第2节库仑定律
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第1章静电场
第2节库仑定律
【学习目标】编写:王振营审核:
1.掌握库仑定律,知道点电荷的概念,并理解真空中的库仑定律.
2.会用库仑定律进行有关的计算.
3.渗透理想化方法,培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力.
【课堂探究】
1.电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
问题:那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢?
结论:电荷之间存在着相互作用力,力的大小与有关,电量越大,距离越近,作用力就越;反之电量越小,距离越远,作用力就越。作用力的方向,可用同种电荷相斥,异种电荷相吸的规律确定。
2.库仑定律内容:
3.库仑定律表达式:
4.库仑定律的适用条件:
5.点电荷:
【典型例题】
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m
=9.10×10-31kg,质子的质
1
=1.67×10-27kg.电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C.
量m
2
例2.真空中有三个点电荷,它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是+2×10-6C,求它们所受的库仑力.
【课堂练习】
1.关于点电荷的下列说法中正确的是:
A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷
B.点电荷是客观存在的.
C.点电荷一定是电量很小的电荷
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
2.库仑定律的适用范围是.
A.真空中两个带电球体间的相互作用
B.真空中任意带电体间的相互作用
C.真空中两个点电荷间的相互作用
D.真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律
3.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
4.对于库仑定律,下列说法正确的是
A.凡计算两个点电荷间的相互作用力,就可以使用公式
22
1 r Q
Q
K
F
B.两个带电小球相距非常近时,也能用库仑定律
C.相互作用的两个点电荷,不论它们的电量是否相同,所受的库仑力大小一定相等
D.两个点电荷的电量各减为原来的一半,它们之间的距离保持不变,则它们之间的库仑力减为
原来的一半
5.如图所示,三个完全相同斩金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b
带负电,a所带电荷量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是
A.F
1
B.F
2
C.F
3
D.F
4
6.大小相同的两个金属小球A、B带有等量电荷,相隔一定距离时,两球间的库仑引力大小为F,
现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球,先后与A、B两个小球接触后再移开,这时
A、B两球间的库仑力大小
A.一定是F/8
B.一定是F/4
C.可能是3F/8
D.可能是3F/4
7.两个点电荷甲和乙同处于真空中.
⑴甲的电量是乙的4倍,则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍.
⑵若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;
⑶保持原电荷电量不变,将距离增为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的___倍;
⑷保持其中一电荷的电量不变,另一个电荷的电量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则
它们之间的距离应变为原来的______倍.
⑸把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍,那么它们之间的距离必须变为原来的______倍,才能
使其间的相互作用力不变.
8.如图所示,A、B、C三点在一条直线上,各点都有一个点电荷,它们所带电量相等.A、B两处为正电荷,C处为负电荷,且BC=2AB.那么A、B、C三个点电荷所受库仑力的大小之比为________.
电量为十1.8×10-12C。两个点电荷间的静电力
9.在真空中有两个相距0.18m的点电荷,Q
1
所带的电量?
F=1.0×10-12N,求Q
2