人教版高中物理必修三第9章库仑定律

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3．实验结论 1
(1)力 F 与距离 r 的二次方成反___比_，F∝_r2_。 (42．)力库F仑与定电律荷表量达q式1 和：Fq2＝的_k乘_qr1_q积2_2，成其_正_中_比_静，电F∝力_常_q_量1_q_2k_＝___9。_.0__×__1_09
N·m2/C2。
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三、静电力计算
(3)点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，是一
种理想化模型。
(√ )
(4)
(5)很大的带电体也有可能看作点电荷。
(√ )
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2.(多选)如图所示，O 是一个带电的物体，若把系在丝线上的带 电小球先后挂在横杆上的 P1、P2、P3 位置，可以比较小球在不同位 置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离 竖直方向的角度 θ 显示出来(小球与物体 O 在同一水平线上)。若物体 O 的电荷量用 Q 表示，小球的电荷量用 q 表示，物体与小球间距离 用 d 表示，物体和小球之间的作用力大小用 F 表示。则下列对该实 验的判断正确的是( )
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自主预习 探新知
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一、电荷之间的作用力 1．实验探究 (1)带电小球由于受到带电体对其的作用力而使丝线偏离竖直方 向 θ 角。
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(2)在电荷量不变的情况下，小球离带电体越近，角度 θ 越_大_， 离带电体越远，角度 θ 越_小_。
(3)在距离不变的情况下，带电体电荷量越大，角度 θ 越大__，电 荷量越小，角度 θ 越小__。
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合作探究 攻重难
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对点电荷的理解
1．点电荷是物理模型 只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，类似于力学中的 质点，实际中并不存在。
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2．带电体看成点电荷的条件 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体 的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等 次要因素，只保留对问题有关键作用的电荷量，带电体就能看成点 电荷。
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3．注意区分点电荷与元电荷 (1)元电荷是最小的电荷量，其数值等于一个电子或一个质子所 带电荷量的绝对值。 (2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状，是带电个体，其带 电荷量可以很大也可以很小，但它一定是元电荷的整数倍。
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【例 1】 (多选)下列关于点电荷的说法正确的是( ) A．两个带电体无论多大，只要它们之间的距离远大于它们的大 小，这两个带电体就可以看作点电荷 B．一个带电体只要它的体积很小，则在任何情况下，都可以看 作点电荷 C．一个体积很大的带电体，在任何情况下，都不能看作点电荷 D．两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心 的点电荷处理
3．静电力：电荷之间的相互作用力，也叫库仑力。
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4．点电荷：当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以 至于带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影 响可以忽略时，带电体可以看作带电的点。点电荷是一种理想化模 型。
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二、库仑的实验 1．实验装置
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2．实验步骤 (1)改变 A 和 C 之间的距离，记录每次扭丝扭转的角度，便可找 出力 F 与距离 r 的关系。 (2)改变 A 和 C 的带电荷量，记录每次扭丝扭转的角度，便可找 出力 F 与带电荷量 q 之间的关系。
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A．可用控制变量法，探究 F 与 Q、q、d 的关系 B．保持 Q、q 不变，减小 d，则 θ 变大，说明 F 与 d 成反比 C．保持 Q、d 不变，减小 q，则 θ 变小，说明 F 与 q 有关 D．保持 q、d 不变，减小 Q，则 θ 变小，说明 F 与 Q 成正比
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AC [保持 Q、q 不变，减小 d，则 θ 变大，说明 F 与 d 有关， 但不能确定成反比关系，选项 B 错误；保持 Q、d 不变，减小 q，则 θ 变小，说明 F 与 q 有关，选项 C 正确；保持 q、d 不变，减小 Q， 则 θ 变小，说明 F 随 Q 的减小而减小，但不能确定成正比关系，选 项 D 错误；由上述可知选项 A、C 正确。]
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3．真空中两个点电荷相距为 r 时，它们间的静电力大小为 F；
如果保持它们的电荷量不变，而将距离增大为 2r，则静电力大小将
变为( )
A．2F
B．F
F C.4
F D. 2
C [由库仑定律得：F＝kqrQ2 ，当距离变为原来的 2 倍，F′＝
kq4Qr2，所以 F′＝F4，选项 C 正确。]
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AD [无论两带电体自身大小怎样，当两带电体之间的距离远大 于它们的大小时，带电体本身的大小对于所研究的问题影响很小， 可把带电体看作点电荷，选项 A 正确，而选项 C 错误；尽管带电体 很小，但两带电体相距很近，以至于本身的大小和形状对问题的影 响不能忽略，两带电体也不能被看作点电荷，选项 B 错误；两个带 电金属小球，若离的很近，两球所带的电荷在静电力作用下会分布 不均，电荷的分布影响到静电力的大小，若带同种电荷，相互排斥， 等效的点电荷间距大于球心距离；若带异种电荷，相互吸引，等效 的点电荷间距小于球心距离，因此，选项 D 正确。]
1．两个点电荷间的作用力_不__会_因第三个点电荷的存在而有所改
变。 2．两个或者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_。
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1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)实验表明电荷之间的作用力一定和电荷间的距离成反比。 (× )
(2)实验表明两个带电体的距离越大，作用力就越小。 ( √ )
(4)结论：影响两电荷之间相互作用力的因素：距___离_、电___荷__量_。
电荷间的相互作用力随带电体间距离的减小而增大，随带电体所带 电荷量的增加而增大。
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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，与它们的距离的二次方成反比，作用力 的方向在它们的连线上。
第九章 静电场及其应用
2.库仑定律
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[学习目标] 1.知道点电荷的概念，体会物理中的理想模型方法。 (难点)2.了解库仑扭秤实验。3.掌握库仑定律的内容、公式及适用条 件，知道静电力常量，并会求点电荷间的作用力。(重点)4.知道两个 相同的金属小球互相接触后电荷分配规律。(重点)5.通过对比静电力 和万有引力，体会自然规律的多样性和统一性。(难点)