第一章静电场课时2库仑定律一、库仑定律1.内容真空中两个静止之间的相互作用力,与它们的电荷量的成正比,与它们的距离的二次方成,作用力的方向在它们的连线上
电荷间的这种相互作用力叫做静电力或库仑力
2.适用范围(1)真空中(2)静止的(3)点电荷二、点电荷当带电体间的距离比它们自身的大小得多,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以时,这样的带电体就可以看作带电的点,叫做
注意:点电荷类似于力学中的质点,也是一种的模型
库仑定律的表达式
式中的k是比例系数,叫做静电力常量
注意:计算大小时只需将电荷量的绝对值代入
静电力与万有引力的比较1.相同点:公式形式相同,应用时都有条件都是不接触力,且与距离的二次方成反比2.不同点:万有引力只是相互吸引,而静电力可以是引力,也可以是斥力3.在求静电力时,万有引力可以忽略点电荷乘积反大忽略点电荷理想化122=qqFkr9229
010NmC一、对库仑定律的理解和应用库仑定律的适用条件是真空中的静止点电荷
点电荷是一种理想化的物理模型,当带电体间的距离远大于带电体的自身大小时,可以视其为点电荷,可以用库仑定律,否则不能用
【例题1】如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支架上,两球心间的距离为l,为球壳外半径r的3倍,若使它们带上等量的异种电荷,使其所带电荷量的绝对值均为Q,那么a、b两球间的万有引力F1与库仑力F2为A.212mFGl,222QFklB.212mFGl,222QFklC.212mFGl,222QFklD.212mFGl,222QFkl参考答案:D二、三个自由点电荷仅在它们系统的静电力作用下处于平衡状态时,满足的规律1.“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上
2.“两同夹一异”——正负电荷相互间隔
3.“两大夹一小”——中间电荷的电荷