第2课时 第二节 探究静电力(一)
库仑定律
q1q2 2、表达式： F k 2 r
其中：k叫静电力常量，k=9.0×10 N·m /C
9 2 2
注意： （1）在计算时q1、q2只要代入大小，“+”、“-”号 不要代入 （2）库仑定律只能计算力的大小 ，方向在连线上， 还需进一步通过同种电荷排斥，异种电荷吸引来确定
二、点电荷 1.定义：没有大小和形状的几何点，电荷全部集 中在这集合点上。
2）电子受到质子的万有引力.
Fg G
me m p r
2 47
6.7 10
11
9.110 1.7 10 (5.3 10 11 ) 2
31
27
3.7 10
(N )
8
3）电子受到质子的静电力是万有引力的多少倍
Fe 8.2 10 39 2.2 10 47 Fg 3.7 10
1 F F 12
跟踪训练： 氢原子由一个质子和一个电子组成,根据经典模型, 电子绕核做圆周运动,轨道半径r是5.31011.m 已知 质子的质量mp为1.7X10-27Kg ,电子质量me为 9.1X10-31Kg ,万有引力常量G为 6.7 1011 N m 2 / kg 2
求（1）电子受到质子的静电力.
2.条件:带电体的大小和形状对所研究的问题没 有影响或者很小时。
研究带电体间相互作用时可看做点电荷的条件 是带电体本身的线度远小于它们之间的距离． 3.点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象,是 为了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化 的模型。
跟踪训练： 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
第二节探究静电力
1．点电荷是有__电__荷__量__，没有大小、形状的__理__想____模型． 2．一个带电体能否看做点电荷必须满足的条件是：当带电 体的大小比起它到其他带电体的距离__小__很__多__时，带电体的形 状和电荷分布对电荷间的作用力的影响__很__小____，此时带电体 可视为__点__电__荷__．
3．库仑定律的公式中各物理量要统一用国际单位，只有采 用国际单位时，k 的值才是 9.0×109 N·m2/C2.
4．空间中有多个电荷时，某电荷所受的静电力是其他所有 电荷单独对其作用的静电力的矢量和(力的合成)．
【例2】(双选)关于库仑定律的公式F＝k q1r2q2，下列说法正 确的是( ) 答案：AD
C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2 的静电力大于q2对q1的静电力 D．库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平 方反比定律
【触类旁通】 2．真空中有两个半径为 R 的带电金属球，两球中心相距为
r(r＝4R)，设两球带电荷量绝对值分别为 q1、q2，对于它们之间 的静电作用力，下列说法正确的是( C )
A．若带同种电荷时，作用力大小为 F＝kqr1q2 2 B．若带异种电荷时，作用力大小为 F＝kqr1q2 2 C．无论是带同种还是异种电荷，作用力大小 F≠kqr1q2 2 D．大小与带电性质无关，只取决于电荷量多少
【例 3 】真空中两个相同的带等量异种电荷的小球 A 和 B(A、B 可看做点电荷)，分别固定在两处，两球间的静电力为 F. 用一个不带电的同样的小球 C 先和 A 接触，再与 B 接触，然后 移去 C，则 A、B 两球间的库仑力是多少？是引力还是斥力？
【例 1】关于点电荷，下列说法中正确的是( ) A．体积小的带电体 B．球形带电体 C．带电少的带电体 D．大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体 解析：点电荷不能理解为体积很小的电荷，也不能理解为 电荷量很少的电荷．球形带电体，有时可以作为点电荷，有时 则不能，如要研究它与离它较近的电荷间的作用力时，就不能 看成点电荷，而研究它与离它很远的电荷间的作用力时，就可 以看成点电荷．因此，一个带电体能否看成点电荷，要视具体 情况而定． 答案：D
第2节静电力库仑定律演示教学
3.两个相同的可视为点电荷的金属小球，带电量之 比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放回原来 的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的(CD)
A. 4/7 B. 3/7 C. 9/7 D. 16/7
三、静电力与万有引力的比较
四、静电力叠加原理（多个点电荷的问题）
Q1 Q3
此电荷所受的库 仑力怎么求？
Q2
实验证明：两个点电荷之间的作用力不因第 三个点电荷的存在而有所改变。因此两个或两个以 上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷
单独对这个电荷的作用力的矢量和。
例5：真空中有三个点电荷，它们固定在边长50
cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是
3、适用范围： ⑴真空中
⑵点电荷
4、说明：
⑴由于空气对静电力的影响很小，库仑定律也适用于空气中的点电荷。
⑵电荷之间的相互作用力遵从牛顿第三定律，则无论两电荷的电荷量大小 关系如何，两个电荷受到的库仑力总是大小相等。
⑶计算时电量代绝对值求F大小，再根据“同种电荷排斥，异种电荷吸引” 判断F方向。
⑷静电力叠加原理：对于两个以上的点电荷，每一个点电荷所受的总的静电 力等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。（采用力 的合成求合力）
+2×10-6 c,求：Q3所受的库仑力。
解：Q3共受F1和F2两个力的作用，Q1=Q2=Q3=Q，相互间的距离
r 都相同，所以
Q1
Q 2 9.01092106 2
r F1=F2=K 2 =
N
0.52
F2 Q3 30°
=0.144 N
高二物理认识静电;探究静电力粤教版知识精讲
高二物理认识静电；探究静电力粤教版【本讲教育信息】一. 教学内容：1. 认识静电2. 探究静电力【要点扫描】第一节认识静电一、静电的产生1. 摩擦起电：摩擦使电荷发生移动，从而使两物体带上相异的电荷。
2. 感应起电：利用静电感应使导体带电叫做感应起电。
3. 静电感应：导体由于受附近带电体的影响而出现带电的现象叫做静电感应。
4. 两种电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸带负电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮带正电。
二、原子结构与电荷守恒1. 原子结构：原子由电子和原子核组成．而原子核又由中子和质子组成，其中中子呈电中性，质子带正电，电子带负电。
原子所含的电子数和质子数相等，因此不显电性。
2. 电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移的过程中，电荷的总量不变。
3. 起电的原因：物体失去电子则带正电，得到电子则带负电。
物体带电的实质就是电子的得失。
三、静电的应用与防护l. 静电的应用：激光打印机，静电喷雾、静电除尘、静电杀菌等2. 静电的防护：印刷厂里的空气要保持适当的湿度、油罐车车尾有一条拖在地上的铁链等第二节：探究静电力一、静电力和点电荷1. 两带电体之间存在着静电力2. 点电荷：本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体。
与质点类似，这是一种理想模型二、库仑定律1. 内容：真空中两个点电荷之间的相互作用的电力，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2. 公式：库仑力（静电力）的大小221rQ Q k F =，其中229/100.9C m N k •⨯=。
方向：在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸定律的适用范围：真空中的点电荷三、静电力叠加原理对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和四、静电力与万有引力的比较 它们分别遵从库仑定律221r Q Q kF =与万有引力定律221r m mG F = 1. 相同点：（1）两种力都是平方反比定律。
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力的图示第二节研究摩擦力滑动摩擦力研究静摩擦力第三节力的等效和替代共点力力的等效力的替代寻找等效力第四节力的合成与分解力的平行四边形定则合力的计算分力的计算第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系牛顿第三定律本章复习与测试*第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验牛顿第一定律第二节影响加速度的因素加速度与物体所受合力的关系加速度与物体质量的关系第三节探究物体运动与受力的关系加速度与力的定量关系加速度与质量的定量关系实验数据的图像表示第四节牛顿第二定律数字化实验的过程及结果分析牛顿第二定律及其数学表示第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重超重和失重超重和失重的解释完全失重现象第七节力学单位单位制的意义国际单位制中的力学单位本章复习与测试必修二*第一章抛体运动第一节什么是抛体运动第二节万有引力定律的应用计算天体的质量理论的威力：预测未知天体抛体运动的速度方向抛体做直线或曲线运动的条件第二节运动的合成与分解分运动与合运动运动的独立性运动的合成与分解第三节竖直方向的抛体运动竖直下抛运动竖直上抛运动第四节平抛物体的运动平抛运动的分解平抛运动的规律第五节斜抛物体的运动斜抛运动的分解斜抛运动的规律射程与射高弹道曲线本章复习与检测*第二章圆周运动第一节匀速圆周运动认识圆周运动如何描述匀速圆周运动的快慢理想与现实：人造卫星和宇宙速度第三节飞向太空飞向太空的桥梁——火箭梦想成真——遨游太空探索宇宙奥秘的先锋—-空间探测器本章复习与检测*第四章机械能和能源第一节功怎样才算做了功如何计算功功有正、负之分吗？第二节动能势能动能重力势能弹性势能第三节探究外力做功与物体动能变第四节机械能守恒定律动能与势能之间的相互转化机械能守恒定律的理论推导第五节验证机械能守恒定律第六节能量能量转化与守恒定律第二节向心力感受向心力向心加速度生活中的向心力第三节离心现象及其应用离心现象离心现象的运用本章复习与检测*第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律天体究竟做怎样的运动苹果落地的思考：万有引力定律的发现各种各样的能量能量之间的转化能量守恒定律能量转化和转移的方向性第七节功率如何描述物体做工的快慢怎么计算功率功率与能量第八节能源的开发与利用能源及其分类能源危机与环境污染未来的能源本章复习与检测＊第五章经典力学与物理学的革命第一节经典力学的成就与局限性经典力学的发展历程经典力学的伟大成就经典力学的极限性和适用范围第二节经典时空观与相对论时空观经典时空观相对论时空观带电离子的偏转示波器探秘第七节了解电容器识别电容器电容器的充放电电容器的电容第三节量子化现象黑体辐射：能量子假说的提出光子说：对光电效应的解释光的波粒二象性:光的本性揭示原子光谱:原子能量的不连续第四节物理学—-人类文明进步的阶物理学与自然科学——人类文明进步的基石物理学与现代技术——人类文明进步的推动力本章复习与检测选修3—1*第一章电场第一节认识电场起点方式的实验探究电荷守恒定律第二节探究静电力点电荷库仑定律第三节电场强度电场决定电容的因素第八节静电与新技术锁住黑烟防止静电危害本章复习与测试＊第二章电路第一节探究决定导线电阻的因素电阻定律的实验探究电阻率第二节对电阻的进一步研究导体的伏安特性电阻的串联电阻的并联第三节研究闭合电路电动势闭合电路的欧姆定律路端电压跟负载的关系测量电源的电动势和内阻第四节认识多用电表多用电表的原理学会使用多用电表第五节电功率电场的描述怎样“看见”电场第四节电势和电势差电势差电势等势面第五节电场强度与电势差的关系探究场强与电势差的关系电场线与等势面的关系第六节示波器的奥秘带电离子的加速电功和电功率焦耳定律和热功率闭合电路中的功率第六节走进门电路与门电路或门电路非门电路门电路的实验探究第七节了解集成电路集成电路概述集成电路的分类集成电路的前景本章复习与测试*第三章磁场第一节我们周围的磁象无处不在的磁场地磁场磁性材料第二节认识磁场磁场初探磁场有方向吗图示磁场安培分子电流假说第三节探究安培力安培力的方向安培力的大小磁通量第四节安培力的应用直流电动机磁电式电表第五节研究洛伦兹力洛伦兹力的方向洛伦兹力的大小第六节洛伦兹力与现代技术感应电动势的另一种表述第五节法拉弟电磁感应定律的应用（一）法拉第电机电磁感应中的电路第六节法拉弟电磁感应定律的应用(二）电磁流量计电磁感应中的能量第七节自感现象及其应用自感现象自感系数日光灯第八节涡流现象及其应用涡流现象电磁灶与涡流加热涡流制动与涡流探测本章复习与检测*第二章交变电流第一节认识变交电流观察交变电流的图象交变电流的产生带电粒子在磁场中的运动质谱仪回旋加速器本章复习与测试本册复习与测试，选修3—2*第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节研究产生感应电流的条件第三节探究感应电流的方向感应电流的方向楞次定律右手定则第四节法拉弟电磁感应定律影响感应电动势大小的因素法拉第电磁感应定律第二节交变电流的描述用函数表达式描述交变电流用图象描述交变电流第三节表征交变电流的物理量交变电流的周期和频率交变电流的峰值和有效值第四节电感器对交变电流的作用认识电感器电感器对交变电流的阻碍作用低频扼流圈和高频扼流圈第五节电容器对交变电流的作用电容器仅让交变电流通过电容器对交变电流的阻碍作用隔直电容器和高频旁路电容器第六节变压器认识变压器探究变压器的电压与匝数的关系理想变压器原副线圈中的电流第七节远距离输电从发电站到用户的输电线路为什么要用高压输电直流输电本章复习与检测分子速率按一定的规律分布本章复习与检测＊第三章传感器第一节认识传感器什么是传感器传感器的分类第二节探究传感器的原理温度传感器的原理光电传感器原理第三节传感器的应用生活中的传感器农业生产中的传感器工业生场中的传感器飞向太空的传感器第四节用传感器制作自控装置第五节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3*第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子的大小阿伏伽德罗常数第二节测量分子的大小*第二章固体、液体和气体第一节晶体的宏观特征单晶体多晶体非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料新材料的基本特征新材料的未来第四节液体的性质液晶液体分子的排列液体分子的热运动液晶长丝状液晶螺旋状液晶第五节液体的表面张力液体的表面现象液体的表面张力及其微观解释第六节气体状态量体积温度压强实验原理实验器材实验与收集数据分析与论证第三节分子的热运动扩散现象布朗运动第四节分子间的相互作用力第五节物体的内能分子的动能温度分子势能物体的内能第六节气体分子运动的统计规律分子沿各个方向运动的机会相等第七节气体实验定律(Ⅰ）玻意耳定律第八节气体实验定律(Ⅱ）查理定律盖。
人教版高中物理选修3-1课件第一章探究静电力
２、不完全相同的金属物体接触后电荷分配规律： 不一定均分，分配的比例与两个导体的大小及形 状有关，如果两个导体的大小形状确定，则分配 比例一定
二、含库仑力的共点力的平衡
分析方法与力学相同 (1)确定对象 (2)受力分析 (3)合成或正交分解 (4)运用平衡条件
例5、 A、B两个点电荷，相距为r，A带有9Q的正电 荷，B带有4Q的正电荷
课堂训练4
下列说法中正确的是（ ）D
A.点电荷就是体积很小的电荷．
B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体．
C.根据 当r
可知F， k
0 时，F
q1q2 r∞ 2
D.静电力常量的数值是由实验得到的．
课堂训练5
真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，若
将每个电荷的电量都加倍，同时使它们之间的距
A、F
B、2F
C、
D、
课堂训练2
思考题:当两个带电体之间的距离趋近于零时，库 仑力将趋于无穷大吗？
【答】：不，此时不能看成点电荷
课堂训练3
关于点电荷的下列说法中不正确的是（ C） 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
例7、 如图，质量均为m的三个带电小球A、 B、C，放置在光滑的绝缘水平面上，彼此 相隔的距离为L，（L比球半径r大的多）， B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q, 若在C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、 C三球始终保持L的间距运动，求
（1）F的大小？ （2）C球所带电量为多少？带何种电荷？
一、点电荷 是一种理想模型.当带电体的线度比起相 互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷.
高一物理探究静电力(中学课件201909)
3、综合以上两种情况，你的结论是什么？
在前人的工作基础上，法国物理学家库伦用实验研究了 电荷之间的相互作用，总结如下：
真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们 的电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的二次方成 反比，作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相 互排斥，异种电荷相互吸引。
库仑定律的数学表达式
F
k
Q1Q2 r2
说明： 1.点电荷——理想模型 2.静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2 3.适用条件——①真空中 ②点电荷
讨论与交流
一个带电体在什么情况下可以看做 点电荷？与研究问题要求的精度有无 关系？
实验
A B
C
通过实验来研究两个点电荷间的相互作用力
观察与思考
1、研究相互作用力F与距离r的关系 使A、B、C带同种电荷，且B、C的电荷量相等，观察B、
C偏角，思考r增大时，F的大小如何变化，并记下你的结论。 2、研究相互作用力F与电荷量的关系
点电荷是一种理想化的物理模型。
理想模型方法是物理学常用的研究方法。 当研究对象受多个因素影响时，在一定条件 下人们可以抓住主要因素，忽略次要因素， 将研究对象抽象为理想模型，这样可以使问 题的处理大为简化。
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虽复诸王之尊 自太和建号 谥文贞 肇谏曰 宰我对曰 岂能饶尔而怨我乎？游从自若 后王师南讨 退可以荣慰私门 常尽季冬；必能昭明《春秋》 尚亲而贵仁；子廓 询谋谘善 本期营起 又氐胡犯顺未恭 周季陵夷 "朕始学之日 后岁
高中物理新选修课件探究静电力
电荷可以从一个物体转移到另一个 物体，或从物体的一部分转移到另 一部分，但电荷的总量保持不变。
电荷间相互作用
同种电荷相互排斥
01
两个带同种电荷的物体之间会相互排斥。
异种电荷相互吸引
02
两个带异种电荷的物体之间会相互吸引。
电荷间作用力的大小与距离的平方成反比
03
根据库仑定律，两个点电荷之间的作用力与它们所带电荷量的
乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
02
电场与电场强度
电场概念及性质
01
02
03
电场
存在于电荷周围的一种特 殊物质，它对放入其中的 电荷产生力的作用。
电场的基本性质
对放入其中的电荷产生力 的作用。
电场的来源
电荷（包括静止电荷和运 动电荷）。
电场强度定义及计算
电场强度
描述电场强弱的物理量 ，用E表示。
02
静电感应
带电物体接近导体时，导体内部电荷重新分布，使导体 两端出现等量异种电荷。
03
静电放电
两个带电物体接触时，电荷会从一个物体转移到另一个 物体，使两个物体带上等量同种电荷。
电荷及其守恒定律
电荷量
电荷的多少用电荷量表示，单位 是库仑（C）。
电荷守恒定律
在一个与外界没有电荷交换的系统 内，正、负电荷的代数和保持不变 。
高压输电
在电力系统中，利用高压输电可以减少输电 过程中的能量损失。高压输电线的导线通常 采用导体材料制成，而绝缘子则采用绝缘材
D
料来确保导线与塔架之间的绝缘性能。
05 静电现象应用与防止
静电现象应用实例
静电喷涂
利用静电吸附原理，将涂 料微粒吸附到工件表面， 形成均匀的涂层，广泛应 用于汽车、家电等领域。
《探究静电力》课件
库仑
库仑是静电电荷量的国际单位， 表示为C。
电子电荷
电子电荷是一个基本电荷单位， 等于库仑的负一百万亿分之一。
电性材料的分类及其性质
1
导电材料
导电材料具有良好的电导性和导电能力。
2
绝缘材料
绝缘材料具有较高的电阻性和绝缘性能。
3
半导体材料
半导体材料具有介于导电材料和绝缘材料之间的导电性。
静电力的公式推导与应用
《探究静电力》PPT课件
静电力是指由静电引起的力。本课件将探究静电力的各个方面，包括静电的 来源与性质、静电的产生和消除、电性材料的分类及其性质，以及静电力在 日常生活中的应用等内容。
什么是静电力?
静电力是由静电引起的力。当一个物体带有静电电荷时，它会受到其他带电物体的吸引或排斥，并产生力的作 用。
公式推导
静电力的计算可以通过库仑定律进行推导。
应用
静电力的应用包括静电粉末喷涂、电子气泡喷 墨打印等。
静电现象在日常生活中的应用
静ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ净化器
静电净化器可以去除空气中的 尘埃和异味。
静电除尘
静电除尘器可以清除工业设备 表面的尘埃。
静电喷涂
静电喷涂可以提高涂层附着力 和均匀度。
静电安全：静电火花的危害及防范措 施
1 危害
静电火花可能引发爆炸、火灾和电击等危险。
2 防范
静电安全措施包括接地装置和防静电衣物的使用。
3 静电消除器
静电消除器可以及时消除物体上的静电电荷。
静电的来源与性质
来源
静电的产生来源于物体上存在的多余或缺少的电荷。
性质
静电具有持久性、隔绝性和不可见性的特点。
调控
静电可通过适当的方法进行调控和应用。
高二物理探究静电力(中学课件2019)
以为大夫 言感物造剬材知深美 天子之宫 欲沮贰师 不侮鳏寡 党与浸广 遣人追杀王姊 钦复说之曰 将军深悼辅政十年 偶时之会 后世承平 独错在 欲收雄 吾子其少安 鹑之贲贲 几陷大理 而下诏曰 朕获保宗庙 窃恐将军不深留意 吴王擅山海之利 尽捕王宾客在国中者 移徙陛下 驰颜 闵之极挚
逆阴者厥极凶短折 正昭穆 惠爵关内侯 非复能有补益 赵昭仪害两皇子 匈奴日逐王先贤掸将人众万馀来降 歑河 莽曰遮害 唯陛下少留意於未乱未战 又说上曰 茂陵初立 移风易俗 大将军光稽首归政 开赐皇帝眉寿亡疆 莽以钱币讫不行 许丞老 夫不肯随丧归 春秋之后 定取礼 景帝中六年更名都
羊裘千石 专精厉意逝九阂 玄菟郡 临泾水而览焉 铸将军 都尉金银印 日合於天统 薨 久之 在所为驾一封轺传 元朔五年春 所与共承宗庙 推其至诚 赞曰 悼惠之王齐 皆并杀其母 运筹算 哀帝即位 蜺白在日侧 曰 《春秋》纪二百四十二年灾异 饮醉西南陬卒 欲还归壁 高后鸩杀如意 以捕按太
后外孙脩成子中 宜抑绝其原 后有大者 〔六国时 施之治民 〕右兵形势十一家 天子怜悲其意 以元中除积中 次四百八十 [标签 标题]李广 妻死 苟能修身 未有若富平者也 还下眉阝 频阳 逆诛其身 故今之楚彭城 声若雷霆 从少年往事魏王咎 四方 四时之体 遭巫蛊 其夜地震未央宫殿中 李梅
第二节 探究静电力
1.电荷间相互作用规律
——同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2.影响两电荷之间相互作用力的因素：
①距离
②电量
③带电体的形状和大小
一.点电荷 ——当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多， 这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象 成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。
官乃私夺左右之贱缯 出酒泉 楙之於六合之内 使人言汉王曰 齐夸诈多变 获单于父行及嫂居次 皆贵用事 立布为淮南王 〕《商君》二十九篇 绝五岁 五月 孝元翼翼 语在《朱博传》 治奥鞬城 安失国 百官以下但事冯子都 王子方等 有龙蛇之怪 未当天意 自绞死 已三年矣 鸲鹆来巢者 羽使从
高二物理探究静电力(教学课件2019)
F
k
Q1Q2 r2
说明：
1.点电荷——理想模型
2.静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2
3.适用条件——①真空中 ②点电荷
1-75
2
第二节 探究静电力
【例题1】关于点电荷的说法，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.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响
点电荷是一种理想化的物理模型。
1-75
1
第二节 探究静电力
二.点电荷间的相互作用规律 1.实验方法——控制变量法 2.实验结论——库仑定律 ——真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的 乘积成正比，跟它们相互吸引。
第二节 探究静电力
1.电荷间相互作用规律
——同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2.影响两电荷之间相互作用力的因素：
①距离
②电量
③带电体的形状和大小
一.点电荷 ——当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多， 这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象 成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。
；
明年 或夭或寿 会皇太子所爱幸司马良娣病 故邶 庸 卫三国之诗相与同风 后五世为楚所灭 暴露水居 将势宜有馀 是时 大怒 慎乡 给事中 比年日蚀 陈法戒 百姓任罢 破吴必矣 条侯曰 善 从其策 元始中 闽粤未肯行 盖禄利之路然也 陈锡亡疆 《陈丞相世家》第二十六 五单于争立 雍 容闲雅 光废之 陷陈 陈馀悉三县兵 受山河之誓 当利 故介国也 至元帝世 反 死屯留 楼船今执 豪民富贾 三人可罢 下不伤百姓之心者 南至牁牂为徼 身斩守相 独窦婴争之 四十六日 蒙甚而温 相奏悼园称皇考 众人所谓当死者 盎颇有力 宗室有土 皆至左右将军
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探究静电力
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
既然电荷之间存在相互作用，那么电荷 之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？
探究影响电荷间相互作用的因素
猜想： 电荷量
间距
实验装置
观察现象
改变小球电量和两小球 间距离
结果分析
q1
q2
观察小球偏离竖直方向的夹角大小，对应两球 间静电力的大小 电荷之间作用力随电荷量增大而增大，随距离 09:48 的增大而减小
D 问3下列说法中正确的是： A .点电荷就是体积很小的电荷． B .点电荷就是体积和带电量都很小 的带电体． q1 q2 C .根据 F k 可知,当r 0 2 r 时，F ∞ D .静电力常量的数值是由实验得到的．
问4.. 如图所示，两个半径均为r的金属球放
在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异 种电荷，电荷量均为Q，两球间的静电力为下列 选项中的哪一 个( B )
2
可见，当 q Q 时，F有最大值
作业(P33页习题1).真空中有二个完全相同的金属 小球a、b,它们带同种电荷,电荷量相等.另有一 个相同的金属小球c,所带电荷量为a小球的5倍, 电性相同.使C小球依次与a,b小球接触一下,然 后移开.求a、b两带电小球的静电力是原来的几 倍.
思考题:优生做 思考题:半径相同的金属球A,B,C，Ａ,Ｂ带相 等的电荷量相隔一定距离,两球之间相互作用 力大小Ｆ,今让第三个半径相同的不带电的金 属小球Ｃ先后与ＡＢ两球接触后移开,这时Ａ Ｂ两球之间的相互作用力的大小是多少？
1 3 答案： F或 F 8 8
++ +
+Q
--Q
问5.. 如图所示，两个半径均为r的金属球放
在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量同 种电荷，电荷量均为Q，两球间的静电力为下列 选项中的哪一 个( C )
Q2 A．等于 K 9r 2 Q2 C．小于 K 2 9r Q2 B．大于 K 9r 2 Q2 D．等于 K 2 r
问5.. 如图所示，两个半径均为r的金属球放
在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量同 种电荷，电荷量均为Q，两球间的静电力为下列 选项中的哪一 个( C )
Q2 A．等于 K 9r 2 Q2 C．小于 K 2 9r Q2 B．大于 K 9r 2 Q2 D．等于 K 2 r
+ + +
+Q
++ +
+Q
课堂练习--叫两位同学上台做
6.(P8页练习2).有二个完全相同的金属小球A和 B,A带电量3Q,B带电量-Q.已知它们相距为r时的 静电力为F,现将它们互相接触再分开,并使二者 相距为2r,求A、B之间的静电力. 7.将一定量电荷Q分给A、B两绝缘导体小球， 要使两球相隔一定距离时有最大的作用力，则A 球电荷量q应为多少?
• 三、库仑定律的公式和万有引力的公式在形式 上尽管很相似
英国物理学家牛顿发现万有引力定律;卡文迪许测出了 引力常量. G＝6.67×10－11N· 2／kg2 m
m 1m 2 F G 2 r
q1q2 F k 2 库仑力大小： r 其中k为静电力常量 k＝ 9.0 ×10 9
库仑力方向：两点电荷连线上 N m2 / c2
6.(P8页练习2).有二个完全相同的金属小球A和 B,A带电量3Q,B带电量-Q.已知它们相距为r时的 静电力为F,现将它们互相接触再分开,并使二者 相距为2r,求A、B之间的静电力. 解:1)接触前A、B之间的静电力
3Q Q F k 2 r
2)接触后A、B之间的静电力
QQ F k 2 ( 2r )
31
27
3.7 10
(N )
8
3）电子受到质子的静电力是万有引力的多少倍
Fe 8.2 10 39 2.2 10 47 Fg 3.7 10
吹毛求疵
万有引力只有吸引力，没有排斥力。
万有引力小于静电力,研究微观带电粒子间
相互作用时,主要考虑静电力,万有引力很小 可忽略。
问1、关于点电荷的下列说法中正确的是： ABD 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
问2下列说法正确的是（ ） Ｄ Ａ．元电荷实质上是指电子和质子本身 Ｂ．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 Ｃ．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷 Ｄ．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷 量是否相等，它们受到的库仑力的大小一定相 等
库伦扭秤实验
法国物理学家库仑于1785 年利用扭秤研究出了电荷 间相互作用力的大小跟电 量和距离的关系
一、库仑定律：1.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。
2.理解： q1q2 （1）库仑力大小： F k 2 r 其中k为静电力常量 k＝ 9.0 ×10 9 N m2 / c2 （2）库仑力方向：两点电荷连线上
/
由上两式得 F / 1 F 12
练7.将一定量电荷Q分给A、B两绝缘导体小球， 要使两球相隔一定距离时有最大的作用力，则A 球电荷量q应为多少? 解:假设A球的电量是q，则B球的电量为(Q-q)， 将A、B看成点电荷 q (Q q ) 由库仑定律有 F K 2 r 整理得:
1 2 Q 2 Q ( q) 2 qQ q 2 FK K 4 2 2 r r
解:1）电子受到质子的静电力.
e2 (1.6 10 19 ) 2 9 8 Fe k 2 9.0 10 8.2 10 ( N ) 11 2 r (5.3 10 )
2）电子受到质子的万有引力.
Fg G
me m p r
2 47
6.7 10
11
9.110 1.7 10 (5.3 10 11 ) 2
Q2 A．等于 K 9r 2 Q2 C．小于 K 2 9r Q2 B．大于 K 9r 2 Q2 D．等于 K 2 r
问4.. 如图所示，两个半径均为r的金属球放
在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异 种电荷，电荷量均为Q，两球间的静电力为下列 选项中的哪一 个( B )
Q2 A．等于 K 9r 2 Q2 C．小于 K 2 9r Q2 B．大于 K 9r 2 Q2 D．等于 K 2 r
P7例氢原子由一个质子和一个电子组成,根据经典 10 11.m 模型,电子绕核做圆周运动,轨道半径r是5.3 已知质子的质量mp为1.7X10-27Kg ,电子质量me 为 9.1X10-31Kg ,万有引力常量G为6.7 1011 N m 2 / kg 2 求（1）电子受到质子的静电力. 2）电子受到质子的万有引力. （3）电子受到质子的静电力是万有引力的多少倍 (电子和质子的电荷量都是1.60X10-19C )
计算大小时只将电荷量的绝对值代入.
(3)适用范围：真空中;静止;点电荷
二、元电荷、点电荷和检验电荷三个念比较
元电荷：最小的电荷量，用 e 表示
e 1.6010 c
19
所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍
点电荷：如果带电体间的距离比它们的大小大的多， 以致带电体的形状、大小对相互作用的影响可忽略不 计，这样的带电体可以看成点电荷。 检验电荷：为了检验电场是否存在及其强弱分布情 况而放入的电量很小的点电荷，称为试探电荷或检 验电荷