第 2 节 库仑定律1
点电荷是理想模型,当带电体的大小和形状在研究的问题中的影响可以忽略时,带电体可被看成点电荷
2.库仑定律表达式为 F=k,此式仅适用于真空中的点电荷
静电力常量 k=9
0×109 N·m2/C2
一、探究影响电荷间相互作用力的因素1.实验原理:如图 121 所示,小球受 Q 的斥力,丝线偏转
图 121F=mg tan _θ,θ 变大,F 变大
2.实验现象(1)小球带电荷量不变时,距离带电物体越远,丝线偏离竖直方向的角度越小
(2)小球处于同一位置时,小球所带的电荷量越大,丝线偏离竖直方向的角度越大
3.实验结论: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
二、库仑定律1.库仑力:电荷间的相互作用力,也叫做静电力
2.点电荷:带电体间的距离比自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可忽略时,可将带电体看做带电的点,即为点电荷
3.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:F=k,k=9
0×10 9 _N·m 2 /C 2 ,叫做静电力常量
(3)适用条件:真空中的点电荷
三、库仑的实验1.实验装置:库仑做实验用的装置叫做库仑扭秤
如图 122 所示,细银丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球 A,另一端有一个不带电的球 B,B 与 A 所受的重力平衡
当把另一个带电的金属球 C 插入容器并使它靠近 A 时,A 和 C 之间的作用力使悬丝扭转,通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小
图 1222.实验步骤(1)改变 A 和 C 之间的距离,记录每次悬丝扭转的角度,便可找出力 F 与距离 r _的关系
(2)改变 A 和 C 的带电荷量,记录每次悬丝扭转的角度,便可找