1、选修31 第一章 静电场 1.2 库仑定律点电荷1.定义:当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布情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。2.点电荷是一种理想化的模型;电荷之间的相互作用力随着距离的减小而增大;随着电荷量的减小而减小;探究影响电荷之间相互作用力的因素:mgFTtanFmg1.因电荷量的单位没有确定,且没有测量电荷量的仪器,无法量度电荷量的大小;2.两带电体之间的作用力太小,无法直接测量或精准测量;困难一解决方案:BA困难二解决方案:BAFFCBCBF库仑扭秤实验装置实验数据:1231qr2q12q q结
2、论1结论2r1偏转格数111实验数据:1231qr2q12q q结论1结论2r1偏转格数111r22441 2Fqq实验数据:1231qr2q12q q结论1结论2r1偏转格数111r22441 2Fqq1112r1421Fr一.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,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。2.表达式:3.适用条件:真空中静止的点电荷4.静电力常量:221rqqkF 229/109CmNk 已知氢核(质子)的质量,电子的质量是 ,在氢原子内它们之间的最短距离为 。试比较氢原子与电子之间的库仑力和万有引力。kg27106
3、7.1kg31101.9m11103.5例题1:221rqqkF库N21119199)103.5(106.1106.1100.9N8102.8221rmmGF 引N211312711-)103.5(101.91067.1107.6N47106.3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。39103.2引库FF小结:1.库仑扭秤实验所采用的实验方法:微小放大法2.库仑定律3.带电体可以看作点电荷的条件:221rqqkF 带电体的形状、大小及电荷分布情况对它们之间的作用力的影响可以忽略时 真空中三个点电荷,它们固定在边长50 的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是 ,求它们各自所受的库仑力。cmC6102NNrqkF144.05.0)102(100.92269222cos300.25oFFN合1q2q3q例题2:合力的方向在 与 连线的垂直平分线上作业布置:上网查阅资料,了解“静电复印”的原理