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第二节 库仑定律 【教学目标】 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量． 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． 3．知道库仑扭秤的实验原理． 【学法指导】 自主探究、交流讨论、自主归纳 【学生展示平台】（5min） 【自主学习与自我探究】(10min) 1．电荷间的相互作用力大小与两个因素有关：一是与 有关， 二是与 有关。 2．当带电体之间的 比它们自身的大小大得多时，带电体的形状和体积对相互作用力的影响可以忽略不计，这时的带电体可以看作 。 3．库仑定律：真空中两个 间相互作用的静电力跟它们的 成正比，跟它们的 成反比，作用力的方向在 上。公式：F= ，式中k叫做 。如果公式中的各个物理量都采用国际单位，即电量的单位用 ，力的单位用 ，距离的单位用 ，则由实验得出k=9×109 。使用上述公式时，电荷量Q1、Q2一般用绝对值代入计算。 .应用库仑定律时应注意的问题应注意库仑定律的适用条件。公式F=kQ1Q2/r2仅适用于 中（空气中近似成立）的两个 间的相互作用。一、库仑定律的理解 【例1】 对于库仑定律，下面说法正确的是(　　) 下列关于点电荷的说法中，正确的是(　　) A．只有体积很小的带电体才能看成是点电荷 B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 C．当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷 D．一切带电体都可以看成是点电荷 ．如图1－2－3所示，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异种电荷，电荷量绝对值均为Q，两球之间的静电力为(　　) A．等于k　　　　　B．大于k C．小于k D．等于k 库仑定律的应用 如图1所示，两个正电荷q1、q2的电荷量都是3 C，静止于真空中，相距r＝2 m. (1)在它们的连线AB的中点O放入正电荷Q，求Q受的静电力． (2)在O点放入负电荷Q，求Q受的静电力． (3)在连线上A点左侧的C点放上负点电荷q3，q3＝1 C且AC＝1 m，求q3所受的静电力． 库仑定律和电荷守恒定律的结合 甲、乙两导体球，甲球带有4.8×10－16 C的正电荷，乙球带有3.2×10－16 C的负电荷，放在真空中相距为10 cm的地方，甲、乙两球的半径远小于10 cm. (1)试求两球之间的静电力，并说明是引力还是斥力？ (2)将两个导体球相互接触一会儿，再放回原处，其作用力能求出吗？是斥力还是引力？ 1.下列关于点电荷的说法正确的是(　　) A．点电荷可以是带电荷量很大的带电体 B．带电体体积很大时不能看成点电荷 C．点电荷的所带电荷量可能是2.56×10－20 C D．大小和形状对作用力影响可以忽略的带电体可以看作点电荷 ．下列说法正确的是(　　) A．点电荷就是体积很小的带电体 B．点电荷就是体积和所带电荷量很小的带电体 可知,当r→0时,有F→∞ D．静电力常量的数值是由实验得出的 ．两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的(　　) A.　　　　B.　　　　C.　　　　D. ．如图2所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加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 如图3所示，两个带电金属小球中心距离为r，所带电荷量相等为Q，则关于它们之间电荷的相互作用力大小F的说法正确的是(　　) A．若是同种电荷，Fk B．若是异种电荷，Fk C．若是同种电荷，Fk D．不论是何种电荷，F＝k 6．如图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(　　) A．2 B．3 C．2 D．3 7．如图5所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B.现给B一个沿垂直AB方向的水平速度v0，B球将(　　) A．若A、B为异种电性的电荷，B球一定做圆周运动 B．若A、B为异种电性的电荷，B球可能做加速度、速度均变小的曲线运动 C．若A、B为同种电性的电荷，B球一定做远