第1 章静电场第02 节 库仑定律 [知能准备] 1．点电荷：无大小、无形状、且有电荷量的一个点叫 ．它是一个理想化的模型． 2．库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力跟它们电荷量的 成正比，跟它们的距离的 成反比，作用力的方向在它们的 ． 3．库仑定律的表达式：F = 221rqqk； 其中 q1、q2 表示两个点电荷的电荷量，r表示它们的距离，k 为比例系数，也叫静电力常量， k = 9.0×10 9N m 2 /C 2 . [同步导学] 1．点电荷是一个理想化的模型．实际问题中，只有当带电体间的距离远大于它们自身的线度以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，带电体方可视为点电荷．一个带电体能否被视为点电荷，取决于自身的几何形状与带电体之间的距离的比较，与带电体的大小无关． 2．库仑定律的适用范围：真空中（干燥的空气也可）的两个点电荷间的相互作用，也可适用于两个均匀带电的介质球，不能用于不能视为点电荷的两个导体球． 例 1 半径为 r的两个相同金属球，两球心相距为 L (L＝3r)，它们所带电荷量的绝对值均为 q，则它们之间相互作用的静电力 F A．带同种电荷时,F＜22Lqk B．带异种电荷时,F ＞22Lqk C．不论带何种电荷,F ＝22Lqk D．以上各项均不正确 解析：应用库仑定律解题时，首先要明确其条件和各物理量之间的关系．当两带电金属球靠得较近 时，由 于同种电荷互相排 斥 ，异种电荷互相吸 引 ，两球所带电荷的“中心” 偏 离球心，在计算 其静电力 F 时，就 不能用两 球心间的距离L来 计算 ．若 两球带同种电荷，两球带电“中心” 之间的距离大于L，如 图 1— 2— 1（a）所示， 图 1— 2— 1 图 1— 2— 2 则F ＜ 22Lqk，故 A 选 项是对的，同理 B 选 项也是正确的． 3．库仑力是矢 量．在利 用库仑定律进 行 计算 时，常先用电荷量的绝对值代 入 公 式进 行 计算 ，求得库仑力的大小；然后根据同种电荷相斥，异种电荷相吸来确定库仑力的方向． 4．系统中有多个点电荷时，任意两个点电荷之间的作用力都遵从库仑定律，计算多个电荷对某一电荷的作用力应先分别计算每个电荷对它的库仑力，然后再用力的平行四边形定则求其矢量和． 例2 如图1—2—2 所示，三个完全相同的金属球a、b、c 位于等边三角形的三个顶点上．a和c 带正电，b 带负电，a 所带电荷量的大小比 b 的小．已知 c 受到 a 和b 的静电力的...
