一、电荷库仑定律学习目标知识脉络1.知道两种电荷及其相互作用,电荷量的概念,了解三种带电方式.(重点)2.知道元电荷、点电荷的概念,理解电荷守恒定律.(重点)3.理解库仑定律的含义及其表达式、适用条件.(重点)4.学会应用库仑定律进行简单的计算.(重点、难点)一、电荷及电荷守恒定律1.人类对电现象的初步探究(1)各种静电现象引起学者们的关注和研究.(2)富兰克林证明了天电和摩擦产生的电是相同的.2.两种电荷及相互作用(1)两种电荷:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷;丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷.(2)电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.3.使物体带电的方式(1)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电.两个不同物质种类的物体相互摩擦,其中一个物体失去电子而带正电,另一个物体获得电子而带等量的负电.(2)感应起电:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象.(3)接触带电:用一个不带电的物体去接触另一个带电的物体,带电物体的净电荷的一部分就会转移到原来不带电的物体上,使原来不带电的物体带电.4.起电的实质(1)物质的微观电结构.物质的原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成,整个原子对外表现为电中性.(2)起电的实质:原子核外电子的转移形成的.5.电荷量(1)定义:电荷的多少叫做电荷量,符号:Q(或q).(2)单位:在国际单位制中单位为库仑,简称库,符号是C.6.元电荷电子或质子所带电荷量为e=1.60×10-19C.实验表明:任何带电体所带的电荷量要么等于e,要么是e的整数倍.7.电荷守恒定律电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分.在转移的过程中,电荷的总量不变.二、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,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.2.公式F=k.式中的k叫做静电力常量,k=9.0×109N·m2/C2.3.适用条件(1)真空.(2)点电荷.4.静电力电荷间的相互作用力叫做静电力或库仑力.5.点电荷是一种没有大小的带电体,是一种理想化的模型.1.思考判断(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(√)(2)一个带电体所带的电荷量为5.0×10-19C.(×)(3)摩擦起电的两物体带等量异种电荷.(√)(4)库仑定律适用于真空中的点电荷.(√)(5)点电荷是理想化模型,实际并不存在.(√)(6)只有很小的电荷才能看成点电荷.(×)2.(多选)关于元电荷的理解,下列说法正确的是()A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量C.元电荷就是原子D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍BD[元电荷是物体带电的基本单位,任何物体的电量都是元电荷的整数倍,元电荷的电荷量指的是电子、质子所带的电荷量,而不是电子、质子本身,所以A、C错误.]3.下列说法中正确的是()A.点电荷就是体积很小的带电体B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C.根据F=k可知,当r→0时F→∞D.静电力常量的数值是由实验得出的D[点电荷是带电体的理想模型,实际带电体在体积和形状上对问题的研究没有影响或影响不大时,都可以当成点电荷,A、B错误.库仑定律仅适用于真空中的点电荷,当r→0时,库仑定律不成立,C错误.静电力常量是库仑通过扭秤实验测得,D正确.]对感应起电的理解1.过程及现象(1)取一对用绝缘支柱支持的金属导体A、B,使它们彼此接触.起初它们不带电,贴在它们下面的金属箔是闭合的,如图甲所示.(2)带正电荷的球C移近导体A,可以看到A、B上的金属箔都张开了,这表示A、B上都带了电荷,如图乙所示.(3)如果把A、B分开,然后移去C,可以看到A和B仍带有电荷,如图丙所示.(4)让A、B接触,金属箔就不再张开,表明它们不再带电了.这说明A、B所带的电荷是等量的,互相接触时,等量的正、负电荷发生了中和.甲乙丙感应起电2.感应起电的本质在导体C上的电荷作用下,导体A、B上的自由电荷发生定向移动,由B端移至A端,而引起A端带负电,B端带正电,此时若将A、B分离,则成为带等量异种电荷的带电体.【例1】如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右...