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物理:1.2《库仑定律》课件(新人教版选修3-1)


电荷 首页

库仑定律

摩擦起电

吸引轻小物体

同性相斥

异性相吸

( 电荷的多少叫电荷量 ) 电荷的多少叫电荷量Q) (单位:C) 单位: 单位

使物体带电的方法
(1) ) (2) )

擦起电

接触带电 先中和,再重新分配) (先中和,再重新分配) (3)感应起电 )

物体带电的实质 电子的得失

电荷守恒定律
电荷既不能创造,也不能消灭, 电荷既不能创造,也不能消灭, 只能从一个物体转移到另一个物体, 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。

元电荷
-19C e=1.60× (1)e=1.60×10 (2)Q=ne ) (n∈Z) ∈

(3)电子的比荷 : )

e/me

密立根
(R.Millikan,1868~1953)

实验

库仑定律
在真空中两个点电荷间的作 在真空中两个点电荷间的作 两个点电荷 用力跟它们的电量的乘积成正比 , 跟它们间距离的二次方成反比 ,作 用力的方向在它们的连线上 在它们的连线上。 用力的方向在它们的连线上。 Q1Q2 : 电量 r : 距离 Q1Q2 F : 作用力

F=K

r?

静电力恒量: 静电力恒量 k=9.0 × 109 N·m?/C?

抢答:真空中两个电荷量是1C
点电荷,它们之间的距离为1m时的 相互作用力为多少?

F =K r? = 9.0 × 10 ×

9

Q 1Q 2

1×1 1?

=9.0 × 109 ( N)

比较: F F




F =G


m1m2

r?
Q1Q2

?

F =K


r?

【例题】试比较电子和质子间的静电引力和 例题】 万有引力。已知电子的质量m =9.1× 万有引力。已知电子的质量m1=9.1×10-31kg, 质子的质量m =1.67× kg。 质子的质量m2=1.67×10-27kg。电子和质子 的电荷量都是1.60× 的电荷量都是1.60×10-19C 。
解 :电子和质子的静电引力F1和万有引力F2分别是 电子和质子的静电引力F 和万有引力F

F =K



Q1Q2
1 2

F F



r? kQ Q = Gm m = × = 2.3×10
1 2

F =G

39

m1m2

9.0×109 × 1.60×10-19 × 1.60×10-19 × × ×

r?

6.67×10-11 × 9.1×10-31 × 1.67×10-27 × × ×

1.起电方法 起电方法

电 荷

2. 物体带电量 3. 带电实质 4.电荷守恒定律 电荷守恒定律 同性相斥, 异性相吸 同性相斥 5.电荷间相互作用规律 1.内容 1.内容 库仑定律 2.公式 2.公式 3.静电力恒 3.静电力恒 量 4.适用条件 4.适用条件

1.下列关于点电荷的说法这,正确的是( 下列关于点电荷的说法这,正确的是(
A B C



只有体积很小的带电体,才能看作点电荷。 只有体积很小的带电体,才能看作点电荷。 体积很大的带电体一定不是点电荷。 体积很大的带电体一定不是点电荷。 当两个带电体的形状对它们相互作用力的 影响可以忽略时, 影响可以忽略时 , 这两个带电体可看作点电荷 任何带电球体, 任何带电球体,都可以看作电荷全部集中于 球心的点电荷

D

2.两个点电荷相距r时,相互作用力为F则 两个点电荷相距r 相互作用力为F
A B

电荷量不变距离加倍时,作用力变为F/4 电荷量不变距离加倍时,作用力变为F/4 其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半 时,作用力不变 每个电荷的电荷量和两电荷间距减半时, 每个电荷的电荷量和两电荷间距减半时 , 作 用力为4 用力为4F

C

D 每个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍

数时,作用力不变 数时,

3 . 绝缘细线上端固定 , 下端悬挂一轻质小球 M , 绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球M M表面镀有铝膜。在M的近旁有一在绝缘支架上 表面镀有铝膜。 的金属球P 开始时M 都不带电, 如图13的金属球 P , 开始时 M , P 都不带电 , 如图 131-1所示,先使P带电,则( ) 所示,先使P带电,
A B C D

M,P之间不发生相互作用
P

P将吸引M,吸在一起不分开 将吸引M P立即把M排斥开 立即把M P先吸引M,接触后又把M排斥开 先吸引M 接触后又把M

M

4.真空中有三个同种的点电荷 , 它们固定 真空中有三个同种的点电荷, 在一条直线上, 如图所示。 在一条直线上 , 如图所示 。 它们的电荷 量均为6 量均为6.0×10-12C。求Q2所受静电力 的大小和方向。 的大小和方向。F32 Q2 F12 Q Q
1 3

0.1m

0.2m

F = k r?
12

Q1Q2

F

32

=

k r?

Q1Q2

F= F – F
12

32

5.两个完全相同的金属球,一个的电荷量为 5.两个完全相同的金属球, 两个完全相同的金属球 +4.0×10-11C ,另一个带点量为-6.0×10.0× 另一个带点量为-6.0×
11C,

把两球接触,分开后相距50cm,它们的电量 把两球接触,分开后相距50cm,它们的电量 是多少?它们之间的静电力有多大? 是多少?它们之间的静电力有多大?
Q1

= Q=
2

-6.0×10-11+4.0×10-11 6.0× .0×

2
Q1Q2

× = -1.0×10

-11C

F

32

=

k r?

百尺竿头 更进一步


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