电荷 库仑定律
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1.电荷库仑定律
学习目标
1.认识电荷,了解点电荷、元电荷、感应起电,
2.知道电荷守恒定律,
3.探究点电荷的相互作用规律,知道库仑定律,
自主学习
【问题1】自然界存在几种电荷,它们之间的相互作用如何?
【问题2】摩擦可以产生静电,你能找出一两件通过摩擦带上电的物体吗?说说它们分别带的是正电还是负电?
【问题3】电荷的多少叫做电荷量,用表示,
在国际单位制中,电荷量的单位是,简称,用符号表示,
元电荷e=
【问题4】甲、乙两同学各拿一带电小球做实验,不小心两小球接触了一下,结果两小球都没电了!电荷哪里去了呢?消失了?你能帮他们解释一下原因吗?
【问题5】想一想,在什么情况下带电体可以看成点电荷呢?
【问题6】如图1.1-1,长为L的绝缘轻质杆两端分别固定一个带电小球A和B(可看作点电荷),A球带电量为+Q,B球带电量为-Q,试画出B球受到的库仑力示意图,并求该力的大小,
图1.1-1
合作探究
【问题1】①请你自制一个简易验电器,器材准备:一小段金属丝,两条长约2cm 、宽约4mm 的金属箔,一个带有塑料瓶盖的透明玻璃瓶,
②摩擦过的物体一定会带电吗?摩擦身边的物体,并用做好的验电器判定它们在摩擦后是否都带上了电,
【问题2】①如图所示,两个互相接触的导体A 和B 不带电,
现将带正电的导体C 靠近A 端放置,三者均有绝缘支架,请
判断A 、B 带电情况如何?
若先将A 、B 分开再移走C ,则A ,B ;
若先将C 移走再把A 、B 分开,则A ,B ,
②讨论交流:接触起电、摩擦起电、感应起电的实质是什么?总的电荷量满足什么样的规律?
③电荷守恒定律的内容?
【问题3】点电荷之间的相互作用力与哪些因素有关?(控制变量)
① 相互作用力F 与两点电荷间的距离r
②相互作用力F 与两点电荷的电量Q 1、Q 2
③演示实验 图
1.1-2
【问题4】认识库仑定律(类比万有引力定律)
①内容:
②库仑力(静电力)的大小和方向
③条件:
④静电力常量k=
【问题5】真空中有两个静止的点电荷,它们之间的相互作用力为F,若它们的带电量都增加为原来的2倍,它们之间的相互作用力变为()
A.F/4 B.F/2 C.2F D.4F
【问题6】A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将()
A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.不能确定
【问题7】真空中有两个静止的点电荷电量相等,它们之间的相互作用力为F=1.0×10-3N,它们之间的距离为r =10cm,求其中一个电荷的电荷量,
课堂检测
A
1.关于对元电荷的理解,下列说法正确的是( ) A.元电荷就是电子;B.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量;C.元电荷就是质子;D.元电荷是带电荷量最小的带电粒子,
2.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的相互作用力为F,若它们之间的距离变为原来的3倍,则它们之间的相互作用力变为()A.F/9 B.F/3 C.3F D.9F
3.关于点电荷的说法,正确的是()A.只有体积很小的带电体,才能看作点电荷;
B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷;
C.点电荷一定是电荷量很小的电荷;
D.当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体才可看成点电荷,
4.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务,盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患,小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个?()
A.6.2×10-19C B.6.4×10-19C C.6.6×10-19C D.6.8×10-19C
B
5.A、B、C三个小球,A和B、B和C、C和A间都相互吸引,如果A带正电,则()A.B、C两球均带负电;B.B球带负电,C球带正电;C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电;D.B、C都不带电,
6.已知氢核质量m H= 1.67×10-27kg,电子质量m e=9.1×10-31kg,氢原子中氢核与电子之间的最短距离为r =5.3×10-11m,试求
(1)它们之间的库仑力,
(2)它们之间的万有引力,
(3)库仑力是万有引力的多小倍?
学有所得