库仑定律ppt课件
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实验原理： A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转 的角度和力的大小有一定的对应关系. 实验方法：控制变量法
二、库仑的实验
1.实验装置：库仑做实验用的装置叫作__库__仑__扭__秤____。如图所示，细银丝的下端悬挂 一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与 A使绝缘棒平衡。当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间 的作用力使悬丝__扭__转____，通过悬丝扭转的___角__度___可以比较力的大小。
课堂练习
3 、 如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个 带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和
速度大小随时间变化的情况是( C )
A.速度变大,加速度变大 B.速度变小,加速度变小 C.速度变大,加速度变小 D.速度变小,加速度变大
课堂练习
4 、 如图所示，A、B、C是光滑绝缘水平桌面上位于同一圆周且等间距
课堂练习
2、关于库仑定律,下列说法正确的是( D)
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体
B.根据库仑定律,当两点电荷间的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷 大
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,都是二次方反比定律
1.库仑力是一种性质力，与重力、弹力、摩擦力地位等同。 2.对带电体的受力分析，一定不要忘记画库仑力。 3.库仑力的合成与分解遵循平行四边形定则。 4.库仑力遵守牛顿第三定律，一对库仑力大小相等，方向相反， 作用在同一条直线上。
三、静电力计算
例1、已知氢核的质量是1.67×10-27kg，电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内 它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万 有引力
万有引力定律
只有引力 天体间表现明显
万有引力场 F G m1m2 r2
两质点之间
库仑定律
既有引力又有斥力 微观带电粒子间表现明显
电场 F k q1q2
r2 两点电荷之间
三、静电力计算
同一直线上三个点电荷平衡问题
例2、如图所示，带电荷量分别为＋q 和＋4q 的两点电荷A、B，相 距L，在何处放置点电荷C，才能使C 处于平衡状态？
Q1
所以
Q3 F2
30。
F
F1
F2
k
Q2 r2
0.144 N
F1 Q2
根据平行四边形法则：
F 2F1 cos30。 0.25N
合力的方向沿Q1、Q2的连线的垂直平分线向外
课堂练习
1、关于库仑定律，下列说法正确的是（ D ）
A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体 B．根据，当两个带电体间的距离趋近于零时库仑力将趋向无穷大 C．带电荷量分别为3Q和Q的点电荷A、B相互作用时，A受到的静电力是 B受到的静电力的3倍 D．库仑定律的适用条件是：在真空中静止的点电荷
的三点，现在这三点分别放置完全相同的带电量为-q的金属小球，同
时在圆心O处放置一个带电量为+Q的小球，已知所有小球均可看作点电
荷且均处于静止状态，则Q与q的比值为（B ）
A． 1
3
B． 3 3
C． 3Βιβλιοθήκη D．3感谢观看一、电荷之间的作用力
（4）相互作用力的方向 ：在它们的连线上（如图）。
F q1
斥
+
r
q2 F 斥 +
F
斥
—
F 斥 —
注意：
F
+
引
F — 引
①计算时只代电荷量的绝对值；
②需通过同种电荷相斥、异种电荷相吸来判断库仑力的方向。
二、库仑的实验
刻度盘与指针
器 材 组
带电小球C
成
带电小球A
细银丝
平衡小球B
二、库仑的实验
解：氢核与电子所带的电荷量都是1.6×10-19c
F库
k
q1q2 r2
8.2 10-8 N
F引
G
m1m2 r2
3.6 10-47 N
F库 2.31039 F引
微观粒子间的万有引力远小于库仑 力，所以在研究微观带电粒子的相 互作用时，万有引力忽略不计。
库仑力和万有引力的对比
不同点
都是场力 公式 条件
__大__小____及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可忽略时，可将带电体看作
__带__电__的__点____，即为点电荷。 理想化的模型，实际上是不存在的。
3.库仑定律
(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。 (2)表达式：F＝kqr1q2 2，k＝_9_.0_×__1__0_9 _N_·_m__2/_C_2_，叫作静电力常量。 (3)适用条件：真空中的_点__电__荷___。
②保持A、C的距离不变，通过上述方法改变A、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。
二、库仑的实验
实验结论：
1、当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F∝1/r2
2、当之间距离不变时，F与 q1 、q2 的乘积成正比 F q1q2
三、静电力计算
静电力的理解
第9章 静电场及其应用
第2节 库仑定律
新课引入
1.实验现象 (1)小球带电荷量不变时，距离带电物 体越远，丝线偏离竖直方向的角度 ___越__小__。 (2)小球处于同一位置时，小球所带的 电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度 ___越__大___。
2.实验结论：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____。
一、电荷之间的作用力
库仑
卡文迪许和普里斯特等人都确信“平方反比”规律 适用于电荷间的力。定量讨论电荷间的相互作用则是两 千年后的法国物理学家库仑。他设计了一个十分精妙的 实验（扭秤实验），对电荷之间的作用力开展研究。库 仑做了大量实验，于1785年得出了库仑定律。
一、电荷之间的作用力
1.库仑力：电荷间的___相__互__作__用__力_____，也叫作静电力。 2. 点 电 荷 ： 带 电 体 间 的 距 离 比 自 身 的 大 小 __大__得__多__ ， 以 致 带 电 体 的 __形___状___ 、
2.实验步骤 (1)改变A和C之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出 力F与___距__离__r_的关系。 (2)改变A和C的带电荷量，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出 力F与___带__电__荷__量__q_之间的关系。
_。
二、库仑的实验
实验步骤： （2）探究F与q的关系
①使一个带电金属小球与另一个不带电的完全相同的 金属小球接触，前者的电荷量就会分给后者一半。多 次重复，可以把带电小球的电荷量q分为 q2，q4，q8 ······
同一直线上三个点电荷平衡的规律:三点共线、两同夹异、两大夹小、近小远大。
三、静电力计算
例3、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 +2×10-6 c,求：Q3所受的库仑力。
解：受力分析，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,
二、库仑的实验
1.实验装置：库仑做实验用的装置叫作__库__仑__扭__秤____。如图所示，细银丝的下端悬挂 一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与 A使绝缘棒平衡。当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间 的作用力使悬丝__扭__转____，通过悬丝扭转的___角__度___可以比较力的大小。
课堂练习
3 、 如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个 带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和
速度大小随时间变化的情况是( C )
A.速度变大,加速度变大 B.速度变小,加速度变小 C.速度变大,加速度变小 D.速度变小,加速度变大
课堂练习
4 、 如图所示，A、B、C是光滑绝缘水平桌面上位于同一圆周且等间距
课堂练习
2、关于库仑定律,下列说法正确的是( D)
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体
B.根据库仑定律,当两点电荷间的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷 大
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,都是二次方反比定律
1.库仑力是一种性质力，与重力、弹力、摩擦力地位等同。 2.对带电体的受力分析，一定不要忘记画库仑力。 3.库仑力的合成与分解遵循平行四边形定则。 4.库仑力遵守牛顿第三定律，一对库仑力大小相等，方向相反， 作用在同一条直线上。
三、静电力计算
例1、已知氢核的质量是1.67×10-27kg，电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内 它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万 有引力
万有引力定律
只有引力 天体间表现明显
万有引力场 F G m1m2 r2
两质点之间
库仑定律
既有引力又有斥力 微观带电粒子间表现明显
电场 F k q1q2
r2 两点电荷之间
三、静电力计算
同一直线上三个点电荷平衡问题
例2、如图所示，带电荷量分别为＋q 和＋4q 的两点电荷A、B，相 距L，在何处放置点电荷C，才能使C 处于平衡状态？
Q1
所以
Q3 F2
30。
F
F1
F2
k
Q2 r2
0.144 N
F1 Q2
根据平行四边形法则：
F 2F1 cos30。 0.25N
合力的方向沿Q1、Q2的连线的垂直平分线向外
课堂练习
1、关于库仑定律，下列说法正确的是（ D ）
A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体 B．根据，当两个带电体间的距离趋近于零时库仑力将趋向无穷大 C．带电荷量分别为3Q和Q的点电荷A、B相互作用时，A受到的静电力是 B受到的静电力的3倍 D．库仑定律的适用条件是：在真空中静止的点电荷
的三点，现在这三点分别放置完全相同的带电量为-q的金属小球，同
时在圆心O处放置一个带电量为+Q的小球，已知所有小球均可看作点电
荷且均处于静止状态，则Q与q的比值为（B ）
A． 1
3
B． 3 3
C． 3Βιβλιοθήκη D．3感谢观看一、电荷之间的作用力
（4）相互作用力的方向 ：在它们的连线上（如图）。
F q1
斥
+
r
q2 F 斥 +
F
斥
—
F 斥 —
注意：
F
+
引
F — 引
①计算时只代电荷量的绝对值；
②需通过同种电荷相斥、异种电荷相吸来判断库仑力的方向。
二、库仑的实验
刻度盘与指针
器 材 组
带电小球C
成
带电小球A
细银丝
平衡小球B
二、库仑的实验
解：氢核与电子所带的电荷量都是1.6×10-19c
F库
k
q1q2 r2
8.2 10-8 N
F引
G
m1m2 r2
3.6 10-47 N
F库 2.31039 F引
微观粒子间的万有引力远小于库仑 力，所以在研究微观带电粒子的相 互作用时，万有引力忽略不计。
库仑力和万有引力的对比
不同点
都是场力 公式 条件
__大__小____及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可忽略时，可将带电体看作
__带__电__的__点____，即为点电荷。 理想化的模型，实际上是不存在的。
3.库仑定律
(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。 (2)表达式：F＝kqr1q2 2，k＝_9_.0_×__1__0_9 _N_·_m__2/_C_2_，叫作静电力常量。 (3)适用条件：真空中的_点__电__荷___。
②保持A、C的距离不变，通过上述方法改变A、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。
二、库仑的实验
实验结论：
1、当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F∝1/r2
2、当之间距离不变时，F与 q1 、q2 的乘积成正比 F q1q2
三、静电力计算
静电力的理解
第9章 静电场及其应用
第2节 库仑定律
新课引入
1.实验现象 (1)小球带电荷量不变时，距离带电物 体越远，丝线偏离竖直方向的角度 ___越__小__。 (2)小球处于同一位置时，小球所带的 电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度 ___越__大___。
2.实验结论：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____。
一、电荷之间的作用力
库仑
卡文迪许和普里斯特等人都确信“平方反比”规律 适用于电荷间的力。定量讨论电荷间的相互作用则是两 千年后的法国物理学家库仑。他设计了一个十分精妙的 实验（扭秤实验），对电荷之间的作用力开展研究。库 仑做了大量实验，于1785年得出了库仑定律。
一、电荷之间的作用力
1.库仑力：电荷间的___相__互__作__用__力_____，也叫作静电力。 2. 点 电 荷 ： 带 电 体 间 的 距 离 比 自 身 的 大 小 __大__得__多__ ， 以 致 带 电 体 的 __形___状___ 、
2.实验步骤 (1)改变A和C之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出 力F与___距__离__r_的关系。 (2)改变A和C的带电荷量，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出 力F与___带__电__荷__量__q_之间的关系。
_。
二、库仑的实验
实验步骤： （2）探究F与q的关系
①使一个带电金属小球与另一个不带电的完全相同的 金属小球接触，前者的电荷量就会分给后者一半。多 次重复，可以把带电小球的电荷量q分为 q2，q4，q8 ······
同一直线上三个点电荷平衡的规律:三点共线、两同夹异、两大夹小、近小远大。
三、静电力计算
例3、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 +2×10-6 c,求：Q3所受的库仑力。
解：受力分析，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,