Gmr1m 2 2
6 .6 7 1 1 0 19 .1 1 3 0 11 .6 7 1 2 0 7 N (5 .3 1 1 0 )1 2
3.61 047N
F引 2.3 1039 F库
小结：电子和质子间的万有引力比库仑力小 得多，因而在研究微观世界的各种物理过程中 ，万有引力可忽略不计。因此，电子绕核运动 的向心力，可认为只来源于库仑力。
A、C为正电荷，且放于B的右方 B、C为负电荷，且放于A左方 C、C为正电荷，且放于A、B之间 D、C为正电荷，且放于A的左方
10
例 1：在氢原子中，原子核只有1个质子
, 核外只有1个电子, 它们之间的距离
r = 5.3×10-11 m 。求氢原子核与电子
之间的库仑力 F电及它们之间的万有引 力解F引：氢。原子核与电子之间的库仑力 F电为
F电
k
q1q2 r2
9.0190(1.61 019 )2 N (5.31 011 )2
12
例2 :真空中有三个点电荷,它们固定在边 长为50cm 的等边三角形的三个顶点上,每个 点电荷都是2×10-6C,求它们所受的库仑力.
定义: 物体所带电荷数量的多少。
解析: 在一个与外界没有电荷交换的系统内，
解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为 0×10–9 C 的点电荷 q ，受到另一个点电荷Q 的吸引力为 8. 库仑力没有影响带电体可以看作点 带电体本身的线度<<到其它带电体的距离 保持电量Q不变,距离 r与F 有什么关系? 因此，电子绕核运动的向心力，可认为只来源于库仑力。 A、C为正电荷，且放于B的右方
8.2108 N
11
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为
F引Gmr1m 2 2
6 .6 7 1 1 0 19 .1 1 3 0 11 .6 7 1 2 0 7 N (5 .3 1 1 0 )1 2
3.61 047N
F引 2.3 1039 F库
小结：电子和质子间的万有引力比库仑力小 得多，因而在研究微观世界的各种物理过程中 ，万有引力可忽略不计。因此，电子绕核运动 的向心力，可认为只来源于库仑力。
A、C为正电荷，且放于B的右方 B、C为负电荷，且放于A左方 C、C为正电荷，且放于A、B之间 D、C为正电荷，且放于A的左方
9.2库仑定律(课件)高二物理(人教版2019必修第三册)
05
5．两个相同的金属小球，带电荷量分别为-Q和+3Q，相距为d（d远大于小球半径） 时，它们之间的库仑力大小为F。现让两小球接触后再放到距离为d的位置，则它们
之间的库仑力大小将变为（ B ）
A．F B．1 F
3
C．2 F
3
D．4 F
3
05
【答案】B
3Q Q 【详解】开始时两电荷间的库仑力为 F k d 2
由P1处缓慢移到P2处的过程中，观察到夹角θ增大。由此可知（BD ）A．小球N带
负电B．悬点由P1处缓慢移到P2处的过程中，小球N受到的静电力增大C．M与N间 的静电力大小与它们间的距离的平方成正比D．M与N间的静电力大小与它们的电 荷量乘积成正比
03
【答案】BD
【详解】A．小球N与M相互排斥，M、N带同种电荷，M带正电，N也带正电，故A
04
05
1、当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F∝1/r2
2、当之间距离不变时，F与 q1 、q2 的乘积成正比 F q1q2
库仑定律的表达式：
F
K
q1q2 r2
静电力 常量
K 9.0 109 N m2 / C2
国际单位制中，电荷量单位是库伦（C）、力的单位是牛顿（N）距离单位 是米（m）K值由实验测定
点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是一种理想化模型。
01
器 材 组 成
刻度盘与指针
带电小球C
带电小球A
细银丝
平衡小球B
02
实验原理： A和C之间的作用力使悬丝扭转， 扭转的角度和力的大小有一定的对应关系.
实验方法：控制变量法
03
（1）探究F与r的关系
①装置如图：细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个 小球A，另一端通过物体B使绝缘棒平衡，悬丝处于自然状态。 ②把另一个带电的金属小球C插入容器并使它接触A，从而使A 与C带同种电荷。 ③将C和A分开，再使C靠近A，A和C之间的作用力使A远离。 扭转悬丝，使A回到初始位置并静止，通过悬丝扭转的角度可以 比较力的大小。 ④保持A、C的电量不变，改变A和C之间的距离r，记录每次悬 丝扭转的角度，就可以找到力F与距离r的关系。
人教版高中物理9.2库仑定律课件
结论：多个点电荷对某一点 电荷的作用力，等于各点电 荷单独对这个点电荷作用力 的__矢__量__和_ （平行四边形定则）
3、不能看作点电荷的带电体间静电力的计算
任何一个带电体都可以看成由许多点电荷组成,如果知道了
电荷分布，利用库仑定律、平行四边形定则，可求出带
电体之间的的静电力
一、电荷间的作用力 大小：与电荷量的乘积成正比
温故知新
内容：两物体之间引力的大小与物体质量的乘积成__正__比____，
与它们之间距离的平方成__反__比__；引力的方向在它们的
万
_连__线__上____ 。
有
引
力 定
表达式：_________________
律
G是__引__力__常__量___ G 6.67 1011 N m2 / kg 2
B、两个点电荷，不论电荷量是否相同，它们各自所受的库仑
力大小一定相等 相互作用力
C、半径为r的量带电小球相距r时的作用力，满足库仑定律
不满足点电荷条件
D、真空中静止的点电荷间的作用力，与电荷量乘积成正比，
与距离成反比。
应与距离的平方成反比
二、库仑的实验
1.【库仑扭秤】 电学发展史第一个定量实验
自学课本P7（3min） 思考： 1、扭秤装置的结构
3、移电球触手放电，均分q2 ，调整、读数。 4、继续均分q2，调整、稳定后读数
5、记录数据、完成图像、得出结论（完成 实验记录单,准备交流展示）
强调：分工明确、合作完成！
【误差分析】
1、小球漏电
系统误差： 2、间隔板制作误差
3、小球带电不均匀
偶然误差：
1、读数 2、作图
【实验结论】
当q一定时：
3、不能看作点电荷的带电体间静电力的计算
任何一个带电体都可以看成由许多点电荷组成,如果知道了
电荷分布，利用库仑定律、平行四边形定则，可求出带
电体之间的的静电力
一、电荷间的作用力 大小：与电荷量的乘积成正比
温故知新
内容：两物体之间引力的大小与物体质量的乘积成__正__比____，
与它们之间距离的平方成__反__比__；引力的方向在它们的
万
_连__线__上____ 。
有
引
力 定
表达式：_________________
律
G是__引__力__常__量___ G 6.67 1011 N m2 / kg 2
B、两个点电荷，不论电荷量是否相同，它们各自所受的库仑
力大小一定相等 相互作用力
C、半径为r的量带电小球相距r时的作用力，满足库仑定律
不满足点电荷条件
D、真空中静止的点电荷间的作用力，与电荷量乘积成正比，
与距离成反比。
应与距离的平方成反比
二、库仑的实验
1.【库仑扭秤】 电学发展史第一个定量实验
自学课本P7（3min） 思考： 1、扭秤装置的结构
3、移电球触手放电，均分q2 ，调整、读数。 4、继续均分q2，调整、稳定后读数
5、记录数据、完成图像、得出结论（完成 实验记录单,准备交流展示）
强调：分工明确、合作完成！
【误差分析】
1、小球漏电
系统误差： 2、间隔板制作误差
3、小球带电不均匀
偶然误差：
1、读数 2、作图
【实验结论】
当q一定时：
《高三物理库仑定律》课件
03
库仑定律的应用
库仑定律在日常生活中的应用
01
02
03
静电现象
库仑定律可以解释静电现 象，如静电感应、静电屏 蔽等。
电场与电势
库仑定律与电场、电势的 概念密切相关，可以用来 计算电场强度和电势差。
电磁感应
在电磁感应现象中，库仑 定律可以用来解释电磁场 的相互作用和变化规律。
库仑定律在科学实验中的应用
总结词
等势面的概念
详细描述
在电场中，等势面是具有相同电势能的各点构成的曲面。 在等势面上移动电荷时，电场力不做功。
总结词
电势能与电势的关系
详细描述
在电场中，某点的电势等于单位正电荷在该点所具有的电 势能。因此，电势能与电势成正比，与电荷量成正比。
电容器的原理与应用
总结词
电容器的原理
详细描述
电容器是储存电荷的元件，其储存电荷的能力用电容表 示。一个电容器的电容是指其容纳电荷的本领，与电量 和电压无关。
01
静电实验是验证库仑定律的重要 手段之一，通过静电实验可以观 察到电荷之间的相互作用力，从 而验证库仑定律的正确性。
02
静电实验具有简单易行、效果明 显的特点，因此在高中物理实验 中常常被采用。
静电实验的原理
静电实验的原理基于库仑定律，即两 个点电荷之间的作用力与它们的电荷 量的乘积成正比，与它们之间的距离 的平方成反比。
库仑定律的公式
总结词
库仑定律的公式是F=k*q1*q2/r^2。
详细描述
库仑定律的公式表示两个点电荷之间的作用力F等于常数k与两个点电荷电量q1 和q2的乘积成正比，与它们之间距离r的平方成反比。其中k是静电力常量。
库仑定律的适用范围