高二物理库仑定律.ppt
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高二物理 库仑定律 ppt
例2．如图所示，把质量为0.2克的带电 小球A用丝线吊起，若Hale Waihona Puke Baidu带电量为 4×10-8C的小球B靠近它，当两小球在 同一高度时且相距3cm，丝线与坚直方 向夹角为45,求此时小球B受到库仑力？ 小球A带的电荷量qA ?
解：根据题给的条件，可知小球A处于平衡状 态，分析小球A受力情况如图，三个力的合 力为零。 F=mgtg45 =0.2×10-3×10×1 =2×10-3N。
q A qB FK r2
K q A qB r2 m gtg45 q A 2 103 (3 102 ) 2 9.0 109 4 108 0.5 108 C
qA =-5×10-9C
实验演示
2、大小：
Q1Q2 F k 2 r
静电力常量k = 9.0×109N· 2/C2 m 方向：在两个点电荷的连线上，同性相斥，异 性相吸
3、适用条件：真空中的点电荷
三、库仑扭秤实验
实验演示1 实验演示2 实验演示3
例1．两个点电荷q1=1C、q2=1C，相 距r=1m，且静止于真空中，求它们间 的相互作用力，这个力相当于多少个质 量为50kg的人的重力？
§1.2库仑定律
一、点电荷
带电体的形状和大小对相互作用力 的影响可以忽略不计时，这样的带电体 就可以看成带电的点，简称点电荷。
【课件】库仑定律+课件-高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
有引力的. × 倍。
微观粒子之间的万有引力远小于库仑力。因此，在研究微
观带点离子的相互作用时，可以把万有引力忽略。
新课教学
思考6：库仑定律描述的是两个点电荷之间的作用力。如
果存在两个以上点电荷，那么，其中一个点电荷受到其他所
有点电荷对它的作用力该如何求解呢？
两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于
行研究？
（2）在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，作用力又会怎
样变化？
（3）电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？
新课教学
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。
思考1：电荷之间的作用力会不会与万有引
力具有相似的形式呢？
新课教学
一、电荷之间的作用力
1.库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与
第九章
静电场及其应用
第2节 库仑定律
学习目标
1.通过库仑定律的探究过程，体会实验与类比在定律的建立
过程中发挥的重要作用。
2.通过与质点模型类比，知道点电荷模型的物理意义及建立
点电荷模型的条件，进一步体会科学研究中的理想模型方法。
3.理解库仑定律的内涵和适用条件，能够应用库仑定律计算
点电荷间的静电力，会利用力的合成的知识解决多个电荷间
正确的是（
）
A.库仑定律适Fra Baidu bibliotek于点电荷，体积很大的带电体都不能看作点电荷
微观粒子之间的万有引力远小于库仑力。因此，在研究微
观带点离子的相互作用时，可以把万有引力忽略。
新课教学
思考6：库仑定律描述的是两个点电荷之间的作用力。如
果存在两个以上点电荷，那么，其中一个点电荷受到其他所
有点电荷对它的作用力该如何求解呢？
两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于
行研究？
（2）在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，作用力又会怎
样变化？
（3）电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？
新课教学
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。
思考1：电荷之间的作用力会不会与万有引
力具有相似的形式呢？
新课教学
一、电荷之间的作用力
1.库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与
第九章
静电场及其应用
第2节 库仑定律
学习目标
1.通过库仑定律的探究过程，体会实验与类比在定律的建立
过程中发挥的重要作用。
2.通过与质点模型类比，知道点电荷模型的物理意义及建立
点电荷模型的条件，进一步体会科学研究中的理想模型方法。
3.理解库仑定律的内涵和适用条件，能够应用库仑定律计算
点电荷间的静电力，会利用力的合成的知识解决多个电荷间
正确的是（
）
A.库仑定律适Fra Baidu bibliotek于点电荷，体积很大的带电体都不能看作点电荷
库仑定律-完整版课件
3．物体看成质点的条件：物体的形状和大小对所研究问题的 影响可忽略不计时，物体可看成质点．
4．当物体受到的合外力为零时，我们说物体处于_平__衡___状态．
对点电荷的正确理解 (1)点电荷是理想化物理模型： 点电荷是物理学中为了研究问题方便而提出的一种理想化 模型，它只有电荷量，没有大小、形状，类似于力学中的质点， 实际上并不存在。
体的形状、大小及电荷分布状况对库仑力的影响可______
时，就可以将带电体看做_________，叫做带点电电的荷点．
忽略
三、库仑的实验
四、库仑力的叠加 [问题设计]
已知空间中存在三个点电荷 A、B、C，A 对 C 的库仑力 是否因 B 的存在而受到影响？A、B 是否对 C 都有力的作 用？如何求 A、B 对 C 的作用力？
将 q1、q2 的已知量代入得：x＝r，对 q3 的电性和电荷 量均没有要求。
(2)要使三个电荷都处于平衡状态，就对 q3 的电性和电荷 量都有要求，首先 q3 不能是一个负电荷，若是负电荷，q1、 q2 都不能平衡，也不能处在它们中间或 q2 的外侧。根据库仑 定律和平衡条件列式如下：对 q3：kqx3q21－kxq＋3qr22＝0
[例 2] 在真空中有两个相距 r 的点电荷 A 和 B，带电 荷量分别为 q1＝－q，q2＝4q。
(1)若 A、B 固定，在什么位置放入第三个点电荷 q3， 可使之处于平衡状态？平衡条件中对 q3 的电荷量及正负有 无要求？
4．当物体受到的合外力为零时，我们说物体处于_平__衡___状态．
对点电荷的正确理解 (1)点电荷是理想化物理模型： 点电荷是物理学中为了研究问题方便而提出的一种理想化 模型，它只有电荷量，没有大小、形状，类似于力学中的质点， 实际上并不存在。
体的形状、大小及电荷分布状况对库仑力的影响可______
时，就可以将带电体看做_________，叫做带点电电的荷点．
忽略
三、库仑的实验
四、库仑力的叠加 [问题设计]
已知空间中存在三个点电荷 A、B、C，A 对 C 的库仑力 是否因 B 的存在而受到影响？A、B 是否对 C 都有力的作 用？如何求 A、B 对 C 的作用力？
将 q1、q2 的已知量代入得：x＝r，对 q3 的电性和电荷 量均没有要求。
(2)要使三个电荷都处于平衡状态，就对 q3 的电性和电荷 量都有要求，首先 q3 不能是一个负电荷，若是负电荷，q1、 q2 都不能平衡，也不能处在它们中间或 q2 的外侧。根据库仑 定律和平衡条件列式如下：对 q3：kqx3q21－kxq＋3qr22＝0
[例 2] 在真空中有两个相距 r 的点电荷 A 和 B，带电 荷量分别为 q1＝－q，q2＝4q。
(1)若 A、B 固定，在什么位置放入第三个点电荷 q3， 可使之处于平衡状态？平衡条件中对 q3 的电荷量及正负有 无要求？
库仑定律课件-高二物理人教版(2019)必修第三册
答案: c应该放在ab连线中间某位置，ac间距rac＝r/3， bc间距rbc＝2r/3,且qc＝4q/9且c带负电荷．
9.电荷量为q1和q2的两个正点电荷分别位于x轴上的P点和Q 点．其中xP＝0，xQ＝a，已知q2＝4q1，则在x轴上某位置再放 置一负点电荷q3，有可能使q3平衡的位置为( B )
a:k
qa qc ra2c
k
qa qb r2
b:k
qcqb rb2c
k
qa qb r2
c:k
qa qc ra2c
k
qc qb rb2c
（1） （2） （3）
式 所中 以未: ra知c 量13 qr c、，rarbcc、qc r32brrrac22c，q.b代由 94入③q ①式式，，得解rrbacc得 :
FT2
F斥
m2g
三、利用对称性求解库仑力 库仑定律F＝k(Q1Q2)/r2适用于真空中的点电荷间作用力， r是指两点电荷间的距离．当带电体不能看做点电荷时， 我们可以采用微元法、割补法，运用等效法的思想，把不 是点电荷的带电体转化为点电荷．
5.如图所示：一个半径为R的圆环均匀带电，ab是一段很小 的缺口，缺口长为L(L≪R)，圆环带的电荷量为QL(正电荷)， 在圆心处放置一带电荷量为q的负点电荷，试求负点电荷受 的库仑力． P P
7.如图，A、B、C、D、E是真空中圆心为0，
9.2库仑定律 课件-2023年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
提示：距离越小，丝线偏离竖直方向的角度越大，说明电荷之间的 作用力随距离的增大而减少。
一 电荷之间的作用力
☆交流讨论
(1)实验：O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先 后挂在图中P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的 作用力的大小。 ② 增大带正电小球的带电量，实验现象是 什么？说明了什么问题？
r2
二 库仑的实验
☆交流讨论
观看实验视频：库仑的扭秤实验，思考以下问题。 (3)实验过程中如何改变电量？
提示：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，就可
以把带电小球的电荷量q分为
q 2
qq
、 4 、8 ……
二 库仑的实验
☆交流讨论
观看实验视频：库仑的扭秤实验，思考以下问题。 (4)在库仑扭秤实验中，对于库仑力的研究，用到了哪些思想方法？
一 电荷之间的作用力
(2)两个靠近的带电球体，电荷是否可以看做是集中在 球心位置？
提示：①当两个带电球体相距较远时： 如果是两个电荷分布均匀的带电球体——可以。 如果是两个电荷分布不均匀的带电球体——不可以。 ②当两个带电球体相距较近时：不可以看成电荷集中在球心位置。
一 电荷之间的作用力
(3)分析两带电体间的静电力，如何简化处理，突出主要 因素？ 提示：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至 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，这样的带电体就可以看成带电的点， 叫做点电荷。
一 电荷之间的作用力
☆交流讨论
(1)实验：O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先 后挂在图中P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的 作用力的大小。 ② 增大带正电小球的带电量，实验现象是 什么？说明了什么问题？
r2
二 库仑的实验
☆交流讨论
观看实验视频：库仑的扭秤实验，思考以下问题。 (3)实验过程中如何改变电量？
提示：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，就可
以把带电小球的电荷量q分为
q 2
、 4 、8 ……
二 库仑的实验
☆交流讨论
观看实验视频：库仑的扭秤实验，思考以下问题。 (4)在库仑扭秤实验中，对于库仑力的研究，用到了哪些思想方法？
一 电荷之间的作用力
(2)两个靠近的带电球体，电荷是否可以看做是集中在 球心位置？
提示：①当两个带电球体相距较远时： 如果是两个电荷分布均匀的带电球体——可以。 如果是两个电荷分布不均匀的带电球体——不可以。 ②当两个带电球体相距较近时：不可以看成电荷集中在球心位置。
一 电荷之间的作用力
(3)分析两带电体间的静电力，如何简化处理，突出主要 因素？ 提示：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至 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，这样的带电体就可以看成带电的点， 叫做点电荷。
库仑定律PPT完美版1
3
五 元电荷 1906到1917年，密立根用液滴法测定了 电子电荷，证明微小粒子带电量的变化是
不连续的，它只能是元电荷 e 的整数倍,
即粒子的电荷是量子化的。 迄今所知:电子是自然界中存在的最小负
电荷，质子是最小的正电荷。
元电荷:e =1.6×10-19 C
4
探究一:影响电荷间相互作用力的因素 过程与方法: 控制变量法 保持电量Q不变,距离 r与F 有什么关系?
20
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.2 库仑定律(共20张PPT)
1.汉字的亦文亦图性质，导致它的表 意功能 和美学 功能无 法截然 分开。 汉字一 直保持 着对称 平衡的 形态， 与其最 初扮演 的“饰 ”的角 色有相 当关系 。如果 没有在 青铜器 上度过 自己的 童年， 中国的 书法艺 术很可 能跳不 出美术 字的窠 臼，无 从获得 那种自 由奔放 的生命 感和力 量感。
F电
k
q1q2 r2
9.0190(1.61 019 )2 N (5.31 011 )2
8.2108 N
11
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为
F引Gmr1m 2 2
6 .6 7 1 1 0 19 .1 1 3 0 11 .6 7 1 2 0 7 N (5 .3 1 1 0 )1 2
3.61 047N
典型实例: 带电球体、空心带电球壳等
五 元电荷 1906到1917年，密立根用液滴法测定了 电子电荷，证明微小粒子带电量的变化是
不连续的，它只能是元电荷 e 的整数倍,
即粒子的电荷是量子化的。 迄今所知:电子是自然界中存在的最小负
电荷，质子是最小的正电荷。
元电荷:e =1.6×10-19 C
4
探究一:影响电荷间相互作用力的因素 过程与方法: 控制变量法 保持电量Q不变,距离 r与F 有什么关系?
20
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.2 库仑定律(共20张PPT)
1.汉字的亦文亦图性质，导致它的表 意功能 和美学 功能无 法截然 分开。 汉字一 直保持 着对称 平衡的 形态， 与其最 初扮演 的“饰 ”的角 色有相 当关系 。如果 没有在 青铜器 上度过 自己的 童年， 中国的 书法艺 术很可 能跳不 出美术 字的窠 臼，无 从获得 那种自 由奔放 的生命 感和力 量感。
F电
k
q1q2 r2
9.0190(1.61 019 )2 N (5.31 011 )2
8.2108 N
11
氢原子核与电子之间的万有引力 F 引 为
F引Gmr1m 2 2
6 .6 7 1 1 0 19 .1 1 3 0 11 .6 7 1 2 0 7 N (5 .3 1 1 0 )1 2
3.61 047N
典型实例: 带电球体、空心带电球壳等
9.2库仑定律课件-高二上学期物理人教版
§9.2 库仑定律
人教版（2019）普通高中物理教科书必修第三册
考点分布
1.知道点电荷是一种理想化模型，知道带电体能看作点电荷 的条件。
2.知道库仑定律的文字表达式及公式、应用条件，会用库仑 定律进行有关问题的分析与计算。
考点一：点电荷
1. 点电荷是物理模型 点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，类
小为F₁.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为
2a的两点，它们之间库仑力的大小为F₂.则F₁与F₂之比为( D ).
A.2:1
B.4:1
C.16:1
D.60:1
4. 如图所示，直角三角形ABC中，∠B=30°,点电荷A、B所带
电荷量的大小分别为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电
点电荷之间的相互作用大小与哪些因素有关？
考点二：库仑定律
距离一定时，电荷量越大，相互作用力越大 电荷量一定时，距离越远，相互作用力越小
Hale Waihona Puke Baidu
1. 内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量 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。
适用范围：真空中静止的点电荷
带电粒子间的库仑力远大于它们 之间的万有引力，可忽略
应用公式时，将q1、q2绝对值带入， 再判断方向
q1
人教版（2019）普通高中物理教科书必修第三册
考点分布
1.知道点电荷是一种理想化模型，知道带电体能看作点电荷 的条件。
2.知道库仑定律的文字表达式及公式、应用条件，会用库仑 定律进行有关问题的分析与计算。
考点一：点电荷
1. 点电荷是物理模型 点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，类
小为F₁.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为
2a的两点，它们之间库仑力的大小为F₂.则F₁与F₂之比为( D ).
A.2:1
B.4:1
C.16:1
D.60:1
4. 如图所示，直角三角形ABC中，∠B=30°,点电荷A、B所带
电荷量的大小分别为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电
点电荷之间的相互作用大小与哪些因素有关？
考点二：库仑定律
距离一定时，电荷量越大，相互作用力越大 电荷量一定时，距离越远，相互作用力越小
Hale Waihona Puke Baidu
1. 内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量 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。
适用范围：真空中静止的点电荷
带电粒子间的库仑力远大于它们 之间的万有引力，可忽略
应用公式时，将q1、q2绝对值带入， 再判断方向
q1
库仑定律优秀PPT讲义
D，相互作用的两个点电荷;不论它们的电荷量是否相 同;它们各自所受的库仑力大小一定相等
解析选A、C、D，库仑定律的适用条件是真空中的点电 荷;干燥空气中的点电荷也近似适用;故A、C正确，半 径为r的两带电小球距离是r时;不能看作点电荷;故库 仑定律不适用;B错误，两点电荷间的静电力是一对作 用力与反作用力;大小一定相等;故D正确，
3，元电荷与点电荷： 1元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的绝对值; 是电荷量的最小单位， 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;但它一定是一个元电 荷电荷量的整数倍，
特别提醒点电荷只具有相对意义 一个带电体能否看作点电荷;是相对于具体问题而言的; 不能单凭其大小和形状确定，
3，由库仑定律可知;真空中两个静止的点电荷;带电
量分别为q1和q2;其间距离为r时;它们之间相互作用 力的大小为F=k q 1 q 2 ;式中k为静电力常量，若用国际
r2
单位制的基本单位表示;k的单位应为
A，kg·A2·m3 B，kg·A-2·m3·s-4
C，kg·m2·C-2 D，N·m2·A-2
解析选B，当火箭离开地球较远时;火箭的大小对火箭 与地球之间的距离可忽略不计，电荷在火箭上的分布 情况对研究火箭与地球间静电力的作用可忽略不计;此 时火箭可看作点电荷;选B，
提示：由于嫦娥三号的大小比它与地球之间的距离小 得多;它本身大小可以忽略;因此可以把它看成点电荷，
库仑定律课件-高二物理人教版(2019)必修第三册
第 15 页
【解析】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 , 所以
F1
F2
k
q2 r2
9.0109 (2106 )2 0.52
N
0.144
N
根据平行四边形定则，合力是:
F 2F1 cos 30 0.25 N
合力的方向沿 q1 与 q2 连线的垂直平分线向外。
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。 所以，如果知道 带电体上的电荷分布，根据库仑定律和平行四边形定则就可以求出 带电体间的静电力的大小和方向．
＋
＋wk.baidu.com
＋
知识讲解
四、静电力的计算
2.静电力的理解：库仑力是一种性质力，与重力、弹力、摩擦力
地位等同。对带电体的受力分析，一定不要忘记画库仑力。库仑
力的合成与分解遵循平行四边形定则。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。
知识讲解
四、静电力的计算
第 14 页
3. 多个点电荷的静电力叠加：
【例题】真空中有三个点电荷，它们固定在边长0.5m的等边三角形的三个 顶点上，每个点电荷的带电量都是 2×10-6 C,求它们各自所受的库仑力。
-库仑定律(共张PPT)
下列各图中 A 球系在绝缘细线的下端，B 球固定在绝缘平 面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出。A 球能保持静 止的是( )
答案：AD
解析：四图中 A 球受力满足三力平衡的有 A、D，故 A、 D 正确。
题型3 开放·探究
用干燥的纤维布分别与两张薄塑料片摩擦一 下，然后将两张塑料片靠近发现它们相互排斥(如图)。
3．库仑定律
(1)内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力 F 的大小，
与它们的电荷量 Q1、Q2 的 乘积 成正比，与它们的距离 r 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，其中静电力常量 k＝ 9.0×109 N·m2/C2。
方向：在两点电荷的连线上，同种电荷 相斥 ，异种电荷
正确答案：D
课后强化作业（点此链接）
库仑定律，题目所给选项中 A 正确。
易错选项
错误原因
误认为两球距离太近，它们不能看做
B 项 点电荷及质点，万有引力定律、库仑
定律对该题都不适用。
正确解答：万有引力定律适用于两个可看成质点的物体， 虽然两球心间的距离 l 只有半径的 3 倍，但由于壳层的厚度和 质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球心的质点。因此， 可以应用万有引力定律。对于 a、b 两带电球壳，由于两球心 间的距离 l 只有半径的 3 倍，不能看成点电荷，不满足库仑定 律的适用条件，故 D 正确。
人教版高二物理必修第三册库仑定律课件
作用规律：同性相斥、异性相吸。
两种电荷:正电荷、负电荷。
1.摩擦起电
2.感应起电
3.接触起电
电荷性质：吸引轻小物体。
共同本质:电荷的移动
复习巩固
2作用规律：同性相斥、异性相吸。一、电 荷两种电荷:正电
表述1：
在一个与外界没有电荷交换的系统内，正负电荷的代数和在任何物理过程中保持不变。
单位：库仑 ( C )。
答案：A、B、D．
17练习1、关于点电荷的下列说法中正确的是：答案：A、B、D
2. 在真空中，一个电荷量为 2.0×10–9 C 的点电荷 q ，受到另一个点电荷Q 的吸引力为 8.1×10-3 N, q 与Q 间的距离为 0.1 m , 求Q 的电荷量。
18 2. 在真空中，一个电荷量为 2.0×1
BD
204、两个固定点电荷A、B，A电荷带正电Q，B带负电-3Q
C
193、 三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和
4、两个固定点电荷A、B，A电荷带正电Q，B带负电-3Q，另取一个可以自由移动的点电荷C，欲使点电荷C处于平衡状态（ ）A、C为正电荷，且放于B的右方B、C为负电荷，且放于A左方C、C为正电荷，且放于A、B之间D、C为正电荷，且放于A的左方
解：氢原子核与电子之间的库仑力 F电为
例1：在氢原子中，原子核只有1个质子, 核外只有1个电子, 它们之间的距离 r = 5.3×10-11 m 。求氢原子核与电子之间的库仑力 F电及它们之间的万有引力F引 。
【高中物理】库仑定律+课件+高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
作用力的影响可以忽略时，
方成反比，作用力的方向在它们的连线上。电荷间这 这样的带电体可以看作带电
种相互作用力叫做静电力或库仑力。
的点，叫作点电荷。（理想
化模型）
2、表达式:
F电 k
q1q2 r2
注意：
1. 计算时只代电荷量的绝对值，k 叫做静电力常 量，k = 9.0×109N·m2/C2
2. 库仑力的方向在两电荷的连线上，通过同种电 荷排斥、异种电荷吸引来判断。
B. 9:4:36
C. -3:2:(-6) D. 3:2:6
q1
q2
q3
●
●
●
【特殊情况1】光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B，带 电量分别为－4Q和+Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于 平衡状态，则C的电量和放置的位置是（ C ） A. －Q，在A左侧距A为L处 B. －2Q，在A左侧距A为L/2处 C. －4Q，在B右侧距B为L处 D. + 2Q，在A右侧距A为3L/2处
已知：真空中有三个点电荷，它们固定在如图所示的边长 L=50cm的等
边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是 2×10-6 C。
求：C小球所受的库仑力
➢两个点电荷之间的
A
作用力不因第三个
点电荷的存在而有
C
所改变。
➢多个点电荷对同一
《库仑定律详解》人教版高二物理选修3-1PPT课件
应有格物致知精神
THERE SHOULD BE A SPIRIT OF KNOWING THINGS FROM THINGS
主讲：
时间：xxx
丁肇中 美籍华裔物理学家。祖籍中国山东省日照市， 1936年1月27日生于美国。中学时代是在台湾度过的。丁 肇中主要从事高能实验物理、基本粒子物理、量子电动力 学、γ辐射与物质的相互作用等方面的研究。他最杰出的 贡献是在1974年，与里希特各自独立地发现了J/ψ粒子。 为此，他们共同获得了1976年诺贝尔物理学奖。
语文（人教版）八年级 下册
感谢各位的聆听
THERE SHOULD BE A SPIRIT OF KNOWING THINGS FROM THINGS
主讲：
时间：xxx
例2、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 它们所受的库仑力。
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
q2 9Βιβλιοθήκη Baidu0109 2106 2 N
r F1=F2=K 2 =
0.52
王阳明的“格物”实是“格己”，而不是研究万物的道理，这是无用的， 不能适用于现在的世界的。证明传统的中国教育的目的是不正确的。
古代《大学》里“格物致知”的最终目的是平天下，所以它“格”的物一般是向自己 的内心去探索，即所谓的治国平天下之道，侧重于抽象的道理，王阳明“格”竹的例 子就是如此。
高二物理库伦定律PPT课件
四、电中和现象及电荷均分原理：
4
• 练习：两个完全相同的金属小球A和B，所 带电荷量绝对值都是Q，今让第三个与A、 B相同但不带电的金属小球C，先后与A、B 两球接触后分开，那么：
• （1）若A、B是同种电荷时，则C球最终带 电量等于多少？
• （2）若A、B是异种电荷时，则C球最终带 电量等于多少？
20
课堂训练
4、 三个相同的金属小球a、b和c，原来c不 带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定 距离放置，a、b之间的静电力为F 。现将 c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间 的静电力将变为（ ）。
A．F/2
B．F/4
C．F/8
D．3F/8
21
课堂训练
5、两个半径为0.3m的金属球，球心相 距1.0m放置，当他们都带1.5×10−5 C的正电时，相互作用力为F1 ，当它 们分别带+1.5×10−5 C和−1.5×10−5 C的电量时，相互作用力为F2 , 则 （）
18
图1.2-3
19
小结
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：
k=9.0×109N·m2/C2 3、适用条件：⑴ 真空 ⑵ 点电荷 4、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.
4
• 练习：两个完全相同的金属小球A和B，所 带电荷量绝对值都是Q，今让第三个与A、 B相同但不带电的金属小球C，先后与A、B 两球接触后分开，那么：
• （1）若A、B是同种电荷时，则C球最终带 电量等于多少？
• （2）若A、B是异种电荷时，则C球最终带 电量等于多少？
20
课堂训练
4、 三个相同的金属小球a、b和c，原来c不 带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定 距离放置，a、b之间的静电力为F 。现将 c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间 的静电力将变为（ ）。
A．F/2
B．F/4
C．F/8
D．3F/8
21
课堂训练
5、两个半径为0.3m的金属球，球心相 距1.0m放置，当他们都带1.5×10−5 C的正电时，相互作用力为F1 ，当它 们分别带+1.5×10−5 C和−1.5×10−5 C的电量时，相互作用力为F2 , 则 （）
18
图1.2-3
19
小结
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：
k=9.0×109N·m2/C2 3、适用条件：⑴ 真空 ⑵ 点电荷 4、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.
9.2库仑定律课件高二上学期物理人教版
B
右侧距
B
为
3L 2
处
D．＋4q，在 B 右侧距 B 为 L 处
课堂练习
【答案】D
【详解】因为点电荷 A、B 带异种电荷，如第三个点电荷放在中间位置，受到电场力同向，不可能为零，所
以不符。又因为点电荷
A
所带电量大，根据库仑力公式 F
k
q1q2 r2
可知第三个点电荷应放在靠近带电量小的一
侧，设在
B
右侧距
第9章
第2节 库仑定律
目录
CONTENTS
01 电荷之间的作用力 02 库仑的实验 03 静电力计算
新课引入
思考： 1.小球A与小球C间的作用力会随距离 的不同怎样改变呢？ 2.在同一位置增大或减小小球所带的 电荷量，作用力又会怎样变化？ 3. 电荷之间作用力的大小与哪些因素 有关？
电荷之间的作用力： （1）随距离的增大而减少； （2）随电荷量的增大而增大。
二、库仑的实验
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
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
实验步骤： （1）探究F与r的关系
①装置如图：细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个小球A， 另一端通过物体B使绝缘棒平衡，悬丝处于自然状态。 ②把另一个带电的金属小球C插入容器并使它接触A，从而使A与C带同 种电荷。 ③将C和A分开，再使C靠近A，A和C之间的作用力使A远离。扭转悬 丝，使A回到初始位置并静止，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小。 ④保持A、C的电量不变，改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转 的角度，就可以找到力F与距离r的关系。
9.2库仑定律 课件-2023年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
m。试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。
2
e
Q1Q2
8
【解析】库仑力大小: F库 K
K 2 8.2 10 N
2
r
r
m p me
47
F
G
万有引力大小:
3.6 10 N
引
2
r
K e2
F引 G m p me
F库
2.3 10
源自文库
39
静电力大小
根据库仑定律，两个电荷量为 1 C 的点电荷在真空中相距
1 m 时，相互作用力是 9.0×109 N。差不多相当于一百万吨的物
体所受的重力！可见，库仑是一个非常大的电荷量单位，我们几
乎不可能做到使相距 1 m 的两个物体都带 1 C 的电荷量。
通常，一把梳子和衣袖摩擦后所
带的电荷量不到百万分之一库仑，但
天空中发生闪电之前，巨大的云层中
积累的电荷量可达几百库仑。
⑵ 对带电体的受力分析，一定不要忘记画库仑力。
⑶ 库仑力的合成与分解遵循平行四边形定则。
⑷ 库仑力遵守牛顿第三定律，一对库仑力大小相等，方向相
反，作用在同一条线上。
（注意：一对库仑力大小一定相等 ，与各自的带电量无关）
库仑定律与万有引力定律的对比
q1q 2
Fk 2
r
体现自然规
2
e
Q1Q2
8
【解析】库仑力大小: F库 K
K 2 8.2 10 N
2
r
r
m p me
47
F
G
万有引力大小:
3.6 10 N
引
2
r
K e2
F引 G m p me
F库
2.3 10
源自文库
39
静电力大小
根据库仑定律，两个电荷量为 1 C 的点电荷在真空中相距
1 m 时，相互作用力是 9.0×109 N。差不多相当于一百万吨的物
体所受的重力！可见，库仑是一个非常大的电荷量单位，我们几
乎不可能做到使相距 1 m 的两个物体都带 1 C 的电荷量。
通常，一把梳子和衣袖摩擦后所
带的电荷量不到百万分之一库仑，但
天空中发生闪电之前，巨大的云层中
积累的电荷量可达几百库仑。
⑵ 对带电体的受力分析，一定不要忘记画库仑力。
⑶ 库仑力的合成与分解遵循平行四边形定则。
⑷ 库仑力遵守牛顿第三定律，一对库仑力大小相等，方向相
反，作用在同一条线上。
（注意：一对库仑力大小一定相等 ，与各自的带电量无关）
库仑定律与万有引力定律的对比
q1q 2
Fk 2
r
体现自然规
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带正电，B带负电，上、下细线受力分
别为TA，TB，则（ ）
A.TA< TA
B.TB> TB
C.TA=TA
D. TB<TB
⒋ 真空中有两个大小相等的带电球体，带电量分别为Q 和-8Q，相距为r(r远大于球半径)时，它们之间的静电 引力为F，若将两个带电体接触后再分开，仍相距r， 它们之间的静电力为____排_斥____力（吸引或排斥），
使用心得
F
k
q1q2 r2
电荷量用绝对值代入，不要带+、-号 力的作用有相互性，q1、q2可不等，F、F‘必相等 库仑力的方向：在它们的连线上。
同种电荷 异种电荷 典型实例: 带电球体、空心带电球壳等 多点电荷的作用：先独立求力，再矢量运算．
例1 试比较电子和质子间的静电引力和万有引力．已知电子的 质量m1=9.10×10-31kg，质子的质量m2=1.67×10-27kg．电子 和质子的电荷量都是1.60×10-19C．距离是5.3×10-11m
＋－ ＋
＋
－
－
＋－
＋－ ＋
＋
－
－
＋－
＋ ＋ ＋＋ ＋ ＋＋
＋
－＋ － －＋
－＋
－
－ －＋ －
＋ ＋
I
＋ ＋
-----
-
感应起电
带电规律：
近异远同 等量分开
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电 的现象，叫做静电感应． （2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
思考
3、接触带电
新课标高中物理选修1－1 第一章 电场 电流
1.1 电荷 库仑定律
回顾：
1、初中学过自然界有几种电荷，如何使物体 带电？
2、如何检测物体是否带电？
3、带电体之间的相互作用如何表现？
4、电荷的多少用什么表示？
一、电荷
+ 1、自然界中的两种电荷（富兰克林命名）
①②把把用用丝 毛绸 皮摩 摩擦 擦过过的的玻硬橡璃胶棒棒所所带带的的电电荷荷称称为为正负电电荷荷．．_
本质相同：都是电荷的转移
3、电荷守恒定律：一个系统，电荷数保持不变。
4、元电荷 e=1.6×10-19C
k=9.0×109N·m2/C2
5、库仑定律（1）、内容：（2）公式 适用条件：① 真空 ②点电荷
F
k
q1q2 r2
6、点电荷：相对很小，理想模型.
同步 练 习
1、关于元电荷，下列论述正确的是（ ） A、把质子或电子叫元电荷． B、1.60×10-19C的电量叫元电荷． C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷． D、带电体带电量或电荷转移的量是元电荷的整数倍．
3.6 1047 N
库仑力与万有引力 的比值为
F电 2.31039 F引
电子和质子的静 电引力远大于它
们间万有引力。
研究带电微粒间 相互作用时，经 常忽略万有引力.
小结
1、自然界存在两者电荷（1）正电荷（2）负电荷
2、使物体带电的方式带电方式
(1)摩擦起电 (2)感应起电 (3)接触起电
解：质子与电子之间的库仑力 F电为
F电 k
9.0
q1q2 109r2(1.6
1019
)2
N
(5.31011 )2
8.2108 N
质子与电子之间的万有引力 F 引 为
F引
G
m1m r2
6.67 1011
2
9.1
1031
1.67
1027
N
(5.3 1011 )2
离原子核较远的电子受到束缚能力小，不同 的核对外层电子的束缚能力也不同！
摩擦起电的实质是：
摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体
一 个 物 体 得 到电子：带负电
另一个 物体失去电子：带正电
带电规律：
+
e
－
带上等量异 种电荷．
思考：冬天冷的时候两手搓 的时候能不能起电？
2、感应起电
金属导电机理：
自由电子
T
θቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F
mg
F mg tan
既然电荷之 间存在相互作用， 那么作用力的大 小由那些因素决 定呢？
探究影响电荷间相互作用力的因素
实验表明：电荷之间的作用力
控
（1）随电荷量的增大而增大
制
变
量
（2）随距离的增大而减少
法
三、库仑定律
1、内容： 真空中两个静止的 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
2、电荷间的相互作用： 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 带电体吸引轻小物体．
3、电荷的多少叫电荷量，符号：Q（q） 单位：库仑（库） 符号：C
静电计(指针式验电器)
验电器
1、摩擦起电
物质的微观结构是怎样的？
原子 （中性）
（正电）
原子核
核外电子
（负电）
质子 （正电） 中子（不带电）
核外电子
两个完全相同的带电导体,接触后再分开：
接触结果：
先中和再均分
++ + + + + +
思考： 1、带正电的玻璃棒接触验电器的 金属球时，电荷该怎样运动，验电 器有何种表现？移走金属棒后指针的
表现？
2、带正电的玻璃棒靠近验电器的 金属球时，验电器的指针转动吗， 验电器的带电情况，移走金属棒后 指针的表现？
思考:
两个靠的比较近
的带点球是否可以看
+++++
成点电荷？
— —
Q
— — —
—
思考
下列说法中正确的是：
AD
A .真正的点电荷是不存在的．点电荷是一种理想模型
B .点电荷就是体积和带电量都很小的带电体．
C .根据
F
k
q1q2 r2
可知，当r
0 时，F
∞
D .静电力常量的数值是由实验得到的．
库仑定律
向在它们的连线上。
2、大小：
F
k
q1q2 r2
K静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2
Mm F G r2
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
适用范围:
1.真空中； 2.点电荷.
质点
1、点电荷的条件： “小”（1)带电体体积相对小． (2)带电体大小、电荷分布对问题影响小
2、点电荷是理想模型，不存在
二、电荷守恒定律：
电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从 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,在转移的过程中，系统的 电荷总数保持不变.
能量守恒定律
元电荷
科学家实验发现的最小电荷量就是电子所 带的电荷量的绝对值。
e =1.60×10－19 C 注意：所有带电体的电荷量或电荷转移时的 电量都是e的整数倍。
2、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段 距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带 电情况可能是 （ ） A、带有等量异种电荷 B、带有等量同种电荷 C、带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电
⒊ 如图所示，用两根绝缘细线挂着两个质
量相同的不带电的小球A和B，此时，上、
下细线受的力分别为TA、TB，如果使A
别为TA，TB，则（ ）
A.TA< TA
B.TB> TB
C.TA=TA
D. TB<TB
⒋ 真空中有两个大小相等的带电球体，带电量分别为Q 和-8Q，相距为r(r远大于球半径)时，它们之间的静电 引力为F，若将两个带电体接触后再分开，仍相距r， 它们之间的静电力为____排_斥____力（吸引或排斥），
使用心得
F
k
q1q2 r2
电荷量用绝对值代入，不要带+、-号 力的作用有相互性，q1、q2可不等，F、F‘必相等 库仑力的方向：在它们的连线上。
同种电荷 异种电荷 典型实例: 带电球体、空心带电球壳等 多点电荷的作用：先独立求力，再矢量运算．
例1 试比较电子和质子间的静电引力和万有引力．已知电子的 质量m1=9.10×10-31kg，质子的质量m2=1.67×10-27kg．电子 和质子的电荷量都是1.60×10-19C．距离是5.3×10-11m
＋－ ＋
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I
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-
感应起电
带电规律：
近异远同 等量分开
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电 的现象，叫做静电感应． （2）感应起电：利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
思考
3、接触带电
新课标高中物理选修1－1 第一章 电场 电流
1.1 电荷 库仑定律
回顾：
1、初中学过自然界有几种电荷，如何使物体 带电？
2、如何检测物体是否带电？
3、带电体之间的相互作用如何表现？
4、电荷的多少用什么表示？
一、电荷
+ 1、自然界中的两种电荷（富兰克林命名）
①②把把用用丝 毛绸 皮摩 摩擦 擦过过的的玻硬橡璃胶棒棒所所带带的的电电荷荷称称为为正负电电荷荷．．_
本质相同：都是电荷的转移
3、电荷守恒定律：一个系统，电荷数保持不变。
4、元电荷 e=1.6×10-19C
k=9.0×109N·m2/C2
5、库仑定律（1）、内容：（2）公式 适用条件：① 真空 ②点电荷
F
k
q1q2 r2
6、点电荷：相对很小，理想模型.
同步 练 习
1、关于元电荷，下列论述正确的是（ ） A、把质子或电子叫元电荷． B、1.60×10-19C的电量叫元电荷． C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷． D、带电体带电量或电荷转移的量是元电荷的整数倍．
3.6 1047 N
库仑力与万有引力 的比值为
F电 2.31039 F引
电子和质子的静 电引力远大于它
们间万有引力。
研究带电微粒间 相互作用时，经 常忽略万有引力.
小结
1、自然界存在两者电荷（1）正电荷（2）负电荷
2、使物体带电的方式带电方式
(1)摩擦起电 (2)感应起电 (3)接触起电
解：质子与电子之间的库仑力 F电为
F电 k
9.0
q1q2 109r2(1.6
1019
)2
N
(5.31011 )2
8.2108 N
质子与电子之间的万有引力 F 引 为
F引
G
m1m r2
6.67 1011
2
9.1
1031
1.67
1027
N
(5.3 1011 )2
离原子核较远的电子受到束缚能力小，不同 的核对外层电子的束缚能力也不同！
摩擦起电的实质是：
摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体
一 个 物 体 得 到电子：带负电
另一个 物体失去电子：带正电
带电规律：
+
e
－
带上等量异 种电荷．
思考：冬天冷的时候两手搓 的时候能不能起电？
2、感应起电
金属导电机理：
自由电子
T
θቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F
mg
F mg tan
既然电荷之 间存在相互作用， 那么作用力的大 小由那些因素决 定呢？
探究影响电荷间相互作用力的因素
实验表明：电荷之间的作用力
控
（1）随电荷量的增大而增大
制
变
量
（2）随距离的增大而减少
法
三、库仑定律
1、内容： 真空中两个静止的 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
2、电荷间的相互作用： 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 带电体吸引轻小物体．
3、电荷的多少叫电荷量，符号：Q（q） 单位：库仑（库） 符号：C
静电计(指针式验电器)
验电器
1、摩擦起电
物质的微观结构是怎样的？
原子 （中性）
（正电）
原子核
核外电子
（负电）
质子 （正电） 中子（不带电）
核外电子
两个完全相同的带电导体,接触后再分开：
接触结果：
先中和再均分
++ + + + + +
思考： 1、带正电的玻璃棒接触验电器的 金属球时，电荷该怎样运动，验电 器有何种表现？移走金属棒后指针的
表现？
2、带正电的玻璃棒靠近验电器的 金属球时，验电器的指针转动吗， 验电器的带电情况，移走金属棒后 指针的表现？
思考:
两个靠的比较近
的带点球是否可以看
+++++
成点电荷？
— —
Q
— — —
—
思考
下列说法中正确的是：
AD
A .真正的点电荷是不存在的．点电荷是一种理想模型
B .点电荷就是体积和带电量都很小的带电体．
C .根据
F
k
q1q2 r2
可知，当r
0 时，F
∞
D .静电力常量的数值是由实验得到的．
库仑定律
向在它们的连线上。
2、大小：
F
k
q1q2 r2
K静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2
Mm F G r2
电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
适用范围:
1.真空中； 2.点电荷.
质点
1、点电荷的条件： “小”（1)带电体体积相对小． (2)带电体大小、电荷分布对问题影响小
2、点电荷是理想模型，不存在
二、电荷守恒定律：
电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从 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,在转移的过程中，系统的 电荷总数保持不变.
能量守恒定律
元电荷
科学家实验发现的最小电荷量就是电子所 带的电荷量的绝对值。
e =1.60×10－19 C 注意：所有带电体的电荷量或电荷转移时的 电量都是e的整数倍。
2、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段 距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带 电情况可能是 （ ） A、带有等量异种电荷 B、带有等量同种电荷 C、带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电
⒊ 如图所示，用两根绝缘细线挂着两个质
量相同的不带电的小球A和B，此时，上、
下细线受的力分别为TA、TB，如果使A