沪教版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第八章 B 电荷守恒定律 库仑定律 课件 优秀课件
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电荷守恒定律 库仑定律
一:电荷守恒定律
1、内容：电荷既不能创造，也不能消失，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， 电荷的总量保持不变。 2、事实依据： ☆摩擦起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）； ☆感应起电→ 电荷从物体的一部分转移到另一部分（电子转移）； ☆接触起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）.
• 元电荷： 指与电子（或质子）电荷量绝对值相等的电荷， 其值e= 1.6×10-1，9C所有带电体的电荷量都是元电荷的 。 整数倍
一:电荷守恒定律
1、内容：电荷既不能创造，也不能消失，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，
电荷的总量保持不变。
2、事实依据：
若接触呢？
☆摩擦起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）；
☆感应起电→ 电荷从物体的一部分转移到另一部分；
☆接触起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）.
例题：使带电的金属球靠近不带电的验电器（ B ）
++++ +
++++ -
--
-
+
--
-
-
++++
-- --
-- --
++++
A
B
C
D
一:电荷守恒定律
1、内容：电荷既不能创造，也不能消失，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， 电荷的总量保持不变。 2、事实依据： ☆摩擦起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）； ☆感应起电→ 电荷从物体的一部分转移到另一部分（电子转移）； ☆接触起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）.
例题：两完全相同的小球a、b，带电量分别是1×10-8C和 3×10-8C，则在a、b接触以后再分开，带电量各为多少？
变式：若qa=-1×10-8C，qb=3×10-8C？
二:库仑定律
1、内容：在真空中，两个静止的点电荷的相互作用力，跟它们 的电量乘积成正比，跟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：F=kQ1Q2/r2 其中k=9.0×109Nm2/C2
3、适用条件：①真空中 ②两点电荷
例题：两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的
厚度和质量分布均匀，将它们固定在绝缘支座上，两球心间的
距离L为半径的3倍。若使它们带上等量的同种电荷，使其电荷
量的绝对值均为Q，那么a、b间的库仑力F（ ）
A、F=kQ2/L2 B、F>kQ2/L2 C、F<kQ2/L2 D、无法确定
• 若是异种电荷呢？
a . L b.
• 若是L是其半径的30倍呢？ • 在各种情况下，它们的万有引力？
二:库仑定律
1、内容：在真空中，两个静止的点电荷的相互作用力，跟它们 的电量乘积成正比，跟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：F=kQ1Q2/r2 其中k=9.0×109Nm2/C2
3、适用条件：①真空中 ②两点电荷
例题：两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可 视为质点），固定在相距r的两处，它们间库仑力的大小为F， 两 小 A、小为F球（/1相2互）接B、触3后F将/1其2 固定C、距4离F变/3为r/D2、，1则2两F 球吸排间引斥库力力仑？？力大
变式：两个相同的金属小球（均可视为质点）A、B带电量大 小相等，固定在相距r的两处，它们间库仑力的大小为F。现用 第三个半径相同的不带电的金属小球C，先后与A、B两小球接 触后移开，则A、B两球间库仑力大小可能为？
二:库仑定律
1、内容：在真空中，两个静止的点电荷的相互作用力，跟它们 的电量乘积成正比，跟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：F=kQ1Q2/r2 其中k=9.0×109Nm2/C2
3、适用条件：①真空中 ②两点电荷
例题：如图所示，半径为R的绝缘细圆环均匀带电，带电量是 +Q，半径为R，在圆环中心放一带电量为+q的点电荷，求点 电荷q受到的库仑力多大？
•若圆环上有一个宽度为L的缺口呢（L远小于R）？ R
•若此为均匀的金属球壳，被挖去的是一半径
q+
为r的小圆孔，则q受到的库仑力大小与方向
如何？
三、库仑定律的综合应用
例题：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、下细线受到的力分别为FA、FB，如果使A带正电，B
带负电，上、下细线受力分别为FA、FB，则（ ）
A、FA<FA
B、FB>FB
C、FA=FA
A
D、FB<FB
B
三、库仑定律的综合应用
例题：如图所示，竖直墙面与与水平地面均光滑绝缘，两个带
有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共
处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球
B，则两球静止于图示位置，如果将小球B稍向左推过一些，
两球重新平衡时的受力情况与原来相比（ ）
A、推力F将增大 B、墙面对小球A的弹力减小
A
C、地面对小球B的弹力减小
BF
D、两球之间的距离增大
三、库仑定律的综合应用
例题：如图，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q（q>0） 的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧连接。当3 个小球处在静止状态时，每根弹簧的长度均为L。已知静电力常 量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为多少？
kq2/4L q kq2/L22
k0
qk0kx0
q
LL
三、库仑定律的综合应用
例题：两个带同种电荷的小球，质量和带电量分别为m1、q1和 m2、q2,用两段绝缘细线悬挂在天花板上的o点，当平衡时连线 水平，且与竖直方向的夹角分别为和，且<，则下列说法
正确的是（ ）
A、若q1>q2，则m1>m2 B、若q1>q2，则m1<m2 C、因<，所以m1<m2 D、因<，所以m1<m2
q1
q2
三、库仑定律的综合应用
例题：两个点电荷，它们带有同种性质的电荷，所带电荷量 之比为2:5，质量之比为1:2，置于真空中，相距L，同时释 放后，它们的加速度之比为 ，经过t秒后，它们的速度之 比为 ，它们的动能之比为 ？
三、库仑定律的综合应用
例题：如图，竖直平面内有一圆形光滑细管，细管截面半径远 小于半径R，在中心处固定一带电量为+Q的点电荷。一质量 为m、带电量为+q的带电小球在圆形绝缘细管中作圆周运动， 当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力，当小球运动到最 低点时对管壁的作用力多大？
一:电荷守恒定律
1、内容：电荷既不能创造，也不能消失，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， 电荷的总量保持不变。 2、事实依据： ☆摩擦起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）； ☆感应起电→ 电荷从物体的一部分转移到另一部分（电子转移）； ☆接触起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）.
• 元电荷： 指与电子（或质子）电荷量绝对值相等的电荷， 其值e= 1.6×10-1，9C所有带电体的电荷量都是元电荷的 。 整数倍
一:电荷守恒定律
1、内容：电荷既不能创造，也不能消失，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，
电荷的总量保持不变。
2、事实依据：
若接触呢？
☆摩擦起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）；
☆感应起电→ 电荷从物体的一部分转移到另一部分；
☆接触起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）.
例题：使带电的金属球靠近不带电的验电器（ B ）
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一:电荷守恒定律
1、内容：电荷既不能创造，也不能消失，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， 电荷的总量保持不变。 2、事实依据： ☆摩擦起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）； ☆感应起电→ 电荷从物体的一部分转移到另一部分（电子转移）； ☆接触起电→ 电荷从一个物体转移到另一物体（得失电子）.
例题：两完全相同的小球a、b，带电量分别是1×10-8C和 3×10-8C，则在a、b接触以后再分开，带电量各为多少？
变式：若qa=-1×10-8C，qb=3×10-8C？
二:库仑定律
1、内容：在真空中，两个静止的点电荷的相互作用力，跟它们 的电量乘积成正比，跟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：F=kQ1Q2/r2 其中k=9.0×109Nm2/C2
3、适用条件：①真空中 ②两点电荷
例题：两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的
厚度和质量分布均匀，将它们固定在绝缘支座上，两球心间的
距离L为半径的3倍。若使它们带上等量的同种电荷，使其电荷
量的绝对值均为Q，那么a、b间的库仑力F（ ）
A、F=kQ2/L2 B、F>kQ2/L2 C、F<kQ2/L2 D、无法确定
• 若是异种电荷呢？
a . L b.
• 若是L是其半径的30倍呢？ • 在各种情况下，它们的万有引力？
二:库仑定律
1、内容：在真空中，两个静止的点电荷的相互作用力，跟它们 的电量乘积成正比，跟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：F=kQ1Q2/r2 其中k=9.0×109Nm2/C2
3、适用条件：①真空中 ②两点电荷
例题：两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可 视为质点），固定在相距r的两处，它们间库仑力的大小为F， 两 小 A、小为F球（/1相2互）接B、触3后F将/1其2 固定C、距4离F变/3为r/D2、，1则2两F 球吸排间引斥库力力仑？？力大
变式：两个相同的金属小球（均可视为质点）A、B带电量大 小相等，固定在相距r的两处，它们间库仑力的大小为F。现用 第三个半径相同的不带电的金属小球C，先后与A、B两小球接 触后移开，则A、B两球间库仑力大小可能为？
二:库仑定律
1、内容：在真空中，两个静止的点电荷的相互作用力，跟它们 的电量乘积成正比，跟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：F=kQ1Q2/r2 其中k=9.0×109Nm2/C2
3、适用条件：①真空中 ②两点电荷
例题：如图所示，半径为R的绝缘细圆环均匀带电，带电量是 +Q，半径为R，在圆环中心放一带电量为+q的点电荷，求点 电荷q受到的库仑力多大？
•若圆环上有一个宽度为L的缺口呢（L远小于R）？ R
•若此为均匀的金属球壳，被挖去的是一半径
q+
为r的小圆孔，则q受到的库仑力大小与方向
如何？
三、库仑定律的综合应用
例题：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、下细线受到的力分别为FA、FB，如果使A带正电，B
带负电，上、下细线受力分别为FA、FB，则（ ）
A、FA<FA
B、FB>FB
C、FA=FA
A
D、FB<FB
B
三、库仑定律的综合应用
例题：如图所示，竖直墙面与与水平地面均光滑绝缘，两个带
有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共
处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球
B，则两球静止于图示位置，如果将小球B稍向左推过一些，
两球重新平衡时的受力情况与原来相比（ ）
A、推力F将增大 B、墙面对小球A的弹力减小
A
C、地面对小球B的弹力减小
BF
D、两球之间的距离增大
三、库仑定律的综合应用
例题：如图，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q（q>0） 的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧连接。当3 个小球处在静止状态时，每根弹簧的长度均为L。已知静电力常 量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为多少？
kq2/4L q kq2/L22
k0
qk0kx0
q
LL
三、库仑定律的综合应用
例题：两个带同种电荷的小球，质量和带电量分别为m1、q1和 m2、q2,用两段绝缘细线悬挂在天花板上的o点，当平衡时连线 水平，且与竖直方向的夹角分别为和，且<，则下列说法
正确的是（ ）
A、若q1>q2，则m1>m2 B、若q1>q2，则m1<m2 C、因<，所以m1<m2 D、因<，所以m1<m2
q1
q2
三、库仑定律的综合应用
例题：两个点电荷，它们带有同种性质的电荷，所带电荷量 之比为2:5，质量之比为1:2，置于真空中，相距L，同时释 放后，它们的加速度之比为 ，经过t秒后，它们的速度之 比为 ，它们的动能之比为 ？
三、库仑定律的综合应用
例题：如图，竖直平面内有一圆形光滑细管，细管截面半径远 小于半径R，在中心处固定一带电量为+Q的点电荷。一质量 为m、带电量为+q的带电小球在圆形绝缘细管中作圆周运动， 当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力，当小球运动到最 低点时对管壁的作用力多大？