高中物理人民教育出版社库仑定律选修3—1.ppt

点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模型。在研究带电体间的相互作用时，如果带电体之间的距离远大于它们本身的大小．以致电体的形状、大小以及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响甚小，这样的带电体就可以看作带电的点，并称它为点电荷。但点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。 * 1.2库仑定律 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 同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。 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. 影响两点电荷间作用力的因素： 距离和电荷量． 实验表明，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。 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。 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力. 大小： 适用范围：1.真空中； 2.点电荷. 其中K叫静电力常量：k=9.0×109 N·m2/C2 点电荷 库仑扭秤 库仑的实验 1.F与r有关 2.F与q有关 库仑的实验 研究方法：控制变量法. 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 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 典型例题 例1、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． 　　B .点电荷是一种理想模型． 　　C .足够小（如体积小于1）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． 答案：A、B、D． 典型例题 例2、下列说法中正确的是： 　　A .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 的带电体． 　　C .根据 可知，当r 0 时，F ∞ 　　D .静电力常量的数值是由实验得到的． 答案：D． 典型例题 例3、 图1.2-3 例4、试计算一个质子与一个电子间的库仑力和重力之比值。已知电子质量9.1?10-31kg，质子质量是1.67?10-27kg，它们的电量都是1.6?10-19c。 解、根据库仑定律与万有引力定律得电子与质子间的静电引力和万有引力分别为 因此可得 *