库仑定律文档VIP专享VIP免费

2.库仑定律【学习目标】1．通过观察演示实验，定性了解电荷之间的作用力大小与电荷量的多少以及电荷之间距离大小之间的关系.2．知道点电荷的概念，体会科学研究中的理想模型方法3.理解库仑定律的内容、公式及适用条件4.通过对比静电力和万有引力，体会自然规律的多量性和统一性。【小组合作学习】要点一：对点电荷概念的正确理解1.你对点电荷的概念是如何理解的？你认为在什么情况下，可以把带电体看做点电荷?2.下列关于点电荷的说法中，你认为正确的是()A．只有体积很小的带电体才能看成点电荷B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷C．当两个带电体的形状和大小对相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看成点电荷D．任何带电体，都可看成电荷全部集中于几何中心的点电荷结论1：带电体看做点电荷的条件是：(1)带电体能否看做点电荷，要看它们本身的线度是否比它们之间的距离得多。即使是两个比较大的带电体，只要它们之间的距离足够，也可以视为点电荷。(2)带电体能否看做点电荷是相对于具体问题而言的，只要在测量精度要求的范围内，带电体的形状及大小对相互作用力的影响可以时，带电体就可视为点电荷。要点二：对库仑定律的正确理解和应用1.你认为库仑定律的适用条件是什么？2、A、B两个带同种电荷的绝缘金属小球，半径为，相距（L远大于r），A带电荷量，B带电荷量，A、B相互作用力大小为F，则以下说法中正确的是：（）A、当A、B相距为2L时，作用力变为B、当A、B两球相互接触后再放回原位置，相互作用力将增大C、A、B两球电荷量分别变为原来的和4倍，则作用力变为2FD、若两球靠得非常近，则作用力将趋向于无穷大。3、应用库仑定律应该注意哪些事项？(1)库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的相互作用力，与周围是否存在其他电荷关。（2）应用库仑定律计算时有必要把电荷性值的正、负号代入公式吗？1(3)两个电荷间的距离r→0时，两电荷是否还可以再运用库仑定律计算两电荷间的相互作用力？能否不能认为F→∞？4、已知氢核（质子）的质量约为1.7×10-27kg，电子的质量约为9×10-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为1.0×10-10m。试分别求出氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力以及这二者的比值。结论2：1)利用库仑定律计算电荷间的相互作用力时，通常将电荷的正、负代入公式，而只计算电荷间的相互作用力的，作用力的方向根据同种电荷互相，异种电荷互相来判断。2)库仑定律适用于真空中两个电荷之间的相互作用力。当两个电荷间的距离r→0时，两电荷已失去了的前提条件，所以违背了库仑定律的适用条件，能再运用库仑定律计算两电荷间的相互作用力。因此不能认为当两个电荷间的距离r→0时，F→∞。3)对于微观粒子，相互之间的静电力万有引力，因此，在讨论电子这类微观粒子的相互作用时，可以忽略不计要点三：静电力叠加原理的理解1、当多个带电体同时存在时，任一带电体同时受到多个静电力的作用，你认为可以利用定则求其合力。2、真空中有三个点电荷，它们固定在边长为30cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+2×10-6C，请求q3所受到的库仑力。结论3:库仑力具有力的一切性质，相互作用的两个点电荷之间的作用力遵守牛顿第定律，与周围是否存在其他电荷无关。库仑力的合成同样遵守定则。当多个带电体同时存在时，任一带电体同时受到多个静电力的作用，可以利用力的合成的法则求其合力。【课堂检测】21．静电力(1)定义：间的相互作用力，叫静电力，也叫库仑力。(2)影响静电力大小的因素：两带电体的形状、大小、、电荷分布和等。2．点电荷(1)当带电体之间的距离比它们本身的大小得多，以至带电体的、及电荷分布状况对他们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做点电荷。(2)两个带电体能否视为点电荷，要看它们本身的是否比它们之间的距离小得多，而不是仅看物体有多大。3．库仑定律(1)库仑定律内容：中两个之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量Q1、Q2的成正比，跟它们的距离r的成反比；作用力的方向沿着它们的。同种电荷，异种电荷。(2)库仑定律公式：F=，(3)静电力常量K=(4)适用条件：中的，对空气中的点电荷也近似适用。4.静电力叠加原理...