1、第一章 静电场,1.2 电荷间的相互作用,东山二中 沈雄斌,高中物理选修11,同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引,这说明电荷之间存在着相互作用力。我们把电荷间的相互作用力称为“静电力”。,我们来看一个演示实验,那么电荷之间相互作用力的大小跟那些因素有关呢？,从上面验中可知：静电力的大小与带电体的带电量和带电体之间的相对距离有关。,一、电荷量与点电荷,我们把物体所带电荷的多少叫做电荷量。简称“电量”，用字母“Q”或“q”来表示。,研究表明带电体之间的相互作用力还与带电体的形状、电荷的分布、带电体之间的相对位置有关。,人们还发现，当两个带电体之间的距离比它们自身的尺度大得多时，带电体的形状、大小、和
2、电荷分布对静电力的影响就小到可以忽略不计。这种情况下我们可以将带电体看成是一个点。并称之为点电荷。,由于物体带电是因为电子的得失，所以物体所带的电量即为电子的整数倍。如果用e表示电子电量，则带电体的电量Qne,晕！因素太多规律怎么找!能不能简化呀？,哈！山重水复疑无路，柳暗花明又一村。,点电荷与质点相似，也是一种理想物理模型！,类比是一种重要的科学方法。是根据两对象之间的相似或相同，进而推出它们在其它方面也可能相似或相同的一种推理方法。类比推理的结论是否正确，需进一步验证。库仑定律的得出，是运用类比方法的一个典型范例。,早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律。两千年后，法国物理学
3、家库仑，在牛顿万有引力定律的启发下(类比推理），做了大量实验,于1785年利用“扭称实验”得出了库仑定律.,库仑,库仑扭称,终于，“伟大的理论诞生了”！,库仑定律,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。,电荷间相互作用力叫做静电力也叫库仑力.,大小：,适用范围：1.真空中； 2.点电荷.,其中K叫静电力常量：k=9.0109Nm2/C2,方向：同性相斥,异性相吸.,比较电子和质子间的静电引力和万有引力.(已知电子质量m1=9.110-31kg,质子质量m2=1.6710-27kg,电子和质子的电荷量都是1.60
4、10-19C.),电子和质子的静电引力F1和万有引力F2分别是,可以看出，电子和质子的静电引力F1竟为它们的万有引力F2的2.31039倍。这是一个多么大的倍数！正因为如此：研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力,例1、关于点电荷的下列说法中正确的是：A .真正的点电荷是不存在的B .点电荷是一种理想模型C .足够小（如体积小于1）的电荷就是点电荷D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计,答案：A、B、D,答案：D,例4、真空中相距为r的两个点电荷，电荷量均为Q，相互作用的静电力大小为F若将它们的电荷量都变为原来的2倍，其余条件不变，则它们之间的作用力变为 A4F B2F C.F/2 DF/4,例3,例5：如图，真空中有两个质量都是0.01g的塑料小球，分别系在长为l=30cm的两根丝线的一端，两丝线的另一端悬于同一点o处，让两个小球带上同种等量电荷，当它们静止时，两根丝线的夹角为900.求两个小球的电荷量q.,mg,F,T,分析：,END,
