沪科版高中物理选修(1-1)1.2《电学中的第一个定律 库仑定律》ppt同步课件
1-1.2 电学中的第一个定律——库仑定律

1.2电学中的第一个定律——库仑定律一.知识要点1.电荷间的相互作用 电荷间有相互作用力,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,两电荷间的相互作用力大小相等,方向相反,作用在一直线上。
2.库仑定律 真空中两个点电荷之间相互作用的静电力,跟它们的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。
公式为:221r Q Q K F ,若各量采用国际单位制单位,静电力常量k=9.0×109N.m 2/C 2二 思维点拨1.库仑定律(1)适用条件 ① 真空, ②点电荷。
点电荷是一种理想化的模型,当带电体间的距离远远大于带电体的大小,可视为点电荷适用于库仑定律。
(2)利用库仑定律进行计算时,公式中的Q 1和Q 2不要带着正负号代入公式计算,应取它们的绝带值进行计算。
因为正负号只表示它们带电种类,而不表示电荷量的多少。
如果将正负号代入,得出力的正负只表示此力是斥力或是吸引力,而不能表明力的方向。
至于力的方向可根据“同种电荷相斥,异种电荷相互吸引”判断。
(3)若点电荷不只两个,那么每个电荷受到的作用力,是其它每个电荷单独对它作用力的矢量和。
(4)当r →0,库仑力F 并不趋向无穷大。
因为当两电荷间距离趋于0时,Q 1、Q 2本身的线度和r 相比,已不是足够小,不能将它看成点电荷,库仑定律已不适用了,所以结论当然是错误的。
2 库仑定律和万有引力定律(1)库仑定律和万有引力定律的表达式有惊人相似之处(F 电=k221r q q ,F 引=G221r m m )。
正因为如处,电子绕原子核运动与天体运动规律相似。
(2)库仑力和万有引力都是非接触力,实质都是通过场而发生作用的,前者是电场,后者是重力场。
(3)库仑定律既有引力,也有斥力,万有引力只有引力。
(4)库仑定律只适用于两点电荷间的相互作用,万有引力定律只适用于两质点间的相互作用。
对密度均匀的球体,在计算万有引力时,可认为它的质量集中在球心上;对均匀分布的带电球体,在计算其间库仑力时,也可认为电荷量集中在球心上。
最新沪科教版高二物理选修1-1电子课本课件【全册】

第一章从富兰克林到库仑
最新沪科教版高二物理选修1-1电 子课本课件【全册】
1.1从闪电谈起
最新沪科教版高二物理选修1-1电 子课本课件【全册】
1.2电学中的第一个定律——库 仑定律
最新沪科教版高二物理选修1-1电 子课本课件【全册】目录
0002页 0074页 0076页 0119页 0121页 0123页 0145页 0147页 0169页 0192页 0250页 0280页
第一章从富兰克林到库仑 1.2电学中的第一个定律——库仑定律 1.4静电与生活 2.1提示电磁联系的第一个实验 2.3改写通信史的发明——电报和电话 第三章划时代的发现 3.2一条来之不易的规律——电磁感应定律 3.4电能与社会 第四章电磁波与现代通信 4.2无线电波与现代通信 第五章走进现代化家庭 5.2厨房里的革命
最新沪科教版高二物理选修1-1电 子课本课件【全册】
高中物理第1章从富兰克林到库仑1.1从闪电谈起课件沪科版选修1-1

段
段
一
三
1.1 从闪电谈起
学
阶 段 二
业 达 标 测
评
课 1.理解摩擦起电的本质和特点.(重点) 标 2.知道感应起电现象. 导 3.理解电荷守恒定律,能用定律解释起电现象.(难点) 思 4.知道闪电的本质. 一、静电现象的发现 1.对摩擦玻璃起电的理解:电不能因摩擦而_创___生__,而只是从摩擦物_转___移__ 到玻璃管,摩擦物失去的电与玻璃管获得的电严格_相___同__. 2.感应起电:用带电体_靠___近__绝缘导体,使绝缘导体_带___电__的现象叫做静 电感应.
二、电荷守恒规律 1.起电的实质:物体的原子是由带负电的电子和带正电的原子核组成.两 个物体相互摩擦时,一个物体中的电子会转移到另一个物体上去,该物体呈现 正电,另一物体呈现负电.所以,带电是由于电子的转移产生的. 2.电荷守恒定律:电荷既不能_创___生__,也不能_消___失__,它只能从一个物体 __转__移__到另一个物体上,或从物体的一部分__转__移__到另一部分,电荷的总量保 持__不__变__.
一、使物体带电的三种方式 1.摩擦起电 (1)用摩擦的方法使物体带电:两个不同种的物体相互摩擦,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.
一、认识静电现象 (多选)原来甲、乙、丙三个完全相同的物体都不带电,今使甲、乙
两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电 1.6× 10-15 C,丙物体带电 8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法 中正确的是( ) 【导学号:22940000】
四、尖端放电 电荷在导体表面的分布一般是__不__均___匀_的,越是尖突的部分,电荷密度 _越___大__,也越容易_放___电__,这称为尖端放电. 五、富兰克林统一天电与地电 1752 年美国科学家__富__兰___克__林__做了一次风筝实验,证明__摩__擦___起__电__所获 电的性质和天空中的_闪___电__是同样的.
上海科技教育出版社(沪科版)高中物理选修1-1:第1章 从富兰克林到库仑 复习课件

一、对电荷守恒定律和库仑定律的理解与应用 1.任何孤立系统的电荷总数保持不变。在一个系统的内部, 电荷可以从一个物体转移到另一个物体。但是,在这个过程 中系统总的电荷是不改变的。
2.库仑定律的数学表达式:F=kQr1Q2 2,其中 k 是静电力常 量;F 是两个点电荷间的静电力,Q1、Q2 是两点电荷所带的 电荷量,r 是两点电荷间的距离。上式适用于真空中的点电 荷。
【答案】 A
二、电场、电场强度与电场线 电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用,无论
电荷是静止还是运动、运动方向如何。电场强度就是应用电 场的这一性质而定义的。通过电荷受的力与电荷量的比值, 给出了定义式 E=Fq。接着又结合库仑定律给出了真空中点电 荷电场的决定式 E=kQr2。应用时要注意它们的区别。
例 1 有 3 个完全一样的金属小球 A、B、C,A 带电荷量为 7Q,B 带电荷量为-Q,C 球不带电,今将 A、B 固定起来, 然后让 C 反复与 A、B 球接触,最后移去 C 球,求 A、B 的 相互作用力变为原来的多少?
【解析】 在本题中 C 球不带电,让其分别与 A、B 接 触,三个小球满足电荷守恒定律,电荷量会重新分配,最后 三个小球都具有相同的带电荷量。再分别利用库仑定律求解 在不同时刻时的库仑力即可。
【解析】 c、d 两点处于 A、B 两异种点电荷所形成的 叠加场,各点场强可由 EA+EB 表示,但计算起来较为繁杂, 可借助电场线来描绘。如图所示,从电场线分布看,从 c→d 过程中电场线密→疏→密,因此电场强度先变小后变大。
【答案】 D
例 6 为了确定电场中 P 点场强大小,用细丝线悬挂一个带 负电的小球去探测,当球在 P 点静止后,测出悬线与竖直方 向夹角为 37°,如图 1-3-8 所示,已知 P 点场强方向是水 平方向,小球重力为 4.0×10-3N,带电荷量为 0.01C,则 P 点场强大小是多少?
《库仑定律》PPT课件(第1课时)

两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力,等于各点电
荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。
已知:真空中有三个点电荷,它们固定在边长 L=50cm的等
边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是 +2×10-6C。
求:它们各自所受的库仑力
q1
q3
F2
F
F1
q2
13
F1=K 2
F=2F1cos
2.定量研究
库仑扭秤实验
带电小球C
带电小球A
作用:(1)控制变量
(2)微小量放大
平衡小球
库仑扭秤实验
操作方法: 力矩平衡(静电力力矩=
金属细丝扭转力矩)
思想方法:放大、转化
库仑
设计思想:控制变量法
库仑扭秤
实验表明:
电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离的
增大而减小。
根据控制变量法可猜想:电荷间的作用力会不会与
过细线偏离竖直方向的夹角显示出来。
F mg tan
T
实验过程
F
①探究F与r的关系
保持电荷量不变,改变悬点位置,观
察夹角变化情况。
②探究F与Q的关系
mg
改变小球带电量,观察夹角变化情况。
探究影响电荷之间作用力的因素
实验现象 ①Q不变时,
r变大,α角变小
r变小,α角变大
q1
q2
②r不变时,
Q变大,α角变大
1.内容:
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。
电荷间的这种作用力叫做库仑力或静电力。
沪科版高中物理选修1-1电子课本

用摩擦的方法得到的电 荷,停留在物体的某一部分, 称为静电。
信息浏览
吉尔伯特的贡献
吉尔伯特是英国的一位著名医生,他在进行磁的实验研究时,也研究 了静电现象。 他发现不仅被摩擦的琥珀具有吸引轻小物体的性质,一些其
图 1-10 各种电容器
外层箔片 内层箔片
一个重要的原因是当时人们无法获得大量的电荷, 也不知如
图 1-9 莱顿瓶的结构
何贮存电荷。
版 大约在 1650 年,德国的盖里克(O. Guericke)根据摩擦起电
的原理,发明了第一台能产生大量电荷的摩擦起电机。 大约又过了 100 年,在 1745 年至 1746 年之间,物理学家克莱
科 变革。 全社会的每一个成员都能从物理学中汲取到有益的营养。 物
理学的许多研究方法早已被移植到社会科学领域, 并已开花结果。 “文科”与“理科”间的鸿沟正被逐渐填平。 未来的社会栋梁,不但要 知道奥赛罗、红楼梦,也要知道宇宙大爆炸、黑洞;不仅会欣赏毕加 索、徐悲鸿,也要会欣赏爱因斯坦、霍金。
沪人们称 诗歌(Poetry)和 物理学 (Physics)是 代 表 人 类 智 慧 的 两 个 伟大的 P,它们在人类文明的进程中都有着重大的影响。 我们相信, 它们必将在未来的社会栋梁身上得到更完美的体现,而这,正是本 书追求的宗旨。 亲爱的同学,让我们共同努力吧!
不过,在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电的本质,
经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。 现在,我们可以用起电机在实验室里模拟闪电。 如图 1-3 所示,摇动起电机手柄,两个放电球上的电荷就 会
物理库仑定律ppt课件

电场线的指向
电场线的指向表示电场强 度的方向,即正电荷受力 的方向。
电场强度与电势的关系
电势差与电场强度
在匀强电场中,电势差与 电场强度成正比,即 U=E*d。
电势与电场强度
在非匀强电场中,电势与 电场强度没有直接关系, 但沿电场线方向,电势逐 渐降低。
等势面
等势面是电势相等的点所 构成的曲面,在等势面上 移动电荷时,电场力不做 功。
电荷。
点电荷的场强
点电荷在空间中产生的电场强度与 该电荷的电量成正比,与距离的平 方成反比。
电场线
电场线是用来描述电场分布的假想 曲线,其方向与电场强度方向相同 。
电场线的概念
01
02
03
电场线的性质
电场线始于正电荷,终止 于负电荷,且不闭合。在 均匀电场中,电场线是等 距的直线。
电场线的疏密
电场线的疏密程度表示电 场强度的大小,越密集的 地方电场强度越大。
详细描述
在实验中,通过给定两个带电金属球的电量,测量电场力的大小,并观察电场力与电量之间的关系是否符合库仑 定律中的正比关系。
库仑定律的验证
库仑定律可以通过实验进行验证 。
著名的卡文迪许扭秤实验是验证 库仑定律的重要实验之一。
通过测量不同点电荷之间的相互 作用力,可以验证库仑定律的正
确性。
03 库仑定律的应用
电场强度的计算
总结词定律计算 电场中任意一点的电场强度。
物理库仑定律ppt课件
目录
Contents
• 库仑定律的概述 • 库仑定律的推导过程 • 库仑定律的应用 • 库仑定律的拓展 • 库仑定律的实验验证
01 库仑定律的概述
库仑定律的定义
总结词
库仑定律-ppt课件

B.A处的点电荷带负电,QA∶QB =1∶8
C.A处的点电荷带正电,QA∶QB =1∶4
D.A处的点电荷带负电,QA∶QB=1∶4
B
)
(1)元电荷是电荷量,点电荷是带电体的理想模型 ;
(2)电子的带电量等于元电荷,研究宏观问题时,电子、质子可
看做点电荷。点电荷的带电量可能较大也可能较小,但一定是元电
荷的整数倍。
库仑是通过什么样的实验方法找到电荷间作用力的关系的呢?
三、库仑的实验
1.实验装置
法国物理学家库仑利用扭秤研
刻度盘与指针
细银丝
与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离
扭秤实验装置
的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线
上。
电荷之间的相互作用力叫作静电力或库仑力。
库仑(1736—1806)
二、库仑定律
2.点电荷
如果带电体自身的大小远小于它们之间的距离,以至带电体自
身的大小、形状及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以
忽略时,这样的带电体可以看作一个带电的点,叫作点电荷。
F 2 F1 cos 30 0.25 N
合力的方向沿 q1 与 q2 连线的垂直平分线向外。
四、静电力的计算
应用多个电荷的库仑定律时,应注意:
①任意两个电荷间都存在一对库仑力,且满足库仑定律
②任何两个电荷之间的库仑力不因其他电荷存在而受影响
③任何一个电荷所受的库仑力等于周围其他各点电荷对它
的角度,便可找出F与r的关系。
2.探究F与q的关系:
改变A和C的电量q1、q2,记录每次悬丝扭转的角
度,便可找出F与q1、q2的关系
三、库仑的实验
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.2 电学中的第一个定律 库仑定律
回顾
电荷的种类 正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒 负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒 电荷间的相互作用 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引
电荷间的相互作用
“怒发冲冠”,有惊无险验电羽.flv 问:请用学过的有关知识解释这一现象。
同种电荷相互 排斥
寻找电荷间的相互作用 电荷间的相互作用.flv 结论:电荷量增加,作用力增加; 电荷间的距离增加,作用力减小。
q1q2 F 2 r
诞生了第一条定律
库仑扭称实验 库仑扭秤 .flv
库仑定律 1、内容: 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 距离的二次方成反比,作用力的方向在 它们的连线上。 2、电荷间的相互作用力叫做静电力或库仑 力。
3、表达式
4、点电荷:理想化模型;带电体的尺寸与它 们相互间的距离相比甚小时,可以不考虑带 电体的形状和大小,把带电体看作是点电荷; 均匀带电球体产生的库仑力,与把电荷集中 在球心产生的库仑力一样,因此也可以看作 点电荷。
4.两个点电荷带有相等的电量,要求他们之间 相距1m时的相互作用力等于1N,则每个电荷的 电量是 C 5.在光滑的绝缘水平面上,有两个相距较近的 带同种电荷的小球,将它们由静止释放,则两 球间() A.距离变小,库仑力变大 B.距离变大,库仑 力变大C.距离变小,库仑力变小D向
类比法简介 类比是一种逻辑推理,它通过联想,把 陌生的对象和熟悉的对象相比较,从而 找出它们之间的相同点或相似点,进而 对陌生对象作出预测。
电荷间的相互作用与万有引力的类比 1、相似性: 两个质点,力与质点的质量和距 离有关; 两个点电荷,力与点电荷的电量和 距离有关;
2、预测
q1q2 F k 2 r
5、静电常量
k 9.0 10 N m / C
9 2
2
表示两个电荷量都是1C的点电荷,相 9 9 . 0 10 N 距1m时的静电力的大小是
6、适用范围:不仅适用于两个静止的点电 荷,也适用于原子核与核外电子间的相 互作用。 库仑简介 见课本16页
1. 如图所示,一带正电的物体位于M处,用绝缘丝线系 上带正电的小球,分别挂在P1、P2、P3的位置,可观 察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。 则下面关于此实验得出的结论中正确的是 A.电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关 B.电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关 C.电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关 D.电荷之间作用力的大小与 丝线的长度有关
2.关于点电荷概念,下列说法正确的是 (D) A、点电荷就是电荷量很小的电荷 B、点电荷就是体积很小的电荷 C、体积较大的带电体,不能看作点电荷 D、带电体能否看作点电荷,要视实际情 况而定
3.真空中有两个静止的点电荷,它们之间 的作用力为F,若它们的带电量都增大为 原来的2倍,距离减少为原来的1/2,它 们之间的相互作用力变为( ) A.F/2 B.F C.4F D.16F