高中物理 1.2 探究电荷相互作用规律 1课件 沪科版选修3-1
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2012高中物理《探究电荷相互作用规律》课件2沪科版选修3-1
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、电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
3、公式
静电力常量：k=9.0×109N· m2/C2
q1q 2 F k 2 r
4、方向：同性相斥,异性相吸.
课本15页，2、3、4、5题
我有办法！
库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆．库仑家 里很有钱，在青少年时期，他就受到了良好的教育。著 有《电力定律》 、《电气与磁性》等书。不仅在力学 和电学上都做出了重大的贡献，做为一名工程师，他在 工程方面也作出过重要的贡献．
1、库仑是如何解决微小力的大小测量？ 利用库仑扭秤将F转化为转过的角度
思考题
当带电球体的大小、形状不可以忽略时，是 否可以看做是集中在球心位置的点电荷？
Hale Waihona Puke 1、如果是两个电荷分布均匀的带电球体
2、如果是两个球形带电导体：
谈一谈
1、定性实验与定量实验的作用和区别在哪里？ 2、库仑之所以能发现电学中的第一个定律的 主要原因有哪些？你从中能悟出哪些道理？
3、在研究物体间的作用规律时，引出“质点”、 “点电荷”概念，用到了什么方法？建立这些 概念的价值在哪里？
1.2
探究电荷相互作用规律
同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间 相互作用力的大小决定于那些因素呢
实验表明，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
探究电荷的关系
困难一：两带电体间的作用力太小， 无法直接或精确测量。 困难二：因电荷量的单位没有确定， 且没有测量电荷量的仪器，无法比较 电荷量的大小。 困难三：带电体上的电荷分布不清楚 ， 难以确定电荷之间的距离。
2019-2020高中物理沪科版选修3-1配套课件：1.2 探究电荷相互作用规律
-12-
1.2 探究电荷相互作用规律
首页
X 新知导学 INZHI DAOXUE
Z 重难探究 HONGNAN TANJIU
D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
探究一
探究二
3.注意区分点电荷与元电荷 (1)元电荷是最小的电荷量,其数值等于一个电子或一个质子所带电荷 量的绝对值。
(2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状,是带电个体,其电荷量可以 很大也可以很小,但它一定是一个元电荷电荷量的整数倍。
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探究一
探究二
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探究一对点电荷的理解 问题导引
在力学中,我们知道质点是个理想化模型,对于点电荷,我们又该怎样理 解?它与前面的元电荷又有何区别?
提示元电荷是物体带电的最小单元,点电荷是理想模型。
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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 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)电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力。 (3)公式:F=k������1���������2���2,其中 k 叫静电力常量,各量都采用国际单位 时,k=9.0×109 N·m2/C2。 (4)适用条件:①真空中(空气中近似成立);②静止的点电荷。
有2.对人公根式据公F=式k������1���F������2���=2的k������理1���������2���2解,设想当 r→0 时,得出 F→∞的结论。从数学角 度看,这是必然的结论,但从物理的角度分析,这一结论是错误的,其原因是, 当 r→0 时,两电荷已失去了点电荷的前提条件,何况实际的电荷都有一定的 大小和形状,根本不会出现 r=0 的情况,也就是说,在 r→0 时不能再用库仑 定律计算两电荷间的相互作用力。
沪科版课件高中物理选修3-11.2探究电荷相互作用规律
3．适用条件 (1)库仑定律只适用于点电荷，通常在不计电荷本身线度的 情况下，库仑定律也适用． (2)上式仅适用于真空中． (3)库仑定律是宏观带电体通过实验总结出来的，是研究静 止点电荷间相互作用力的基本规律，它也适用于微观粒子(如质 子、电子)间的相互作用．
4．应用技巧 (1)两个带电体间的库仑力 电荷均匀分布的绝缘带电球间的库仑力可用公式 F＝ kqr1q2 2计算(式中 r 为两球心之间的距离)． 两导体球间库仑力可定性比较：用 r 表示两球心间的距 离，则当两球带同种电荷时，F＜kqr1q2 2；当两球带异种电荷 时，F＞kqr1q2 2. 具体方法请参见例2.
【答案】 B
3．(考查点：库仑力大小的确定)如右图所示，三个完全相 同的金属小球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．F1
B．F2
C．F3
D．F4
【解析】 对小球c研究，c受a的斥力F斥，c受b的吸引力F
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1.2 探究电荷相互作用规律
用软纸与两张塑料透明片摩擦，然后把它们相互靠近，两 张塑料片之间会发生什么作用？反复实验几次，探究分析它们 之间的作用力的大小可能跟哪些因素有关．
1．基本定义 带电体是一个带电的几何点，叫做点电荷． 2．要点剖析 (1)点电荷的作用：既排除了带电体的形状大小的影响，又 广泛适用于各种带电体(因为任何带电体都可看做是由许多点电 荷组成的)．
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(2)点电荷的区别是电荷量的多少和电性的正负． (3)点电荷是理想模型，点电荷不占空间大小．实际的带电 体在下列几种情况下可视为点电荷： ①带电体的几何线度远小于带电体间的距离； ②带电体间相互作用力大小跟带电荷之间的相互作用力跟它们的电荷量的 乘积成正比，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． 2．公式形式 F＝kqr1q2 2式中，k 叫做静电力常量(k＝9×109 N·m2/C2)．
沪科版物理(选修3-1)第1章《静电现象与电荷守恒》ppt课件
会从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得
到电子而带负电，失去电子的物体则带正电． 2．感应起电的原因：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间相互
吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠
近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷． 3．三种起电方式的实质都是电子的转移．
D．丙物体一定带有负电荷8×10－16 C
学习目标
知识储备
学习探究
典例精析
课堂小结
自我检测
三、对元电荷的理解
例4 下列关于元电荷的说法中正 确的是 ( CD ) 指电子或质子所带电荷量的 大小，没有正负之分
A．元电荷实质上是指电子和质子 本身 整数倍
B．一个带电体的带电荷量可以为
摩擦起电的实质是电子 的转移
电荷守恒
知识储备
学习探究
典例精析
课堂小结
自我检测
例2
如图所示，不带电的枕形导 感应起电，A、B 带异种电荷
体的A、B两端各贴有一对金箔．当 枕形导体的A端靠近一带电导体C 时 ( BCD ) A．A端金箔张开，B端金箔闭合 B．用手触摸枕形导体后，A端金箔 仍张开，B端金箔闭合 C．用手触摸枕形导体后，将手和C 都移走，两对金箔均张开 D．选项A中两对金箔分别带异号电 荷，选项C中两对金箔带同号电荷 学习目标
第1章 电荷的相互作用
学案1 静电现象与电荷守恒
1
知道自然界中的两种电荷及其相互作用.
2
知道使物体带电的三种方式.
3
掌握电荷守恒定律及元电荷的概念．
学习目标
知识储备
学习探究
典例精析
课堂小结
自我检测
一、物体起电的原因
第1章 电荷的相互作用 章末整合课件(沪科版选修3-1)
＝1.6×10－16 C
所以分别放回原处后，两球间的库仑力为： F′＝kQArQ2 B＝9×109×1.62× 0.5120－32 N ＝9.22×10－22 N.
答案：(1)7.37×10－21 N (2)9.22×10－22 N
库仑定律与万有引力定律的比较
F＝kqr1q2 2，F＝Gmr1m2 2.两个公式中都有 r2，即 两种力都与距离的二次方成反比；两个公式中都有 与作用力有关的物理量(电荷量或质量)的乘积，且 两个力都与乘积成正比；这两种力的方向都在两个 物体的连线上．通过对静电力和万有引力的比较， 我们会发现自然规律具有多样性同时又具有统一 性．它们的异同之处如下表格中所示.
不同点
万有引力定律
库仑定律
只有引力 既有引力又有斥力
天体间表现明显
微观带电粒 子间表现明显
都是场力 公式 条件
万有引力场 F＝Gmr1m2 2 两质点之间
电场
F＝kqr1q2 2 两点电荷之间
【例2】 氢原子由一个质子和一个电子组成，根 据经典模型，电子绕核做圆周运动，轨道半径r是 5.3×10－11 m，已知质子的质量MP为1.67×10－27 kg， 电子的质量Me为9.1×10－31 kg，万有引力常量G为 6.7×10－11 N·m2/kg2.求：
答案：－2 m/s2
章末整合
使物体带电的方式
电荷的相 互作用
两个概念 两个基本定律
静电与生活
使物 体带 电的 方式
接触起电:一个不带电的物体和一个带电的物 体接触后,原来不带电的物体也会 带上与带电体同种的电荷
摩擦起电:通过两种材料的相互摩擦而使物体 带电
感应起电:用感应(不接触)的方法使物体带电
元电荷:任何带电体所带的电荷量总是电
所以分别放回原处后，两球间的库仑力为： F′＝kQArQ2 B＝9×109×1.62× 0.5120－32 N ＝9.22×10－22 N.
答案：(1)7.37×10－21 N (2)9.22×10－22 N
库仑定律与万有引力定律的比较
F＝kqr1q2 2，F＝Gmr1m2 2.两个公式中都有 r2，即 两种力都与距离的二次方成反比；两个公式中都有 与作用力有关的物理量(电荷量或质量)的乘积，且 两个力都与乘积成正比；这两种力的方向都在两个 物体的连线上．通过对静电力和万有引力的比较， 我们会发现自然规律具有多样性同时又具有统一 性．它们的异同之处如下表格中所示.
不同点
万有引力定律
库仑定律
只有引力 既有引力又有斥力
天体间表现明显
微观带电粒 子间表现明显
都是场力 公式 条件
万有引力场 F＝Gmr1m2 2 两质点之间
电场
F＝kqr1q2 2 两点电荷之间
【例2】 氢原子由一个质子和一个电子组成，根 据经典模型，电子绕核做圆周运动，轨道半径r是 5.3×10－11 m，已知质子的质量MP为1.67×10－27 kg， 电子的质量Me为9.1×10－31 kg，万有引力常量G为 6.7×10－11 N·m2/kg2.求：
答案：－2 m/s2
章末整合
使物体带电的方式
电荷的相 互作用
两个概念 两个基本定律
静电与生活
使物 体带 电的 方式
接触起电:一个不带电的物体和一个带电的物 体接触后,原来不带电的物体也会 带上与带电体同种的电荷
摩擦起电:通过两种材料的相互摩擦而使物体 带电
感应起电:用感应(不接触)的方法使物体带电
元电荷:任何带电体所带的电荷量总是电
高中物理1.2《探究电荷相互作用规律》1.3《静电与生活》课件(沪科版选修3-1)
3.对于库仑定律的理解错误的是( ) A.库仑定律适用于真空中的点电荷 B.当半径为r的两带电小球相距为r时，可用库仑定律 计算它们间的静电力 C.在干燥空气中的两个点电荷间的静电力可用库仑定 律计算 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B.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的两小球距离是r时，不能看做点电荷，故库仑定律 不适用，故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.
电量平分.(3)应用库仑定律公式求解.
【自主解答】选C.两金属球间原来的库仑力F=k Q 3Q
=k 3Q2 ，两球接触后各带相同电量Q′=
Q 3Q
r2
=Q,又
r2
因它们的距离变为
r
2
，所以此时两球间的库仑力F′=
ห้องสมุดไป่ตู้k QQ （r）2
k
4Q2 r2
4 3
2
F，故C项正确.
2
1.运送汽油的汽车,在它的车尾总装有一根拖在地上的 铁链条,这是为什么? 提示:运输过程中,汽油不断与油槽内壁摩擦，使油槽 带有的电荷通过铁链传到地下,避免产生电火花而引起 爆炸.
2
2
定律的数学表达式F=k q1q2 可知，若保持相互作用力不
r2
变，则应让另一个电荷的电荷量变为原来的
2
，即减
少 1 ，所以选项C正确.
3
3
4.(2010·烟台高二检测)有两个完全相同的金属小
球，它们的半径均为r,分别带电+q和+5q,当它们在真
空中相距为d(两球心间的距离，且d>>r)时，它们之间
高中物理 1.2 探究电荷相互作用规律 2课件 沪科选修31
困难一：两带电体间的作用力太小，无法直接或精确测量。
不能定量判断的困难
我有办法！
库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆．库仑家里很有钱，在青少年时期，他就受到了良好的教育。著有《电力定律》 、《电气与磁性》等书。不仅在力学和电学上都做出了重大的贡献，做为一名工程师，他在工程方面也作出过重要的贡献．
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9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****
不能定量判断的困难
我有办法！
库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆．库仑家里很有钱，在青少年时期，他就受到了良好的教育。著有《电力定律》 、《电气与磁性》等书。不仅在力学和电学上都做出了重大的贡献，做为一名工程师，他在工程方面也作出过重要的贡献．
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物理：1.2-探究电荷相互作用规律-课件(沪科版选修3-1)
小
结
1、内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力, 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 . qq
F k
2、公式：
r
1 2 2
k=9.0×109N· m2/C2 3、适用条件：⑴ 真空（空气中近似成立） ⑵ 点电荷 4、点电荷：是一种理想模型，带电体的形状、 大小及电荷分布状况对它们之间作用力的影响 可以忽略不计时，带电体可视为点电荷.
提出困难（测F、q1、q2、r） 1、F太小不易测量 2、没有电荷量的概念q无法测量
ks5u精品课件
阅读问题 1、库仑通过什么方法比较力的 大小？ 2、库仑通过什么方法比较电荷 量的大 小？
库仑的实验
研究方法： 控制变量法. 实验方案 1.q1、q2一定时，探究F与r的关系 结论：F∝1/r2 2.r一定时，探究F与的q1、q2关系 结论：即 F ∝q1q2 思想方法 1、小量放大思想 2、电荷均分原理
ks5u精品课件
典型例题
例3、
图1.2-3
从例题可以看 库仑定律和万 出：电子和质子的 有引力定律都遵从 静电力是它们间万 平方反比规律,人 39倍. 有引力的 2.3 × 10 们至今还不能说明 正因如此 ,以后在研 , 它们的这种相似性 究带电微粒间相互 物理学家还在继续 作用时 研究. ,经常忽略万 有引力.
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库仑研究定律的过程
1.提出假设 2.做出假说 3.实验探究 （1）实验构思 （2）实验方案 （3）对假说进行进行修正和推广
定性关系： 电荷量越大，距离越小， 电荷之间的作用力越大 定量关系？ r一定时， q一定时，
F q1q 2
1 F r
2 2 F q1 q2 1 F 2 r
高中物理 1.2 探究电荷相互作用规律 1课件 沪科选修31
静电力与万有引力间的相同点和不同点 1．相同点 (1)两种力均为非接触力(场力)． (2)静电力和万有引力都与距离的二次方成反比． (3)静电力和万有引力的表达式中都有与作用力有 关的物理量(电荷量或质量)的乘积，且两种力都 与乘积成正比．
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(4)两种力的方向均在相互作用物体的连线上． 2．不同点 (1)静电力是指物体因为带电而产生的相互作 用；而万有引力是指物体因为具有质量而产 生的相互作用． (2)静电力可能是引力，也可能是斥力；但万 有引力只能是引力． (3)库仑定律的研究对象是点电荷，而万有引 力定律的研究对象是质点．
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点电荷
想一想
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要点1 对点电荷的进一步理解 学案导引 小的带电体一定能看做点电荷吗？
1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的 理想化模型． 2．一个带电体能否看做点电荷，是相对具体 问题而言的，不能单凭其大小和形状确定． 3．点电荷与质点的类比 点电荷是不考虑大小形状和电荷分布情况的 带电体，是实际带电体的理想化模型．事实 上，任何带电体都有其大小和形状，
库仑力作用下的平衡问题 [经典案例] (8分)如图1－2－4所示，带电量 分别为4q和－q的小球A、B固定在水平放置的 光滑绝缘细杆上，相距为d.若杆上套一带电小 环C，带电体A、B和C均可视为点电荷．求小 环C的平衡位置．
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图1－2－4
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(4)两种力的方向均在相互作用物体的连线上． 2．不同点 (1)静电力是指物体因为带电而产生的相互作 用；而万有引力是指物体因为具有质量而产 生的相互作用． (2)静电力可能是引力，也可能是斥力；但万 有引力只能是引力． (3)库仑定律的研究对象是点电荷，而万有引 力定律的研究对象是质点．
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要点1 对点电荷的进一步理解 学案导引 小的带电体一定能看做点电荷吗？
1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的 理想化模型． 2．一个带电体能否看做点电荷，是相对具体 问题而言的，不能单凭其大小和形状确定． 3．点电荷与质点的类比 点电荷是不考虑大小形状和电荷分布情况的 带电体，是实际带电体的理想化模型．事实 上，任何带电体都有其大小和形状，
库仑力作用下的平衡问题 [经典案例] (8分)如图1－2－4所示，带电量 分别为4q和－q的小球A、B固定在水平放置的 光滑绝缘细杆上，相距为d.若杆上套一带电小 环C，带电体A、B和C均可视为点电荷．求小 环C的平衡位置．
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图1－2－4
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0002页 0053页 0083页 0164页 0203页 0277页 0339页 0368页 0426页 0475页 0519页 0600页 0602页 0661页
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一章 电荷的相互作用 1.2探究电荷相互作用规律 第二章 电场与示波器 2.2研究电场的能的性质（ 一） 2.4电容器 电容 第三章 从电表电路到集成电路 3.2研究电流、电压和电阻 3.4多表电表电路分析与设计 第四章 探究闭合电路欧姆定律 4.2测量电源的电动势和内阻 4.4电路中的能量转化与守恒 5.1磁与人类文明 5.3探究电流周围的磁场 5.5探究洛仑兹力
1.3静电与生活
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第一章 电荷的相互作用
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1.1静电现象与电荷守恒
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1.2探究电荷相互作用规律
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最新沪科教版高三物理选修3-1电 子课本课件【全册】
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栏目 导引
第1章 电荷的相互作用
以致带电体的形状和大小对相互作用的影响 可以_忽__略__不__计___时，可近似看成点电荷，它 是理想化模型． 2．库仑定律 (1)内容：真空中两个静止的点电荷之间的相 互作用力的大小，跟它们的电荷量q1与q2的 _乘__积____成正比，跟它们的距离r的平方成 _反__比____，作用力的方向沿着它们的__连__线___．
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第1章 电荷的相互作用
真正的点电荷是不存在的，它像力学的质点 模型一样，就是抓住主要因素，忽略次要因 素构建物理模型，简化研究过程． 特别提醒：(1)严格理想化的“点电荷”应是 一个带电的“几何点”，但这是不存在的． (2)“点电荷”所带的电荷量既不一定是元电 荷，也不一定电荷量很小． (3)在宏观意义上讨论电子、质子等带电粒子 时，完全可以把它们视为点电荷．
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第1章 电荷的相互作用
(2)保持距离不变，探究静电力的大小与电荷 量的关系
栏目 导引
第1章 电荷的相互作用
结论：两电荷间的作用力的大小取决于两电 荷之间的距离和电荷量． 2．库仑定律的理解 (1)大小：依据 F＝kqr1q2 2，q1、q2 代入绝对值， k＝9.0×109 N·m2/C2，F、q、r 单位必须是 N、 C、m.
栏目 导引
第1章 电荷的相互作用
由以上分析可见，“天宫一号”能否被视为 点电荷，要具体问题具体分析，所以C、D不 正确． 【答案】 B 【规律总结】 点电荷具有相对意义，一个 带电实体能否看成点电荷要依据研究问题的 需要,而不是只看形状的大小和电量的多少．
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第1章 电荷的相互作用
变式训练 1．(2012·安庆高二检测)下列关于点电荷的说 法，正确的是( ) A．点电荷一定是电量很小的电荷 B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在 C．只有球形带电体，才能看成点电荷 D．一个板状的带电体一定不能看成点电荷
栏目 导引
第1章 电荷的相互作用
1．实验与探究 如图1－2－1甲所示，把两个带同种电荷的小 球挂在丝线下端，可以看到两球在静电斥力 的作用下分开．从图乙由平衡知识可知，F＝ Gtanθ，显然，θ越大，静电力F越大．
图1－2－1
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第1章 电荷的相互作用
(1)保持电量不变，探究静电力的大小跟距离 的关系．
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第1章 电荷的相互作用
例1 (原创题)2011年10月29日我国“天宫一 号”发射成功，假设升空过程中由于与大气 摩擦产生了大量的静电，如果这些静电没有 被及时导走，下列情况中升空后的“天宫一 号”能被视为点电荷的是( ) A．研究“பைடு நூலகம்宫一号”外部与其相距1 m处的 一个带电微粒之间的静电力
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第1章 电荷的相互作用
(2)方向：沿连线方向，且同种电荷相斥，异种 电荷相吸． (3)矢量性：与重力、弹力、摩擦力一样合成时 遵循平行四边形定则，是矢量． (4)相互性：F＝kqr1q2 2两个点电荷间的库仑力为 相互作用力，同样满足牛顿第三定律．
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第1章 电荷的相互作用
要点探究讲练互动
要点1 对点电荷的进一步理解
学案导引 小的带电体一定能看做点电荷吗？
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第1章 电荷的相互作用
1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的 理想化模型． 2．一个带电体能否看做点电荷，是相对具体 问题而言的，不能单凭其大小和形状确定． 3．点电荷与质点的类比 点电荷是不考虑大小形状和电荷分布情况的 带电体，是实际带电体的理想化模型．事实 上，任何带电体都有其大小和形状，
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第1章 电荷的相互作用
B．研究“天宫一号”与地球(带负电)之间的 静电力 C．任何情况下都可视为点电荷 D．任何情况下都不可视为点电荷 【审题指导】 解此题的关键有两点： (1)明确带电体视为点电荷的条件． (2)同一带电体能否视为点电荷，要具体问题 具体分析．
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第1章 电荷的相互作用
栏目 导引
第1章 电荷的相互作用
解析：选B.点电荷和质点一样是一种理想化模 型,一个带电体能否看做点电荷,不是依据其大 小和形状及带电荷量的多少,而是根据对研究 问题的影响程度,故A、C、D错误,B正确．
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第1章 电荷的相互作用
要点2 库仑定律的探究与理解
学案导引 1．探究库仑定律应用的什么科学思想方法？ 2．两点电荷间的库仑力有什么特殊性吗？
第1章 电荷的相互作用
1.2 探究电荷相互作用规律
栏目 导引
第1章 电荷的相互作用
目标导航 1.理解点电荷的概念．(重点) 2．掌握库仑定律，会用库仑定律公式进行有 关的计算．(重点、难点) 3．通过点电荷模型的建立,了解理想模型方法．
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第1章 电荷的相互作用
新知初探自学导引
一、决定电荷相互作用的因素 电荷间的相互作用力的大小与电荷所带的 __电__荷__量___和电荷之间的_距__离___有关． 二、电学中的第一个定律——库仑定律 1．点电荷 当实际带电体的大小___远__小__于___它们之间的 距离时，
【精讲精析】 对带静电的“天宫一号”， 如果研究一个悬浮在距它1 m处的带电粒子， 那么“天宫一号”就相当于一个很大的带电 体，与两者距离相比不能忽略，因此这时不 能把“天宫一号”视为点电荷,A项不正确；当 考虑“天宫一号”和地球之间的静电力时， “天宫一号”大小比它与地球之间的距离小 得多，“天宫一号”本身大小可以忽略，可 以把它视为点电荷，B项正确；
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第1章 电荷的相互作用
想一想 有人根据 F＝kQr1Q2 2提出如下观点“当两个点 电荷间的距离 r→0 时，其库仑力 F→∞.”你 认为该观点正确吗？ 提示：不对；当 r→0 时，“点”电荷就不能再 视为点电荷了,库仑定律的适用条件被破坏，再 利用 F＝kqr1q2 2去判断 F 的大小,就没有意义了．
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第1章 电荷的相互作用
(2)公式：_____________. (3)k是一个常量，叫做静电力常量．如果各物 理量都采用国际单位制,则k＝_9_._0_×__1_0_9_N__·m__2_/C__2 . (4)库仑定律的适用条件是：①真空中②静止的 __点__电__荷____．在干燥的空气中可直接应用．如果 不是点电荷，但知道了电荷的分布仍可利用库仑 定律和力的合成法则求带电体间的相互作用力．
第1章 电荷的相互作用
以致带电体的形状和大小对相互作用的影响 可以_忽__略__不__计___时，可近似看成点电荷，它 是理想化模型． 2．库仑定律 (1)内容：真空中两个静止的点电荷之间的相 互作用力的大小，跟它们的电荷量q1与q2的 _乘__积____成正比，跟它们的距离r的平方成 _反__比____，作用力的方向沿着它们的__连__线___．
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第1章 电荷的相互作用
真正的点电荷是不存在的，它像力学的质点 模型一样，就是抓住主要因素，忽略次要因 素构建物理模型，简化研究过程． 特别提醒：(1)严格理想化的“点电荷”应是 一个带电的“几何点”，但这是不存在的． (2)“点电荷”所带的电荷量既不一定是元电 荷，也不一定电荷量很小． (3)在宏观意义上讨论电子、质子等带电粒子 时，完全可以把它们视为点电荷．
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第1章 电荷的相互作用
(2)保持距离不变，探究静电力的大小与电荷 量的关系
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第1章 电荷的相互作用
结论：两电荷间的作用力的大小取决于两电 荷之间的距离和电荷量． 2．库仑定律的理解 (1)大小：依据 F＝kqr1q2 2，q1、q2 代入绝对值， k＝9.0×109 N·m2/C2，F、q、r 单位必须是 N、 C、m.
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第1章 电荷的相互作用
由以上分析可见，“天宫一号”能否被视为 点电荷，要具体问题具体分析，所以C、D不 正确． 【答案】 B 【规律总结】 点电荷具有相对意义，一个 带电实体能否看成点电荷要依据研究问题的 需要,而不是只看形状的大小和电量的多少．
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第1章 电荷的相互作用
变式训练 1．(2012·安庆高二检测)下列关于点电荷的说 法，正确的是( ) A．点电荷一定是电量很小的电荷 B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在 C．只有球形带电体，才能看成点电荷 D．一个板状的带电体一定不能看成点电荷
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第1章 电荷的相互作用
1．实验与探究 如图1－2－1甲所示，把两个带同种电荷的小 球挂在丝线下端，可以看到两球在静电斥力 的作用下分开．从图乙由平衡知识可知，F＝ Gtanθ，显然，θ越大，静电力F越大．
图1－2－1
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第1章 电荷的相互作用
(1)保持电量不变，探究静电力的大小跟距离 的关系．
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第1章 电荷的相互作用
例1 (原创题)2011年10月29日我国“天宫一 号”发射成功，假设升空过程中由于与大气 摩擦产生了大量的静电，如果这些静电没有 被及时导走，下列情况中升空后的“天宫一 号”能被视为点电荷的是( ) A．研究“பைடு நூலகம்宫一号”外部与其相距1 m处的 一个带电微粒之间的静电力
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第1章 电荷的相互作用
(2)方向：沿连线方向，且同种电荷相斥，异种 电荷相吸． (3)矢量性：与重力、弹力、摩擦力一样合成时 遵循平行四边形定则，是矢量． (4)相互性：F＝kqr1q2 2两个点电荷间的库仑力为 相互作用力，同样满足牛顿第三定律．
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第1章 电荷的相互作用
要点探究讲练互动
要点1 对点电荷的进一步理解
学案导引 小的带电体一定能看做点电荷吗？
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第1章 电荷的相互作用
1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的 理想化模型． 2．一个带电体能否看做点电荷，是相对具体 问题而言的，不能单凭其大小和形状确定． 3．点电荷与质点的类比 点电荷是不考虑大小形状和电荷分布情况的 带电体，是实际带电体的理想化模型．事实 上，任何带电体都有其大小和形状，
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第1章 电荷的相互作用
B．研究“天宫一号”与地球(带负电)之间的 静电力 C．任何情况下都可视为点电荷 D．任何情况下都不可视为点电荷 【审题指导】 解此题的关键有两点： (1)明确带电体视为点电荷的条件． (2)同一带电体能否视为点电荷，要具体问题 具体分析．
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第1章 电荷的相互作用
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第1章 电荷的相互作用
解析：选B.点电荷和质点一样是一种理想化模 型,一个带电体能否看做点电荷,不是依据其大 小和形状及带电荷量的多少,而是根据对研究 问题的影响程度,故A、C、D错误,B正确．
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第1章 电荷的相互作用
要点2 库仑定律的探究与理解
学案导引 1．探究库仑定律应用的什么科学思想方法？ 2．两点电荷间的库仑力有什么特殊性吗？
第1章 电荷的相互作用
1.2 探究电荷相互作用规律
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第1章 电荷的相互作用
目标导航 1.理解点电荷的概念．(重点) 2．掌握库仑定律，会用库仑定律公式进行有 关的计算．(重点、难点) 3．通过点电荷模型的建立,了解理想模型方法．
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第1章 电荷的相互作用
新知初探自学导引
一、决定电荷相互作用的因素 电荷间的相互作用力的大小与电荷所带的 __电__荷__量___和电荷之间的_距__离___有关． 二、电学中的第一个定律——库仑定律 1．点电荷 当实际带电体的大小___远__小__于___它们之间的 距离时，
【精讲精析】 对带静电的“天宫一号”， 如果研究一个悬浮在距它1 m处的带电粒子， 那么“天宫一号”就相当于一个很大的带电 体，与两者距离相比不能忽略，因此这时不 能把“天宫一号”视为点电荷,A项不正确；当 考虑“天宫一号”和地球之间的静电力时， “天宫一号”大小比它与地球之间的距离小 得多，“天宫一号”本身大小可以忽略，可 以把它视为点电荷，B项正确；
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第1章 电荷的相互作用
想一想 有人根据 F＝kQr1Q2 2提出如下观点“当两个点 电荷间的距离 r→0 时，其库仑力 F→∞.”你 认为该观点正确吗？ 提示：不对；当 r→0 时，“点”电荷就不能再 视为点电荷了,库仑定律的适用条件被破坏，再 利用 F＝kqr1q2 2去判断 F 的大小,就没有意义了．
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第1章 电荷的相互作用
(2)公式：_____________. (3)k是一个常量，叫做静电力常量．如果各物 理量都采用国际单位制,则k＝_9_._0_×__1_0_9_N__·m__2_/C__2 . (4)库仑定律的适用条件是：①真空中②静止的 __点__电__荷____．在干燥的空气中可直接应用．如果 不是点电荷，但知道了电荷的分布仍可利用库仑 定律和力的合成法则求带电体间的相互作用力．