电荷-库仑定律1VIP免费

第十三章电场初中的知识1.初中学过自然界中有几种电荷,它们间的相互作用如何?电荷的多少用什么表示?1.自然界只存在两种电荷,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.电荷的多少用电荷量来表示.2.一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷?如何使物体带电?2.不带电的物体内存在电荷,且存在等量正、负电荷,在物体内中和,对外不显电性.用摩擦的方法可以使物体带电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电.3.摩擦起电的实质是什么？3.摩擦起电的实质是:一个物体失去一些电子而带正电,另一个物体得到这些电子而带负电.一、电荷1、自然界中只存在两种电荷：正电荷，负电荷。2、电荷间的相互作用规律同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。3、电荷量:电荷的多少.单位：库仑（C）符号：Q或qb.静电感应：将电荷移近不带电的导体，可以使导体带电，这种现象叫做静电感应.利用静电感应使物体带电，叫感应起电。实质：电荷从物体一部分转移到另一部分.5、电中和正电荷和负电荷相互抵消的现象叫做电中和。4、使物体带电的方法及其实质a.摩擦起电实质：使自由电子从一个物体转移到另一个物体.二、电荷守恒定律电荷既不能创造，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，而且在转移的过程中，电荷的总量不变。三、元电荷1、元电荷所有物质的带电量，都只可能是某个数值的整数倍，人们通常把这个电量的绝对数称之为基本电荷，或元电荷。e=1.60×10-19C2、比荷电子电荷量e和电子质量me之比e/m=1.76×1011C/kg四、库仑定律1、与电荷间相互作用力有关的因素:a.两电荷间距离b.两电荷电荷量2、库仑定律真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟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.A、大小：221rQQkFB、方向：在它们的连线上.（同性相斥，异性相吸）C、适用条件：a.真空中b.点电荷空气中也适用b.点电荷（1）定义:具有带电体全部电荷量的点（2）条件:①带电体间的距离比它们自身的大小大得多②带电体的大小和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时D、静电力常量k公式中各量均用国际单位制注意：用公式计算时，电荷量代绝对值计算，求的是力的大小229/109cmNk例.试比较电子和质子间的静电引力和万有引力.已知电子的质量m1=9.1×10-31kg,质子的质量m2=1.67×10-27kg,电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C.从例题可以看出：电子和质子的静电力F1是它们间万有引力F2的2.3×1039倍.正因如此,以后在研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力.解：电子和质子的静电引力F1和万有引力F2分别是F1=KQ1Q2/r2F2=Gm1m2/r2F1/F2=KQ1Q2/Gm1m2=2.3×1039练习：练习：1.关于点电荷的概念,下列说法正确的是()A、只有体积很小的带电体才能看作点电荷B、体积很大的带电体一定不能看作点电荷C、当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷D、对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷2、下列关于库仑定律的公式F=kQ1Q2/r2的说法中，正确的是（）A、当真空中两个电荷间的距离r∞时，它们间的静电力F0B、当真空中两个电荷间的距离r0时，它们间的静电力F∞C、当两个电荷间的距离r∞时，库仑定律的公式就不适用了D、当两个电荷间的距离r0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式不适用了（6）接（5）题，为使两球接触后，静电力的大小不变，应如何放置两球？3.两个相同的均匀带电小球，分别带Q1=1×10-3C，Q2=－2×10-3C，在真空中相距10m且静止，求:（1）相互作用的静电力为F.（2）今将Q1、Q2、r都加倍，问作用力变化？（3）只改变两电荷的电性，作用力如何？（4）只将r增大到2r，作用力如何？（5）将两个球接触一下后，仍放回原处，作用力如何？4、两个相同的金属小球，所带电量之比为1：7，在真空中相距为r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的（）A、4/7B、3/7C、9/7D、16/7思考题思考题真空中有两个点电荷，其中q1=5×10-3C,q2=－5×10-2C,它们相距15cm,现引入第三个点电荷,各自放在何处才能使三个点电荷都处于平衡状态.