1、第二节 库仑定律,1、探究影响电荷间相互作用的因素,猜想：实验装置观察现象：,电荷量,间距,改变距离,改变电量,当电荷量Q不变时，库仑力随距离r减少而增大,当距离r不变时，库仑力随距离Q减少而减小,猜想：F与Q成正比，与r成反比吗？你还有什么想法？,类比 万有引力定律,库仑扭秤实验,实验装置,A,B,C,2、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，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。表达式静止的电荷间的相互作用库仑力（静电力）,3、库仑定律的说明,（1）适用范围： 静止点电荷 点电荷（理想模型）：当带电体间距离比它们自身的大小大很多，带电体
2、的形状、大小及电荷分布状况对它们间作用力的影响可忽略不计时，可将其看作有电荷量的点(Rr),（2） ：比例系数，称为静电力常量 国际单位： 静电力常量是一个与带电体周围介质有关的量 真空中 （空气中近似相等） （两个电荷量为1C的点电荷在真空中相距1m时，相互作用力是9.0109N）,（3）使用库伦定律计算时，点电荷电量用绝对值代入公式进行计算，然后根据同性相斥、异性相吸判断方向（4）库仑力（静电力）具有自己独特的大小和方向，同时它也具有力的一切性质（独立性、合成和分解时遵守平行四边形定则，相互作用力）,例1.已知氢核的质量是1.6710-27kg，电子的质量是9.110-31kg，在氢原子内
3、它们之间的最短距离为5.310-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力,4、库仑定律与万有引力定律,库仑力和万有引力虽然形式上非常类似，但性质不同，数量级也不同。在分析微观粒子的相互作用力时可忽略万有引力。,练习,两个半径相同的金属小球其球心间距r远远大于球半径R，带电荷量之比为1：7，两者相互接触后再放回原来位置上，则相互作用力可能为原来的（ ） A. 4/7 B. 3/7 C. 9/7 D. 16/7,C D,思维严密，考虑多种情况,例2,真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+210-6C，求它们各自所受的库仑力,q1,q3,q
4、2,三个点电荷的受力情况都相同，以q3为例,q3受到大小相同的库仑力F1和F2,方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外,例3,在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态。则C应带什么性质的电荷，电荷量为多少？,A,B,三个点电荷平衡规律:,共线，同夹异，大夹小，近小远大,例4,光滑绝缘水平面上带电小球A、B质量分别为m1=2g，m1=1g，它们的电荷量相等，q1= q2=10-7C。A球带正电，B球带负电。现在水平恒力F1向右作用于A球，这时A、B一起向右运动，且保持距离d=0.1m不变。试问：F1多大？它们如何运动？,F1,A,B,练习,两小球用等长的绝缘细线悬挂于同一点O，两小球因带同号电荷而使球b悬线竖直地靠在墙上，a球被推开一定角度而平衡。今令其失去部分电量，结果角变小后又重新平衡，则关于悬线对a球的拉力大小变化情况为（ ） A.一定增大 B.一定减小 C.一定不变 D.无法确定,b,a,O,C,练习,在竖直放置的半径为R的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。现将质量为m、电荷量为+q的小球从半圆的水平直径端点A静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则置于圆心处的点电荷带什么电？电量大小为多少？,O,A,B,
