教科版高中物理必修第三册 第一章 静电场 2库仑定律 课件.pptxVIP

第一章静电场;核心素养：1.知道点电荷的概念和带电体简化为点电荷的条件。2.理解库仑定律的内

容和公式。3.通过与质点模型类比，体会带电体简化为点电荷的条件。4.掌握库仑定

律公式，会计算电荷所受库仑力的大小。5.体会库仑扭秤实验的设计思路与实验方

法，体会物理学的和谐统一之美，提高学习物理的兴趣。;;教材认知;2.点电荷

（1）定义：可以抽象成一个几何点的带电体。

（2）条件

①带电体之间的距离?远大于带电体自身体积。

②带电体的?大小、?形状和电荷分布状况对它们之间作用力的影响可以忽略。;（3）特点

①点电荷是一种?理想化的物理模型，与力学中的质点模型一样，实际生活中并不

存在。

②带电体能否看成点电荷与研究的问题有关，在不同的环境中，同一个带电体有时可

以看作点电荷，有时则不能。

[思考]是否只有体积很小的带电体才能看作点电荷呢？;核心归纳;研习经典;[解析]无论两带电体自身大小怎样，当两带电体之间的距离远大于它们的大小时，

带电体本身的大小对于所研究的问题影响很小，可把带电体看作点电荷，选项A正

确，C错误；尽管带电体很小，但两带电体相距很近，以至于本身的大小和形状对问

题的影响不能忽略，两带电体也不能被看作点电荷，选项B错误；两个带电金属小

球，若离得很近，两球所带的电荷在静电力作用下会分布不均，电荷的分布影响到静

电力的大小，若带同种电荷，相互排斥，等效的点电荷间距大于球心距离；若带异种

电荷，相互吸引，等效的点电荷间距小于球心距离，因此，选项D正确。;;[训练1]对点电荷的理解，正确的是（D）;;合作讨论;提示：在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如

本实验，根据小球的偏角可以看出小球所受静电力逐渐减小，由于没有改变电性和电

荷量，不能研究电荷之间作用力和电性、电荷量关系，故得出的实验结论是：电荷之

间作用力的大小与两电荷间的距离有关。;教材认知;2.实验步骤

（1）改变A和C之间的距离，记录每次扭丝扭转???角度，便可找出力F与距离r的

关系。

（2）改变A和C的带电荷量，记录每次扭丝扭转的角度，便可找出力F与带电荷量q之

间的关系。;?;二、库仑定律的初步应用

1.两个点电荷间的作用力不因第三个点电荷的存在而改变。

2.两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。;核心归纳;?;研习经典;;?;?;;教材认知;核心归纳;研习经典;?;;[训练3]如图所示，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab＝5cm，

bc＝3cm，ca＝4cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、

b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（D）;?;;核心归纳;研习经典;（2）若A、B不固定，在何处放一个什么性质的点电荷，才可以使三个点电荷都处于

平衡状态？;;?;[训练4]如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，

两球静止时处于同一水平高度，丝线与竖起方向间的夹角分别为α、β，且β＞α，则

（A）;?;;基础题组;2.已知点电荷A的电荷量是点电荷B的3倍，则A对B的库仑力大小跟B对A的库仑力大

小的比值为（C）;中档题组;解析：点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷实际上并不存在，选项A错误；当两

个带电体的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，与体积大小无直接关系，选项B错误；库仑定律只适用于真空中的静止的点电

荷，当距离很小时，带电体不能再看作点电荷，故库仑定律不再适用，选项C错误；

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，选项D正确。;2.真空中有两个完全相同的均匀带电金属小球（可视为点电荷），带电量分别为－Q

和＋3Q，将它们放在相距为r的两点，它们之间库仑力的大小为F；若将它们接触一

下，再放回原来的位置，它们之间库仑力的大小是（B）;3.如图所示，在一条直线上的三点分别放置QA＝＋3×10－9C、QB＝－4×10－9C、

QC＝＋3×10－9C的A、B、C点电荷，则作用在点电荷A上的库仑力的大小为

（A）;解析：;?;?;5.如图所示，带电荷量分别为qa、qb、qc的小球a、b、c（均可视为点电荷），固定在

等边三角形的三个顶点上，a球所受库仑力的合力F方向垂直于a、b的连线，则：;?;;[基础训练];?;2.如图所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定（D）;3.如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶