库仑定律课件

结论：保持两球上的电量不变，改变两球 之间的距离r，从实验结果中库仑得出静电 力与距离的平方成反比，即 F∝1/r2
库仑的实验
2.F与q有关 结论：保持两球间的距离不变， 改变两球的带电量，从实验结 果中库仑得出静电力与电量的 乘积成正比，即 F ∝q1q2
例1:在真空中有两个相距 0.3 m的点电 荷 ， 所 带 的 电 荷 量 分 别 是 2×10-8 C 和 -4×10-8 C 。 求每个电荷受到的静 电力有多大，是引力还是斥力？ 分析：如图所示，用“ +” “–” 号表 示电荷的正负。根据牛顿第三定律，电 荷 q 1 、 q 2 之间的作用力 F1 和 F2 是 大小相等，方向相反。
1、如果是两个电荷分布均匀的带电球体可以
2、如果是两个球形带电导体：不可以
课堂训练
5、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，相互作用力为F2 , 则（ ） A ．F 1 = F 2 B．F 1 ＜F 2 C．F 1 ＞ F 2 D．无法判断
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．
库仑定律
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， 与它们的距离的二次方成反比，作用力的 方向在它们的连线上。
探究影响电荷间相互作用力的因素
带电量相同，距 离不同带电小球 偏转角不同 ,可见 其受力大小不同。
+Q +q
使得q不变：科学家们通过实验验证当物体距 离越远，物体受到的库仑力就越小。
探究影响电荷间相互作用力的因素 实验表明：电荷之间的作用力
（1）随电荷量的增大而增大
（2）随距离的增大而减少
我有办法！
=3.6×10-47N
说明：微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因 此在研究微观带电粒子的相互作用时，可以把万 有引力忽略
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.
q q 1 2 k=9.0×109N· 2/C2 2、公式：F k m 2 r
A．F/2 C．F/8 B．F/4 D．3F/8
防雷 知识 措施
“你们知道吗，
男孩遭雷击概率超过女孩。”
专家解释说，人体都有静电场，静电 场所产生的电压越高，越容易遭到雷击， 男孩和女孩生理结构存在不同，导致其静 电压存在一定差异，一般来说男孩静电压 1000，高于女孩的800，因此男孩遭雷击 概率超过女孩。
库仑力的方向：在它们的连线上。
同种电荷 异种电荷
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
课堂训练
3、真空中有A、B两个点电荷，相距r时相互 作用力为F，欲使它们之间的相互作用力变 为F/4，下列说法可行的是（ B ） A、将它们的距离变为r/2 B、将它们的电荷量均变为原来的一半 C、将它们的距离变为r/4 D、将它们的电荷量均变为原来的2倍
库仑的实验
研究方法： 控制变量法. 实验装置： 库伦扭秤. 扭秤 1.F与r有关
雷雨天，碰到断了的电线千万不要去碰，
雷电特别大时，最好单腿蹦着前进，或者双脚并拢向 前跳，而不是迈大步奔跑，因为步子越大，所产生的 跨步电压就越大，越容易被雷击。 专家指出，发生雷电时，尽可能地关闭各类家用电器， 并拔掉电源插头，以防雷电从电源线入侵。 打雷时不要开窗户，不要把头或手伸出户外，更不要 用手触摸窗户的金属架。
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.
课堂训练
三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带 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（ ）。
公式：
其中K叫静电力常量：k=9.0×109N· m2/C2
q1q2 F k 2 r
适用范围：1.真空中； 2.静止点电荷. 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力.
点电荷 ：当带电体间的距离比他们自身的大小大得多， 以致带电体的形状、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，这样的带电体就可以看做带 电的点，叫做点电荷 点电荷类似于力学中的“质点” ，是一种理想化的模 型
A B D
课堂训练
2、下列说法中正确的是： A .点电荷就是体积很小的电荷． B .点电荷就是体积和带电量都很小 的带电体． q1q2 C .根据 F k 0 时， 2 可知，当r r F ∞ D .静电力常量的数值是由实验得到的．
D
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？
第一章《静电场》
第二节 《库仑定律》
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？
探究影响电荷间相互作用力的因素
距离相同，带电 不同小球偏转角 不同 ,可见其受 力大小不同。
+q
+Q
+2q
+Q
使得r不变：科学家们通过实验验证当物体电 荷量越大，物体受到的库仑力就越大。
q1
+
F
1
F r
q2
2
解：正、负电荷之间的相互作用力为吸 引力，大小为
q1q 2 F1 F2 k 2 r 8 8 2 10 4 10 9.0 10 9 N 0.3 2
8.0 10
5
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小结：①在应用库仑定律时，可用电量的
绝对值求解力的大小，再分析是引力还是斥力 ②也可将正负号带入计算，结果为 正是排斥力，结果为负是吸引力。
雷电交加时，勿打手机或有线电话，应在雷电过后再 拨打。
若有人遭到雷击，停止呼吸时，应及时进行人工呼吸 和外部心脏按摩，并迅速送往医院进行救治。
问：个别建筑物安装了避雷针后仍遭雷击，为什么会出 现这种现象？
答：并不是安装了避雷针就万事大吉。一般情况 下，避雷针只能避免直击雷直接击中建筑物和保护建 筑物内的人身安全。但从各地上报的雷电灾害事故分 析，雷灾事故80％是由感应雷造成，雷电可沿电源、 电话等金属导体侵入屋内，同样会危及人们的生命及 电器、设备的安全。 问：应如何做好建筑物内部的防雷工作？ 答：要做好建筑物内部的防雷，就是要在电源、 电话、电视、计算机网络等的进线处，安装相应的避 雷器，在雷电波侵入时，避雷器就会将雷电流泄放到 大地网络版上，避免室内的电器设备等被击坏或烧坏， 甚至引起火灾。
例题2：已知氢核（质子）的质量是1.67×10-27kg， 电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内他们之间的 最短距离为5.1×10-11m。试比较氢原子中氢核与电 子之间的库仑力和万有引力
解 氢核与电子所带电荷量都是1.6×10-19C
qq F k r
1 库 2
2
=8.2×10-8N
m1 m2 G F引 2 r