选修3-1 1.2库仑定律(最新)
m1g m2g
Q F= k 2 R 9r
2
Q F< k 2 R 9r
2
思考与讨论:请你对库仑力与 万有引力做一下比较
•相同处: •相异处:
G m 1m 2 F= –大小与距离平方成反比。 r2
–库仑力的来ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为电荷,万有引力的来源为质量。
–库仑力有吸引力与排斥力,万有引力只有吸引力 。
Q1Q2 F k r2
问题:F的大小与哪些因素有关呢?
库仑扭秤实验
刻度可知 力的大小
法国--库 仑
F
库仑扭秤
Q1Q2
r2
Q1Q2 F k 2 r
库仑定律
真空中两个静止点电荷之间的相互
作用力,与它们电量的乘积成正比,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。 q1q2 F k 2 (静电力或库仑力) r 其中k为静电力常量,k =9.0×109 N· m2/C2.
合力的方向沿Q1与Q2连线的垂直平分线向外.
• 例2;(作业7)如图所示,两个可看作点电荷的小球 带同种电,电荷量分别为q1和q2,质量分别为 m1和m2,当两球处于同一水平面时,α >β, 则造成α >β的可能原因是:( B ) • A.m1>m2 • B.m1<m2 T1 T • C. q1>q2 F F • D .q 1> q 2 a
库仑力的方向:在二者的连线上.
说明:电量用绝对值代入公式进行 计算,根据同性电荷相斥、异性电 荷相吸判断方向即可。
点电荷 1、看成点电荷的条件:
带电体的形状和大小远小于带电体之间的距离(可忽略)
2、点电荷是一个理想化模型.
适用范围
真空中、点电荷 (均匀带电球体间、均匀带电球壳间也可)
学以致用
两半径均为R的金属小球,两球的边缘相距 为R,今使两球带上等量的异种电荷Q,求两 电荷间的库仑力F的大小?
•电子与质子间的万有引力比其库仑力小得多.
F库 F 引
=2. 3 10
39
例题1:真空中有三个点电荷,它们固定在边长r的等边 三角形的三个顶点上,每个点电荷的电量为Q,求:Q3所 受的库仑力。 Q1
Q F1=F2=K r 2
2
F2 Q3
30°
根据平行四边形定则, 合力是:
F
Q2 F1
F 2F1 cos30
Q F= k 2 R 9r
2
Q F< k 2 R 9r
2
思考与讨论:请你对库仑力与 万有引力做一下比较
•相同处: •相异处:
G m 1m 2 F= –大小与距离平方成反比。 r2
–库仑力的来ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为电荷,万有引力的来源为质量。
–库仑力有吸引力与排斥力,万有引力只有吸引力 。
Q1Q2 F k r2
问题:F的大小与哪些因素有关呢?
库仑扭秤实验
刻度可知 力的大小
法国--库 仑
F
库仑扭秤
Q1Q2
r2
Q1Q2 F k 2 r
库仑定律
真空中两个静止点电荷之间的相互
作用力,与它们电量的乘积成正比,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。 q1q2 F k 2 (静电力或库仑力) r 其中k为静电力常量,k =9.0×109 N· m2/C2.
合力的方向沿Q1与Q2连线的垂直平分线向外.
• 例2;(作业7)如图所示,两个可看作点电荷的小球 带同种电,电荷量分别为q1和q2,质量分别为 m1和m2,当两球处于同一水平面时,α >β, 则造成α >β的可能原因是:( B ) • A.m1>m2 • B.m1<m2 T1 T • C. q1>q2 F F • D .q 1> q 2 a
库仑力的方向:在二者的连线上.
说明:电量用绝对值代入公式进行 计算,根据同性电荷相斥、异性电 荷相吸判断方向即可。
点电荷 1、看成点电荷的条件:
带电体的形状和大小远小于带电体之间的距离(可忽略)
2、点电荷是一个理想化模型.
适用范围
真空中、点电荷 (均匀带电球体间、均匀带电球壳间也可)
学以致用
两半径均为R的金属小球,两球的边缘相距 为R,今使两球带上等量的异种电荷Q,求两 电荷间的库仑力F的大小?
•电子与质子间的万有引力比其库仑力小得多.
F库 F 引
=2. 3 10
39
例题1:真空中有三个点电荷,它们固定在边长r的等边 三角形的三个顶点上,每个点电荷的电量为Q,求:Q3所 受的库仑力。 Q1
Q F1=F2=K r 2
2
F2 Q3
30°
根据平行四边形定则, 合力是:
F
Q2 F1
F 2F1 cos30
合集下载
物理:1.2库仑定律新人教版选修(3-1)
第1章 静电场
人 教 版 物 理
1 答案: ① F∝ 2 r 中的点电荷
② F∝ q1q2
q1q2 ③ F= k 2 ④真空 r
选修3-1
第二节
库仑定律
定性关系: 电荷量越大,距离越小, 电荷之间的作用力越大
定量关系? r一定时, q一定时,
F q1q 2
1 F r
2 2 F q1 q2 1 F 2 r
4 答案: 7
点评:完全相同金属球接触时电荷分配原则: 同种电荷总电荷平分,异种电荷先中和,剩 余电荷再平分,同时注意电荷守恒定律与库 仑定律的结合.
变式1 (2011·福州中学高二期中 )已知真空 中两点电荷Q与q的作用力为F,现使它们的 带电荷量都增加为原来的 2 倍,并把它们之 间的距离缩小为原来的一半,则此时它们之 间的作用力为( ) A. F B.4F C. 8 F D.16F
一个带电体能否看做点电荷,是相对于具体问题而言的 (取决于自身的几何形状大小与带电体之间距离的比较),不 能单凭其大小和形状确定. 2.注意区分点电荷与元电荷
(1)元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的绝对值,是电荷 量的最小单位.
(2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状,是带电个体,其带 电量可以很大也可以很小,但它一定是一个元电荷电量的整数 倍.
力分析时要分别分析. (2)库仑力和万有引力表达式的相似性,揭示了 大自然的和谐美和多样美.
三、库仑定律的应用
1.适用条件:真空中两个点电荷间的相互作用. 2.库仑力具有力的一切性质:物质性、矢量性、相互性等, 两点电荷间的库仑力是相互作用的,其大小相等,方向相反. 3.将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向两者分别进行. 即用公式计算库仑力大小时,不必将表示电荷Q1、Q2的带电 性质的正、负号代入公式中,只将其电荷量的绝对值代入公式中 从而算出力的大小; 力的方向再根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引加以
教科版物理选修3-1第1章2 库仑定律课件
制
电荷间作用力与距离的 离不变,探究电荷间作
变量法)
实验 操作
关系
用力与电荷量的关系
改变悬点位置,从而改 改变小球带电荷量 q,观
变小球间距 r,观察夹角 察夹角 θ 变化情况
θ 变化情况
一、探究影响点电荷之间相互作用的因素
实验
r 变大,θ_变__小_
q 变大,θ_变__大_
现象
r 变小,θ_变__大_
[跟进训练] 如图所示,有三个点电荷 A、B、C 位于一个等边三角形的三个 顶点上,已知 A、B 都带正电荷,A 所受 B、C 两个电荷的静电力的 合力如图中 FA 所示,则下列说法正确的是( ) A.C 带正电,且 QC<QB B.C 带正电,且 QC>QB C.C 带负电,且 QC<QB D.C 带负电,且 QC>QB
(1)若 A、B 固定,在什么位置放入第三个点电荷 q3,可使之处 于平衡状态?平衡条件中对 q3 的电荷量及正负有无要求?
(2)若以上三个点电荷皆可自由移动,要使它们都处于平衡状态, 对 q3 的电荷量及电性有何要求?
思路点拨:①“q1=-q,q2=4q”说明 A、B 带异种电荷. ②“第(1)问中,A、B 固定”说明只要满足 q3 二力平衡即可. ③“ 第 (2) 问 三 个 电 荷 都 不 固 定 ” 说 明 三 个 点 电 荷 均 要 二 力 平 衡.
静电力作用下的平衡问题
分析带电体在有库仑力作用下的平衡问题时,方法仍然与力学 中物体的平衡方法一样,具体步骤是:
1.确定研究对象,进行受力分析; 2.根据平衡条件建立平衡方程,常用方法:(1)合成法或分解法; (2)正交分解法:Fx 合=0,Fy 合=0.
【例 3】 在真空中有两个相距 r 的点电荷 A 和 B,带电荷量分 别为 q1=-q,q2=4q.
高中物理教科版选修3-1 1.2库仑定律 (共15张PPT)重点学校使用
【例2】 两个放在绝缘架上的相同的金属球,相距 为d,球的半径比d小得多,分别带有q和3q的电荷, 相互斥力为3F,现将这两个金属球接触,然后分开, 仍放回原处,则它们的相互斥力变为( D ) A.0 B.F C.3F D.4F
【例3】 在真空中有两个相距为r的点电荷A和 B,带电荷量分别为q1=-q,q2 =4q. (1)若A,B固定,在什么位置放入第三个点电荷 q3,可使之处于平衡状态?平衡条件中对q3的电 荷量及正负有无要求? (2)若以上三个点电荷皆可自由移动,要使它们 都处于平衡状态,对q3的电荷量及电性有何要 求?
个点电荷的存在而有所变化。
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点电荷的作 用力的矢量和。
【例1】 关于点电荷的说法正确的是( D ) A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷 B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷 C.点电荷一定是电荷量很小的电荷 D.体积很大的带电体只要距离满足一定条件也 可以看成点电荷
q1q2 库仑定律的表达式 F k 2 r
式中的k是比例系数,叫做静电常量。
k 9.0 10 N m / C
9 2
2
计算大小时只需将电荷量的绝对值代入。
在两点电荷的连线上, 方向: 同种电荷相斥,异种电荷相吸。
如果存在两个以上的点电荷怎样求静电力?
实验证明:两个点电荷之间的作用力不因第三
三个点电荷在同一直线上只受库仑力处于平衡状 态的规律:
两同夹异
两大夹小
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.表达式:
【优选】高中物理人教版选修3-1:1.2 库仑定律 课件 (共18张PPT)
作用力的方向在它们的连线上。
❖ 表达式
F
k
q1q2 r2
1、库伦定律的条件
❖ 真空中静止的点电荷
r
F
k
q1q2 r2
R
点电荷
❖点电荷(理想化模型、实际不存在)
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)
q1
三个点电荷的受力情况类似,以q3为例
q3受到大小相同的库仑力F1和F2
F1
F2
k
q2 r2
0.144 N
q2
合力F 2F1 cos30 0.25 N
方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外
F2 q3
F F1
变式1
❖ 若上题中将点电荷q1和q2变成一根均匀带 电直棒,带电量为( q1+q2 ),此棒对q3 的作用力方向如何?
8.2108 N
F库 2.31039 F引
F引
G
m1m2 r2
6.7 1011
1.671027 9.11031 5.31011 2
N
3.61047 N
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+2×106C,求(1)它们任意两个电荷间的库仑力(2)任意两 个电荷对第三个电荷的作用力
2、库伦定律的说明
F
k
q1q2 r2
❖ K静电力常量:比例系数,
国际单位: N m2 c2
静电力常量是一个与带电体周围介质有关的量 真空中(空气中近似相等)
物理意义:两个电荷量为1C的点电荷在真空中 相距1m时,相互作用力是9.0×109N
❖ 表达式
F
k
q1q2 r2
1、库伦定律的条件
❖ 真空中静止的点电荷
r
F
k
q1q2 r2
R
点电荷
❖点电荷(理想化模型、实际不存在)
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)
q1
三个点电荷的受力情况类似,以q3为例
q3受到大小相同的库仑力F1和F2
F1
F2
k
q2 r2
0.144 N
q2
合力F 2F1 cos30 0.25 N
方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外
F2 q3
F F1
变式1
❖ 若上题中将点电荷q1和q2变成一根均匀带 电直棒,带电量为( q1+q2 ),此棒对q3 的作用力方向如何?
8.2108 N
F库 2.31039 F引
F引
G
m1m2 r2
6.7 1011
1.671027 9.11031 5.31011 2
N
3.61047 N
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+2×106C,求(1)它们任意两个电荷间的库仑力(2)任意两 个电荷对第三个电荷的作用力
2、库伦定律的说明
F
k
q1q2 r2
❖ K静电力常量:比例系数,
国际单位: N m2 c2
静电力常量是一个与带电体周围介质有关的量 真空中(空气中近似相等)
物理意义:两个电荷量为1C的点电荷在真空中 相距1m时,相互作用力是9.0×109N
高中物理人教版选修3-1 1.2库仑定律(共34张PPT)
什么是点电荷呢?
点电荷属于理想化模型,是不存在的。点电 荷不一定很小如同质子。对任何形状的带电体, 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多, 以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可 以忽略不计,这样的带电体可以看作点电荷。
点电荷可以视为有质量、有电量、不占空间, 与运动学中的质点类似的微小电荷。
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
一、库仑定律
库伦定律
库伦在前人工作的基础上通过实验研究确认:
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。电荷间这种相互作用的 电力叫做静电力或库伦力。
记录每次悬丝扭转的角度,便可以得到力F 与距离r的关系,结果是力F与距离r的二 次方成反比,即
F
1 r2
归纳
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。
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
实验内容
把一个带正电的物体放在A处,然后把挂在 丝线上的带正电的小球先后挂在p1,p2,p3等位置 如上图比较小球在不同位置所受电力的大小。小 球所受电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的 角度显示出来,偏角越大,表示小球受到的电力 越大。
2.过程与方法
√ 分析问题给定条件是否满足库仑定律的适 用条件。正确应用库仑定律解决多电荷之间的 作用。
点电荷属于理想化模型,是不存在的。点电 荷不一定很小如同质子。对任何形状的带电体, 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多, 以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可 以忽略不计,这样的带电体可以看作点电荷。
点电荷可以视为有质量、有电量、不占空间, 与运动学中的质点类似的微小电荷。
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
一、库仑定律
库伦定律
库伦在前人工作的基础上通过实验研究确认:
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。电荷间这种相互作用的 电力叫做静电力或库伦力。
记录每次悬丝扭转的角度,便可以得到力F 与距离r的关系,结果是力F与距离r的二 次方成反比,即
F
1 r2
归纳
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。
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
优 质 课 件 优 秀课件 课件公 开课免 费课件 下载免 费ppt下 载高中 物理人 教版选 修3-1 1 .2库 仑定律 (共34张 PPT)
实验内容
把一个带正电的物体放在A处,然后把挂在 丝线上的带正电的小球先后挂在p1,p2,p3等位置 如上图比较小球在不同位置所受电力的大小。小 球所受电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的 角度显示出来,偏角越大,表示小球受到的电力 越大。
2.过程与方法
√ 分析问题给定条件是否满足库仑定律的适 用条件。正确应用库仑定律解决多电荷之间的 作用。
物理:1.2《库仑定律》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
3.当带电体间的距离比它们自身的大小大的多, .当带电体间的距离比它们自身的大小大的多, 以至于带电体的 形状 、 大小 及 电荷分布状况 对
它们之间相互作用力的影响可以忽略时, 它们之间相互作用力的影响可以忽略时,这样的带电体 就可以看作带电的点,叫做 点电荷 .类似于力学中的, 类似于力学中的, 就可以看作带电的点, 类似于力学中的 质点 也是一种理想化的物理模型. 也是一种理想化的物理模型
F→∞, 从数学角度分析似乎正确 , 但从物理意义上分 , 从数学角度分析似乎正确, 这种看法是错误的,因为当r→0时,两带电体已不 析,这种看法是错误的,因为当 时 能看作点电荷,库仑定律及其公式也就不再适用, 能看作点电荷,库仑定律及其公式也就不再适用,不能 成立了. 成立了
(2)两个导体球,球心之间的距离为 ,由于电荷间 两个导体球,球心之间的距离为r, 两个导体球 力的作用,电荷在导体球上的分布如图1- - 所示 所示, 力的作用 , 电荷在导体球上的分布如图 -2-1所示, 两球带同种电荷时F< 两球带同种电荷时 F> . ,两球带异种电荷时, 两球带异种电荷时,
三、库仑定律与万有引力定律的比较 万有引力定律 只有引力 不同点 天体间表现明显 都是场力 公式 条件 两质点之间 真空中两点电荷之间 万有引力场 库仑定律 既有引力又有斥力 微观带电粒子间表现 明显 电场
通过对比我们发现, 大自然尽管是多种多样的, 通过对比我们发现 , 大自然尽管是多种多样的 , 但也有规律可循, 具有统一的一面.规律的表达那么简 但也有规律可循 , 具有统一的一面 规律的表达那么简 捷,揭示了自然界中深奥的道理,这就是自然界的和谐 揭示了自然界中深奥的道理, 之美、简约之美 之美、简约之美.
说明: 该实验采用了控制变量法探究力与电量、 说明 : 该实验采用了控制变量法探究力与电量 、 距离之间的关系. 距离之间的关系
高中物理人教版选修3-1课件:1.2 库仑定律
B
球均静止.求:B球的带电量q?
mg
斥力水平 B也带负电
解析 对球B受力分析如图所示,
tan 300 F斥 mg
F斥
k
Qq r2
联立解得 q 3 107 C
9
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
对点练习
库仑定律
对点电荷的理解
1.下列说法中正确的是 (AD)
A.点电荷是一种理想模型,真
正的点电荷是不存在的
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语,如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等,这些 用语往往体现了老师的思路。来自:学习方法网
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时,一般有一个推导过程,如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程,这有助于理解记忆结论,也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
r2
r2
F
'
k
4Q 4Q r2
16 7
F
C.9/7
D.16/7
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
对点练习
库仑力与力的平衡综合应用 3.两根光滑绝缘棒在同一竖直
库仑定律 FN
平面内,两棒与水平面间均成
45°角,棒上各穿有一个质量为
mg
m、带电荷量为Q的相同小球, 解析 对右边小球受力分析
由平衡关系 tan 450= F
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
库仑定律
四、静电力作用下的平衡问题
高中人教版物理选修3-11.2.库仑定律_课件(人教版选修3-1)课件
2.电荷间的作用力与电荷量的关系:力F与q1和q2的 乘积成 正比,即F∝q1q2,库仑定律的表达式F=kqr1q2 2
课堂小结
例1.如下图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a 与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支 座上,两球心间的距离为l为球半径的3倍.若使它们带上等 量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么关于a、b两 球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( D )
点电荷说明
① 当带电体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,叫做点电 荷.
② 点电荷是只有电荷量.没有大小、形状的理想化模型,类似 于力学中的质点。
③ 一个带电体能否看成点电荷,关键是看带电体的形状和大小 对所研究的问题有无影响。
例3.有两个带正电的小球,电荷量分别为Q和9Q,在真空中相 距l.如果引入第三个小球,恰好使得3个小球只在它们相互的静 电力作用下都处于平衡状态,第三个小球应带何种电荷,应放 在何处,电荷量又是多少?
解析: 没有引入第三个小球前,两球之间存在斥力作用; F21和F12,它们互为作用力和反作用力.欲使两球平衡,则 必须受到F31和F32这两个力作用.而这两个力是由引入的第 三个带电小球施加的,因此第三个小球应放在这两球之间, 且带负电.如图所示.
万有引力定律适用于两个可看成质点的物体,虽然不满 足 l≫r,但由于其壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看
例2.有三个完全一样的球A、B、C,A球带电荷量为7Q,B球 带电荷量为-Q,C球不带电,将A、B两球固定,然后让C球先 跟A球接触,再跟B球接触,最后移去C球,则A、B球间的作用 力变为原来的多少?
课堂小结
例1.如下图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a 与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支 座上,两球心间的距离为l为球半径的3倍.若使它们带上等 量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么关于a、b两 球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( D )
点电荷说明
① 当带电体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,叫做点电 荷.
② 点电荷是只有电荷量.没有大小、形状的理想化模型,类似 于力学中的质点。
③ 一个带电体能否看成点电荷,关键是看带电体的形状和大小 对所研究的问题有无影响。
例3.有两个带正电的小球,电荷量分别为Q和9Q,在真空中相 距l.如果引入第三个小球,恰好使得3个小球只在它们相互的静 电力作用下都处于平衡状态,第三个小球应带何种电荷,应放 在何处,电荷量又是多少?
解析: 没有引入第三个小球前,两球之间存在斥力作用; F21和F12,它们互为作用力和反作用力.欲使两球平衡,则 必须受到F31和F32这两个力作用.而这两个力是由引入的第 三个带电小球施加的,因此第三个小球应放在这两球之间, 且带负电.如图所示.
万有引力定律适用于两个可看成质点的物体,虽然不满 足 l≫r,但由于其壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看
例2.有三个完全一样的球A、B、C,A球带电荷量为7Q,B球 带电荷量为-Q,C球不带电,将A、B两球固定,然后让C球先 跟A球接触,再跟B球接触,最后移去C球,则A、B球间的作用 力变为原来的多少?
人教版高中物理选修3-1 1.2库伦定律课件(共25张PPT)
解:q3 共受 F1 和 F2 两个力的作用,q1 = q2 = q3 = q,相互间
的距离 r 都相同 , 所以
q1
F1
F2
k
q2 r2
9.0 (2 106 )2 0.52
N
0.144
N
+
根据平行四边形定则,合力是:
q3 F2
q2+
+
F 2F1 cos 30o 0.25 N 合力的方向沿 q1 与 q2 连线的垂直平分线向外。
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___不__变_____,FB___变__小______。
(填“变大”、
A
“变小”或“不变”)
B
课堂小结
一、库伦定律
1、内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它
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。
F电 k
12
r2
9.0
109
(1.6 1019 (5.31011
)2 )2
N
8.2108 N
质子与电子之间的万有引力 F引 为
F引
G
m1m r2
2
6.67
1011
9.11031 1.67 1027(5.3 1011 ) 2N
3.6 1047 N
库仑力与万有引力 的比值为
F电 2.31039 F引
使小球处于同一位置,增大或减少小球所带的电荷量,比较小球所受作 用力的大小。
哪些因素影响电荷间的相互作用力?这些因素对作用力的大小有什么影 响?
探究影响电荷间相互作用力的因素
带电量相同,带
1.2库仑定律 新课标新人教版高中物理选修3-1 第1章第2节 课件(共36张PPT)
2.F与q有关
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
研究仪器:库仑扭秤
库仑定律
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。
大小:
F
k
q1q2 r2
探究影响电荷间相互作用力的因 实验表明:电荷之素间的作用力
(1)随电荷量的增大而增大 (2)随距离的增大而减少
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
库仑的实验
研究方法:控制变量法 1.F与r有关
结论:保持两球上的电量不变,改变两球之间 的距离r,从实验结果中库仑得出静电力 与距离的平方成反比,即 F∝1/r2
K为静电力常量: K=9.0×109N·m2/C2
计算大小时只将电荷量的绝对值代入.
方向: 在两点电荷的连线上,
同种电荷相斥,异种电荷相吸.
库仑定律 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。
适用范围:1.真空中; 2.点电荷.
B.F1 <F2
C.F1 > F2
D.无法判断
库仑力(静电力) 与万有引力
相同点 (1)两种力都与距离的二次方成反比 (2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比. (3)两种力的方向都在两物体的连线上.
不同点 (1)描述了两种作用.(性质不同) 库仑力是由于物体带电引起的作用,
万有引力是由于物体具有质量引起的作用. (2)力的大小与相关的物理量不全相同;
球间的静静电电引引力力为F,用一个不带电的完全相
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
研究仪器:库仑扭秤
库仑定律
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。
大小:
F
k
q1q2 r2
探究影响电荷间相互作用力的因 实验表明:电荷之素间的作用力
(1)随电荷量的增大而增大 (2)随距离的增大而减少
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
库仑的实验
研究方法:控制变量法 1.F与r有关
结论:保持两球上的电量不变,改变两球之间 的距离r,从实验结果中库仑得出静电力 与距离的平方成反比,即 F∝1/r2
K为静电力常量: K=9.0×109N·m2/C2
计算大小时只将电荷量的绝对值代入.
方向: 在两点电荷的连线上,
同种电荷相斥,异种电荷相吸.
库仑定律 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。
适用范围:1.真空中; 2.点电荷.
B.F1 <F2
C.F1 > F2
D.无法判断
库仑力(静电力) 与万有引力
相同点 (1)两种力都与距离的二次方成反比 (2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比. (3)两种力的方向都在两物体的连线上.
不同点 (1)描述了两种作用.(性质不同) 库仑力是由于物体带电引起的作用,
万有引力是由于物体具有质量引起的作用. (2)力的大小与相关的物理量不全相同;
球间的静静电电引引力力为F,用一个不带电的完全相
