高二物理下学期库仑定律

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【高中物理】库仑定律 2022-2023学年高二物理人教版(2019)必修第三册

【高中物理】库仑定律 2022-2023学年高二物理人教版(2019)必修第三册
两侧电荷量大,中间电荷量小
结论2:两大夹小
思考讨论:三球平衡,r1、r2与B、C的电量关系?
C qc r1 A qA r2 B qB
结论3:近小远大
四、三个自由电荷平衡的规律:
①三点共线、 ②两同夹异、 ③两大夹小、 ④近小远大。
2、库仑力方向:在两点电荷的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸。 3、式中的k是比例系数,叫做静电常量。k=9.0×109 N·m2 / C
思考讨论:有人根据 正确吗?
F
=
k
q1q2 r2
推出当r→0时,F→∞,你认为他的说法
从数学角度分析似乎正确,但从物理意义上分析,这种看法是错误 的。因为当r→0时,两带电体已不能看作点电荷,库仑定律及其公式也 就不再适用了。
②探究F与q的关系
在库仑那个年代,还不知道怎样测量物体所带的电荷量,甚 至连电荷量的单位都没有。不过两个相同的金属小球,一个带电、 一个不带电,互相接触后,它们对相隔同样距离的第三个带电小 球的作用力相等,因此,可以断定这两个小球接触后所带的电荷 量相等。这意味着,如果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。
库仑定律既可以计算库仑力的大小,还可以判断库仑力的方 向。当带电体带负电荷时,不必将负号代人公式中,只将电 荷量的绝对值代入公式算出力的大小,再依据同种电荷相互 排斥、异种电荷相互吸引来判断方向。
三、静电力的叠加原理
1、如果存在两个以上点电荷,那么,每个点电 荷都要受到其他所有点电荷对它的作用力。两 个点电荷之间的作用力不会因第三个点电荷的 存在而有所改变。
一、电荷之间作用力
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。 这个规律叫作库仑定律。这种电荷之间的相互作用力叫作静电力或库仑力。

高二物理电学知识点

高二物理电学知识点

高二物理电学知识点一、静电场1. 电荷与库仑定律- 电荷的性质- 元电荷的概念- 库仑定律及其公式:\( F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \)2. 电场与电场线- 电场的定义- 电场线的绘制规则- 电场强度的计算:\( E = \frac{F}{q} \)3. 电势能与电势- 电势能的概念- 电势的定义与计算- 电势差与电场的关系4. 电容与电容器- 电容的定义- 电容器的工作原理- 并联与串联电容器的总电容计算二、直流电路1. 欧姆定律- 欧姆定律公式:\( V = IR \)- 电阻的概念与计算2. 串联与并联电路- 串联电路的电流与电压规律- 并联电路的电流与电压规律3. 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律- 基尔霍夫电压定律4. 电功与电功率- 电功的计算:\( W = VIt \)- 电功率的计算:\( P = VI \)三、磁场1. 磁场的概念- 磁场的来源- 磁力线的特性2. 安培力与洛伦兹力- 安培力公式:\( F = BIL \)- 洛伦兹力公式:\( F = q(\mathbf{v} \times \mathbf{B}) \)3. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 电磁感应中的感应电流与感应电动势四、交流电路1. 交流电的基本概念- 交流电与直流电的区别- 正弦交流电的表达式2. 交流电路中的电阻、电容与电感 - 交流电路中的电阻特性- 电容的阻抗- 电感的阻抗3. RLC串联与并联电路- RLC串联电路的共振现象- RLC并联电路的共振现象4. 交流电的功率- 瞬时功率- 平均功率- 视在功率与功率因数五、电磁波1. 电磁波的产生- 振荡电路与电磁波的产生- 电磁波的基本特性2. 电磁波的性质- 电磁波的传播速度- 电磁波的能量3. 电磁波的应用- 无线电通信- 微波技术- 光波(电磁波的一种)以上是高二物理电学的主要知识点概览。

每个部分都包含了关键的概念、定律和公式,这些内容是理解和应用电学知识的基础。

高二物理 库仑定律 ppt

高二物理 库仑定律 ppt
§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。


二、库仑定律
1、内容:真空中两个静止点电荷之间的 相互作用力的大小跟两个点电荷的电荷 量的乘积成正比,跟它们的距离的二次 方成反比.作用力的方向在两个点电荷 的连线上
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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
例2.如图所示,把质量为0.2克的带电 小球A用丝线吊起,若将带电量为 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。
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?

高二物理科目选修三知识点归纳

高二物理科目选修三知识点归纳

高二物理科目选修三知识点归纳1.高二物理科目选修三知识点归纳篇一1.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}2.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}6.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)10.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}11.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m2.高二物理科目选修三知识点归纳篇二传感器的及其工作原理1、有一些元件它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转换为电路的通断.我们把这种元件叫做传感器.它的优点是:把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了.2、光敏电阻在光照射下电阻变化的原因:有些物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好.光照越强,光敏电阻阻值越小.3、金属导体的电阻随温度的升高而增大,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显.金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,金属热电阻的化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差.3.高二物理科目选修三知识点归纳篇三物态变化中的放热过程1.凝固:①定义:物质从液态变为固态。

高二物理公式大总结

高二物理公式大总结

高二物理公式总结一、电场1ﻫ.库仑定律: 221r q q k F = 方向:沿两电荷连线方向,同性相斥,异性相吸2.电场强度:E =F/q(定义式、适用于任何电场),方向:正电荷所受电场力方向 2r Q k E = (决定式,适用于真空中点电荷)ﻫ E=U AB /d (适用于匀强电场,d 为AB 两点沿场强方向上的距离) 3ﻫ.电势与电势差:UAB =φA -φB , UAB =W A B/q 电势能:E p =q φ电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关4.电场力做功:WAB=qU A B=-ΔEp AB =Ep A-E p B (电场力做功与路径无关,电场力做正 功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加),5.电容:C=Q/U(定义式) C=εS /4πk d((决定式)6.带电粒子在电场中的加速:qU=mV t 2/2- mV 02/27.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo 进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用)ﻫ 水平:匀速运动,vx =v 0 ,l =v0t竖直:a=F/m=qE /m , E =U /d ,v y =a t ,y=at 2/2, 可求出dmv U ql y 2022= d mv qlU v v x y 20tan ==φ 220y v v v += 二、恒定电流1.电流强度:I=q /t I =n qvs 欧姆定律:I=U /R2.电阻定律:R=ρL/S 金属电阻率随温度升高而增大,半导体电阻率随温度升高而减小3.闭合电路欧姆定律:I =E /(r+R) 或E=Ir+IR , Ir U E += ,E=U内+U 外 闭合电路的动态分析可采用“串反并同”的规律4.短路:R=0,I=E/r ,可以认为U=0,路端电压等于零断路:当R→∞,也就是当电路断开时,I→0则U =E5.电功:W=UIt , 电功率:P=U I6 ﻫ.焦耳定律:Q =2I Rt 热功率:P 热=2I R7.纯电阻电路(I=U/R): W=Q =IU t=2I Rt =2U t R ,P=UI =2I R =2U R 8.非纯电阻电路(I<U/R):P 入=P 出+ P 热,其中P 入=U I,P热=2I R9.电源总功率:P 总=IE 、 电源输出功率:P 出=IU 、 电源效率:η=P 出/P 总10.欧姆表测电阻:两表笔短接后,调节R o 使电表指针满偏,得:I g =E /(r+R g +R o )ﻫ 接入被测电阻R x 后通过电表的电流为:I x=E/(r+R g+R o +Rx)=E/(R中+R x )ﻫ 由于I x 与R x 对应,因此可指示被测电阻大小ﻫ (2)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off 挡。

2.库仑定律

2.库仑定律

2.库仑定律一电荷之间的作用力1.点电荷:当带电体之间的距离比它们自身的大小01大得多,以致带电体的02形状、03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,这样的带电体可以看作04带电的点,叫作点电荷。

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05正比,与它们的距离的二次方成06反比,作用力的方向在它们的连线上。

3.静电力:静止电荷之间的相互作用力。

也叫作07库仑力。

二库仑的实验1.库仑做实验用的装置叫作01库仑扭秤。

2.实验原理及过程(1)库仑扭秤实验是通过悬丝02扭转的角度比较静电力F大小的。

实验结果发现静电力F与距离r的03二次方成反比,即F∝041 r2。

(2)库仑在实验中为研究F与q的关系,采用的是用两个05完全相同的金属小球06互相接触后,电荷量07相等的方法,发现F与q1和q2的08乘积成正比,即F∝q1q2。

3.实验结论:静电力F=09k q1q2r2,式中的k叫作静电力常量。

4.当两个点电荷所带电荷量为同种时,它们之间的作用力为10斥力;反之,为异种时,它们之间的作用力为11引力。

5.在国际单位制中,静电力常量k=129.0×109 N·m2/C2。

三静电力计算1.微观粒子间的万有引力01远小于库仑力。

在研究微观带电粒子的相互作用时,可以把万有引力忽略。

2.两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02矢量和。

课堂任务库仑定律库仑的实验例1 如图所示,两个质量均为m 的完全相同的金属球壳a 与b ,壳层的厚度和质量分布均匀,将它们分别固定于绝缘支座上,两球心间的距离为l ,为球半径的3倍。

若使它们带上等量异种电荷,两球电荷量的绝对值均为Q ,那么,a 、b 两球之间的万有引力F 引、库仑力F 库分别为( )A .F 引=G m 2l 2,F 库=k Q 2l 2 B .F 引≠G m 2l 2,F 库≠k Q 2l 2C .F 引≠G m 2l 2,F 库=k Q 2l 2D .F 引=G m 2l 2,F 库≠k Q 2l2[变式训练1] (多选)两个半径相同的金属小球(视为点电荷),电荷量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的( )A.47 B .37C .97D .167课堂任务静电力的叠加例2 如图所示,电荷量分别为+q 和+4q 的两点电荷A 、B 相距L ,问:(1)若A 、B 固定,在何处放置点电荷C ,才能使C 处于平衡状态? (2)在(1)中的情形下,C 的电荷量和电性对C 的平衡有影响吗?(3)若A 、B 不固定,在何处放一个什么性质的点电荷,才可以使三个点电荷都处于平衡状态?[变式训练2] (2020·四川省南充高级中学高二月考)中子内有一个电荷量为+23e 的上夸克和两个电荷量为-13e的下夸克,假设三个夸克都在半径为r的同一圆周上,如图所示,则下列四幅图中能正确表示出各夸克所受静电作用力的是( )1.(对点电荷的理解)(多选)下列说法中正确的是( )A.点电荷是一种理想化模型,真正的点电荷是不存在的B.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体C.根据F=k Q1Q2r2可知,当r→0时,F→∞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2.(库仑扭秤实验)关于物理学研究思想和方法,下列叙述中不正确的是( )A.库仑扭秤的实验中运用了控制变量的思想方法B.悬挂法确定物体重心运用了等效替代的方法C.伽利略在做斜面实验的过程中采用了微量放大的方法D.用点电荷来代替实际带电体采用了理想模型的方法3.(库仑定律的适用条件)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,电荷量为Q,两球之间的静电力( )A .等于kQ 29r 2B .大于k Q 29r 2C .小于k Q 29r 2D .等于kQ 2r 24.(库仑定律的理解)将两个分别带有电荷量-2Q 和+5Q 的相同金属小球A 、B 分别固定在相距为r 的两处(均可视为点电荷),它们间库仑力的大小为F 。

高二物理电学基础知识点

高二物理电学基础知识点

高二物理电学基础知识点电学是一门基础的物理知识,今天小编给大家整理了一下高中物理知识点高二物理电学基础知识点,希望能对同学们的物理学习有所帮助。

高二物理电学基础知识点一、电场基本规律1、库仑定律(1)定律内容: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,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

(2)表达式:k=9.0×109N?m2/C2——静电力常量(3)适用条件:真空中静止的点电荷。

2、电荷守恒定律:电荷守恒电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。

(1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。

(2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍,e=1.6×10-19C——密立根测得e的值。

二、电场能的性质1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。

2、电势φ(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。

(2)定义式:φ——单位:伏(V)——带正负号计算(3)特点:○电势具有相对性,相对参考点而言。

但电势之差与参考点的选择无关。

○电势一个标量,但是它有正负,正负只表示该点电势比参考点电势高,还是低。

○电势的大小由电场本身决定,与Ep和q无关。

○电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。

(4)电势高低的判断方法○根据电场线判断:沿着电场线电势降低。

φA>φB○根据电势能判断:正电荷:电势能大,电势高;电势能小,电势低。

负电荷:电势能大,电势低;电势能小,电势高。

结论:只在电场力作用下,静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。

3、电势能Ep(1)定义:电荷在电场中,由于电场和电荷间的相互作用,由位置决定的能量。

电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。

高二物理公式大总结

高二物理公式大总结

高二物理公式总结一、电场1.库仑定律: 221r q q k F = 方向:沿两电荷连线方向,同性相斥,异性相吸2ﻫ.电场强度:E=F/q(定义式、适用于任何电场),方向:正电荷所受电场力方向ﻫ 2r Q k E = (决定式,适用于真空中点电荷)ﻫ E=UAB /d (适用于匀强电场,d为AB 两点沿场强方向上的距离) 3ﻫ.电势与电势差:U AB =φA -φB , U AB =WAB /q 电势能:E p=q φ电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关4.电场力做功:W A B=qU A B=-ΔE p AB =E p A -E p B (电场力做功与路径无关,电场力做正 功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加),5.电容:C=Q/U(定义式) C =εS /4πkd((决定式)6.带电粒子在电场中的加速:qU=mV t 2/2- mV 02/27.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo 进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用)ﻫ 水平:匀速运动,v x =v 0 ,l =v0t竖直:a=F/m=qE/m , E=U/d ,v y =at ,y=at 2/2, 可求出dmv U ql y 2022= d mv qlU v v x y 20tan ==φ 220y v v v += 二、恒定电流1.电流强度:I =q/t I =n qvs 欧姆定律:I=U/R ﻫ2.电阻定律:R=ρL /S 金属电阻率随温度升高而增大,半导体电阻率随温度升高而减小ﻫ3.闭合电路欧姆定律:I =E/(r +R) 或E=Ir+IR , Ir U E += ,E =U 内+U 外闭合电路的动态分析可采用“串反并同”的规律4.短路:R=0,I=E/r,可以认为U=0,路端电压等于零断路:当R→∞,也就是当电路断开时,I→0则U=E5.电功:W=UIt, 电功率:P =UI ﻫ 6.焦耳定律:Q=2I Rt 热功率:P 热=2I R7.纯电阻电路(I=U/R): W=Q=IUt =2I Rt =2U t R ,P =UI =2I R =2U R 8.非纯电阻电路(I<U/R):P 入=P出+ P 热,其中P入=UI,P 热=2I R9.电源总功率:P 总=IE 、 电源输出功率:P 出=IU 、 电源效率:η=P 出/P 总10.欧姆表测电阻:两表笔短接后,调节R o 使电表指针满偏,得:I g =E/(r +R g +Ro)ﻫ 接入被测电阻R x后通过电表的电流为:I x =E/(r+R g +R o +R x )=E/(R 中+R x )由于I x与R x 对应,因此可指示被测电阻大小(2)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨of f挡。

人教版高二物理必修第三册:库仑定律

人教版高二物理必修第三册:库仑定律
大小相等,方向相反。
q1 F
1
+
q2 F
2
r
15
解:正、负电荷之间的相互作用力为吸 引力,大小为
F1
F2
k
q1q2 r2
9.0109 2108 4108 N 0.3 2
8.0 105 N
小结:在应用库仑定律求电荷间的相
互作用力时,电荷量的正负号不要代入公
式进行计算,只用它们的绝对值进行计算 ,方向另外说明。
人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
9.2 库仑定律
人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
复习巩固
一、电 荷 两种电荷:正电荷、负电荷。 作用规律:同性相斥、异性相吸。 电荷性质:吸引轻小物体。
二、起电方法 1.摩擦起电 2.感应起电 3.接触起电
共同本质:电荷的移动
2
三 电荷守恒定律
表述1:在一个与外界没有电荷交换的系统内,
电荷,质子是最小的正电荷。
元电荷:e =1.6×10-19 C
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人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
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?
保持距离r不变,电量 Q与F 有什么关系?
人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
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人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
C.F/8
D.3F/8
人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
答案:A、B、D.
人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
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人教版高二物理必修第三册:库仑定 律
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。

高二物理库仑定律知识点

高二物理库仑定律知识点

高二物理库仑定律知识点
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在年少学习的日子里,是不是经常追着老师要知识点?知识点就是一些常考的内容,或者考试经常出题的地方。

掌握知识点有助于大家更好的学习。

以下是店铺为大家整理的高二物理库仑定律知识点,仅供参考,大家一起来看看吧。

⑴自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。

电荷的`多少叫电量。

基本电荷。

⑵使物体带电也叫起电。

使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。

⑶电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。

带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间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做带电的点,叫做点电荷。

31.库仑定律Ⅱ
库仑定律的适用条件是(a)真空,(b)点电荷。

点电荷是物理中的理想模型。

当带电体间的距离远远大于带电体的线度时,可以使用库仑定律,否则不能使用。

32.静电场电场线Ⅰ
为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。

电场线的特点:(a)始于正电荷(或无穷远),终止负电荷(或无穷远);(b)任意两条电场线都不相交。

电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。

带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。

【高二物理库仑定律知识点】。

高二物理《电荷库仑定律》教案

高二物理《电荷库仑定律》教案

高二物理《电荷库仑定律》教案高二物理《电荷库仑定律》教案1教学目标(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道点电荷量的概念.2.了解静电现象及其产生原因;知道原子结构,掌握电荷守恒定律3.知道什么是元电荷.4.掌握库仑定律,要求知道知道点电荷模型,知道静电力常量,会用库仑定律的公式进行有关的计算.(二)过程与方法2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷,通过实验探究库仑定律并能灵活运用(三)情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件教学过程:第1节电荷库仑定律(第1课时)(一)引入新课:多媒体展示:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的自然现象背后,蕴藏着许多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。

在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电本质,经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。

下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节,了解我们人类对闪电的研究历史,并完成下述填空:电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电,证实了闪电与实验室中的电是相同的。

库仑定律知识点高二物理期末考知识点

库仑定律知识点高二物理期末考知识点

库仑定律知识点高二物理期末考知识点一.点电荷概念:点电荷是一个理想模型它是一个没有形状和大小,而只带有电荷的物体(我们可以和以前学过的质点的概念进行类比记忆同样都是理想模型).二.什么样的电荷可以看成点电荷呢?当一个带电体本身的线度,比所研究的问题中涉及到的距离小很多是或形状对所讨论的问题没有影响或影响可以忽略不计时,就可以将这个电荷看成一个点电荷。

三.库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的作用力,与他们所带电荷量的乘积成正比,与他们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们连线上,方向和所带电荷的电性有关,这种相互作用力也叫静电力或库仑力。

四.对库仑定律的理解:(1)有人根据公式得到这样的结论当r无限接近于零时f就变的无限大,这是一个有问题的结论,如果单单从物理公式的角度去看,得出这样的结论是没有问题的',但是问题是这个公式不是物理公式,而是个物理公式,公式里的物理量都有实际意义,当r很小的时候首先电荷的大小就不再是远小于他们之间的距离了,也就是当r小到一定程度时,电荷就失去了作为点电荷的条件,既然电荷不能被看成点电荷,那么库伦定律公式也就不适用了。

(2)当出现多个带电体同时存在时,每两个带电体之间的电荷间相互作用力仍然遵守库仑定律。

(3)当某一个带电体同时受到多个带电体对它的库仑力作用时,依然可以用平行四边形定则,求出其所受的合力。

(4)可以将计算库仑力的大小和判断库仑力的方向两者分别进行,也就是计算库仑力时把两个点电荷的电荷量数值带入公式时不把正负号带入公式,然后再根据两个点电荷的电性进行库伦力方向的判断,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

(5)库仑力也叫静电力是按性质命名的,不是效果力,他与重力弹力等一样具有自己的特性,也同样遵守牛顿第三定律。

五.库仑力的求解与应用的问题:(1)他具有一切力所具有的性质,所以它是矢量,合成分解时同样遵循平行四边形定则,与其他性质的力一起作用于物体上,使物体发生形变,产生加速度等。

高二物理必修件库仑定律

高二物理必修件库仑定律

弱力
弱相互作用力的简称,是一种短程力,作用距离非常短, 只在原子核内部起作用。弱力与放射性衰变和核反应等过 程密切相关。
引力
万有引力的简称,是自然界中普遍存在的相互作用力。引 力使得物体之间相互吸引,但在微观粒子间的作用非常微 弱。
统一场论思想在物理学中地位和意义
统一场论思想
爱因斯坦在相对论中提出的一种理论框架,试图将引力与电磁力统一起来,建立一种能够 描述自然界所有相互作用的统一理论。
公式中各物理量含义解释
$F$
$k$
表示两个点电荷之间的相互作用力,单位 为牛顿(N)。
$q_1$ 和 $q_2$
库仑常数,其值取决于所使用的单位制。 在国际单位制中,$k approx 8.9875517923(14) times 10^9 text{ N m}^2/text{C}^2$。
$r$
分别表示两个点电荷的电荷量,单位为库 仑(C)。若 $q_1$ 和 $q_2$ 同号,则作 用力为斥力;若异号,则作用力为引力。
其他相关应用案例展示
静电喷涂
利用库仑定律使涂料微粒在电场 中荷电,并飞向接地的被涂物表
面,形成均匀的涂层。
静电复印
通过光电导材料在曝光和未曝光 区域产生不同的电荷分布,形成 静电潜像,再利用库仑力将墨粉 吸附到潜像上,从而形成可见的
图像。
静电纺丝
利用库仑力将聚合物溶液或熔体 拉伸成纤维,制备纳米纤维材料
预习要求
请同学们在课前认真预习相关内容,了解电场线和等势面的基本概念和性质,思考它们在实际问题中的应用。同 时,准备好笔记本和相关学习资料,以便在课堂上更好地学习和记录。
感谢您的观看
THANKS
观察扭秤的偏转情况,使 用测量装置记录偏转角, 同时记录实验条件如温度 、湿度等。

高二物理库仑定律

高二物理库仑定律

答案(1)应放在AB的连线上距离A右侧3r/5处,
C电荷正负都可以,电量大小任意)
(2)如果A和B是自由的,又应如何放置第三个点电
荷,使系统处于平衡状态?此时对第三个点电荷C
的电量q的大小及电性有无要求? (2)应放在AB的连线上距离A右侧3r/5处,
含库仑力的共点力的平衡
L(L=4r), 对于它们之间的静电作用力(设 2、不同点:万有引力只是相互吸引,而静电力可以是
真正的点电荷是不存在的.
6、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
每次各球带电量绝对值相同)( ) 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
课堂训练
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
分析方法与力学相同
2 有 两 个 半 径 为 r 的 带 电 金 属 球 中 心 相 距 为 (2)应放在AB的连线上距离A右侧3r/5处,
三、静电力与万有引力的比较 两个带电小球,质量都是1kg,带电荷量都
是2×10-5C,相隔较远,以至于两个小球可看 作点荷,试求它们之间的静电力与万有引力之比?
(5.4×105)
1、相同点:公式形式相同,应用时都有条件 都是不接触力,且与距离的二次方成反比
2、不同点:万有引力只是相互吸引,而静电力可以是 引力,也可以是斥力 3、在求静电力时,万有引力可以忽略

9.2 库仑定律(教学设计)高二物理(人教版2019必修第三册)

9.2 库仑定律(教学设计)高二物理(人教版2019必修第三册)

第2节库仑定律教学设计【创设情境】如图,带正电的带电体C 置于铁架台旁,把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置。

【提问】①带电体C与小球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?【播放视频】探究实验。

→结论:【讲述】库仑定律的内容: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静电力或库仑力。

【介绍】法国物理学家库仑。

【提问】通过库仑定律的内容,你能判断它的适用条件吗?【介绍】库仑扭秤的结构。

【播放视频】库仑扭秤实验。

【提问】怎样探究电荷间的库仑力与小球之间距离及小球所带电荷量两个变量之间的关系?→探究F与r的关系:(1)把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时,记录扭转的角度可以比较力的大小。

(2)改变A和C之间的距离r,记录每次悬丝扭转的角度,便可找出F与r的关系。

→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。

【提问】在库仑那个时代,还不知道怎么样测量物体所带的电荷量,甚至连电荷量的单位都没有,又怎么样做到改变A和C的电荷量呢?→条件:使用大小、形状、材料完全相同的小球。

【讲述】结论:1.当电量不变时,F与距离r的二次方成反比F∝1r2。

2.当之间距离不变时,F与q1q2的乘积成正比F∝q1q2。

【播放视频】探究电荷间的库仑力与小球之间距离及小球所带电荷量之间的关系。

【讲述】结论:F电=k q1q2r2→比例系数k叫静电力常量,在国际单位制中,k=9.0×109N·m2/C2【提问】库仑定律的适用条件有哪些?【提问】电荷间的相互作用力的方向是怎样的?→在应用库仑定律时,需要注意的是:①计算库仑力的大小时,只代电荷量的2.对带电体的受力分析,一定不要忘记画库仑力。

高二物理库仑定律2

高二物理库仑定律2

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( )C。
A.F/2
B.F/4
C.F/8
D.3F/8
课堂训练
4、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,
三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律 两同夹异、两大夹小、近小远大
如图所示,三个点电荷q1、q2、q3,固定 在一直线上,q2与q3距离为q1与q2距离的2倍, 每个点电荷所受静电力的合均为零,由此可以
判定,三个点电荷的电荷量之比q1:q2:q3为 ()
A.-9:4:(-36)
B.9:4:36
C.-3:2:(-6)
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。
大小:
F

k
q1q2 r2
K为静电力常量: K=9.0×109N·m2/C2
计算大小时只将电荷量的绝对值代入.
方向: 在两点电荷的连线上, 同种电荷相斥,异种电荷相吸.
q1 +
q2 +
q3 +
F2
F1
F3
三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律
例:a、b两个点电荷,相距40cm,电荷量分别为q1 和q2,且q1=9q2,都是正电荷;现引入点电荷c,这 时a、b、c三个电荷都恰好处于平衡状态,试问:点 电荷c的性质是什么?电荷量多大?它放在什么地方?

1.2库仑定律

1.2库仑定律

13.一水平放置的光滑绝缘导轨上放着两个相同的金属小球,两球相距 L(球半径 r 与之相比可以忽略不计) ,且分别带有 9Q 和-Q 的电荷量.将它们同时由静止释放,两球相碰后再分开,求分开后它们相距多远时,加速度等于最初释放时的值.
14. 两根光滑绝缘棒在同一竖直平面内,两棒与水平面成 45° 角,如图所示, 棒上各穿有一个质量 为 m 的带电荷量为 Q 的相同小球,它们在同一高度由静止下滑,求当两球相距 L 为多少时,小球速度达 到最大值. 45° 45°
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※高二物理※
1.2 库仑定律
15. 如图所示,真空中两个相同的小球带有等量同种电荷,质量均为 0.1g,分别用 30cm 长的绝缘细线悬挂于天花板上的一点, 当平衡时 B 球偏离竖直方向 60° 角,A 竖直悬挂且与绝缘墙壁接触. 求: (1)每个小球的电荷量 (2)墙壁受到的压力 (3)每条细线的拉力 B
10.如图所示,三个可视为质点的金属小球 A、B、C 质量都是 m,带正电荷量均为 q,连接小球的绝缘细线长度都 是 L,静电常量为 k,重力加速度为 g,则连接 B、C 的细线拉力为____N,A 球上端的细线拉力为___N 11.有两个完全相同的金属球 A、B,B 球固定在绝缘地板上,A 球在离 B 球为 H 的正上方由静止释放下落,与 B 球发生对心正碰后回跳的高度为 h,设碰撞中无动能损失,空气阻力不计.若 A、B 球带等电荷量的同种电荷,则 h 与 H 的大小关系是 h 作用力为 H;若 A、B 带等电荷量的异种电荷,则 h . H. 12. 两个半径相同的带电小球 AB,A 带电荷量+Q,B 带电荷量-3Q,当它们相距 r 时,相互作用力为 F.使它们的距离增加 2r,相互 ,若使它们相碰一下再放回 r 处,相互作用力为
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基本知识 实验器材
实验结论
课件说明
实验目的
实验过程 课后思考
基本知识:
1)质子带有最小的正电荷,电子带有最小负电荷,它们
绝对值相等。
e 1.60 1019C
2)所有的带电粒子所带电量等于电子或质子所带电量的
整数倍。人们把 1.60 10称为19元C电荷。
3)我们知道电荷之间有力的作用,那么这个作用力
E— mail:yangshs2000@
1.)真空中有两个点电荷,带电量分别 4.0 109 C 和 2.0 109 C 相距ห้องสมุดไป่ตู้0cm,每个电荷所受到的库仑
力有多大,是引力还是斥力?
2.)原子核的半径大约为1014 m ,假定核中有两个
质子相距这么远,其间的库仑力大约有多大?
库仑定律
指导员:熊举锋 艺术员:杨四九 制作人:阳舒实
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+2
F q1 q2
+3
P1 P2 P3
P1 P2 P3
P1 P2 P3
库仑实验结果 :
F k q1 q2 r2
库仑定律:
在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的成积成正比,跟它 们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(k 9.0109 N m2 / C 2 )
思考题:
实验步骤:
当放一个带正电荷的 球在附近时,吊小球
的线会偏转角度
当小球挂在P2点时 线与竖直线 的角度为
当小球挂在P3点时 线与竖直线 的角度为
P1 P2 P3
P1 P2 P3
实验结果对比:
由此可见两电荷 之间的力的大小 与两电荷之间的 距离成反比
F 1/R
P1 P2 P3
P1 P2 P3
与哪些因素有关呢 实验目的:
? ??
通过研究库仑力与点电荷间的电量及距离的关系, 启发学生去构想求库仑力的公式,辅助理解库仑 定律。
实验器材 : 1.绝缘柄 2.两个小球 3细线. 4. 塑料铁架台
基本实验现象:
T F
G
P1 P2 P3
实验的基本思想:
通过改变检验电荷与点电荷之间距离以及 改变 检验电荷电量,观察悬线与竖直方向的偏角变化,借 此来寻找影响库仑力的因素。
P1 P2 P3
把带正电小球挂在P1点
e 不动,拿一个带+1 的球
放在附近,则吊小球的线与竖直线成
角度。
P1 P2 P3
+1
当把检验电荷改为+2e时
线与竖直线的夹角为
P1 P2 P3
+2
当把电荷改为+3e时
线与竖直的角度为
+
3
P1 P2 P3
由此可见:
+1
两电荷之间力的大小 与电量的成积成正比
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