人教版新教材《库仑定律》课件1.ppt

1、9.2 9.2 库仑定律库仑定律 2作用规律：同性相斥、异性相吸。作用规律：同性相斥、异性相吸。两种电荷两种电荷:正电荷、负电荷。正电荷、负电荷。1.摩擦起电摩擦起电2.感应起电感应起电3.接触起电接触起电起电方法起电方法电荷性质：吸引轻小物体。电荷性质：吸引轻小物体。共同本质共同本质:电荷的移动电荷的移动复习巩固3表述表述1：在一个与外界没有电荷交换的系统内，在一个与外界没有电荷交换的系统内，正负电荷的代数和在任何物理过程中正负电荷的代数和在任何物理过程中保持不变保持不变。单位：单位：库仑库仑(C )。定义定义:物体所带电荷数量的多少。物体所带电荷数量的多少。表述表述2：三三 电荷守恒定律电

2、荷守恒定律四四 电量电量(Q)(Q)：4 19061906到到19171917年，密立根用液滴法测定了年，密立根用液滴法测定了电子电荷，证明微小粒子带电量的变化是电子电荷，证明微小粒子带电量的变化是不连续的，它只能是元电荷不连续的，它只能是元电荷 e e 的整数倍的整数倍,即粒子的电荷是量子化的。即粒子的电荷是量子化的。迄今所知迄今所知:电子是自然界中存在的最小负电子是自然界中存在的最小负电荷，质子是最小的正电荷。电荷，质子是最小的正电荷。元电荷元电荷:e e=1.6=1.61010-19-19 C C 五五 元电荷元电荷5探究一探究一:影响电荷间相互作用力的因素影响电荷间相互作用力的因素过程

3、与方法过程与方法:控制变量法控制变量法保持电量保持电量Q Q不变不变,距离距离 r r与与F F 有什么关系有什么关系?保持距离保持距离r r不变不变,电量电量 Q Q与与F F 有什么关系有什么关系?6早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律的定性规律.定量讨论电荷间相互作用则是两千定量讨论电荷间相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑年后的法国物理学家库仑.库仑做了大量实验库仑做了大量实验,于于17851785年得出了库仑定律年得出了库仑定律.影响两点电荷间作用力的因素：距离和电荷量 实验表明，电荷之间的作用力随着电荷量实验表明，电荷之间

4、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。的增大而增大，随着距离的增大而减小。库仑定律1.swf7库库 仑仑 扭扭 秤秤 实实 验验2.2.实验原理：实验原理：怎样处理距离怎样处理距离r r与与作用力作用力F F的关系的关系?怎样处理电荷量怎样处理电荷量 q q 与作用力与作用力F F的关系的关系?间接的方法间接的方法转化的思想转化的思想1.基本结构基本结构人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件18库库 仑仑 定定 律律221rqqkF 内容：内容：在真空中在真空中，两个静止，两个静止点电荷点电荷之间相互作之间相互作用力的大小，跟它们的电荷量的乘积成正比，用

5、力的大小，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。在它们的连线上。+q1q2rF1F2k k 叫静电力常量叫静电力常量 :229/CmN100.9 k表达式:人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件19 带电体的大小带电体的大小,形状形状,电荷分布电荷分布,对对 库仑力没有影响带电体可以看作点库仑力没有影响带电体可以看作点 电荷。电荷。点电荷点电荷:理想化模型理想化模型适用范围适用范围:真空中 静止的点电荷静止的点电荷可看作点电荷的条件：可看作点电荷的条件：带电体本身的线度带电体本身的线度

6、到其它带电体的距离到其它带电体的距离典型实例典型实例:带电球体、空心带电球壳等带电球体、空心带电球壳等即即:只有电量而无几何形状与大小只有电量而无几何形状与大小 的带电体。的带电体。人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件110异种电荷异种电荷库仑力的方向库仑力的方向同种电荷同种电荷 静止电荷间的相互作用力叫做静止电荷间的相互作用力叫做静静电力电力或或库仑力库仑力。：在它们的连线上。：在它们的连线上。人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件111 解：氢原子核与电子之间的库仑力解：氢原子核与电子之间的库仑力 F F电电为为例例1 1：在氢原子中，原子

7、核只有：在氢原子中，原子核只有1 1个质子个质子,核外只有核外只有1 1个电子个电子,它们之间的距离它们之间的距离 r r=5.3=5.31010-11-11 m m。求氢原子核与电子。求氢原子核与电子之间的库仑力之间的库仑力 F F电电及它们之间的万有引及它们之间的万有引力力F F引引 。221rqqkF 电电N)103.5()106.1(100.92112199 N102.88 人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件112 小结：小结：电子和质子间的万有引力比库仑力小电子和质子间的万有引力比库仑力小得多，因而在研究微观世界的各种物理过程中得多，因而在研究微观世界的各

8、种物理过程中，万有引力可忽略不计。因此，电子绕核运动，万有引力可忽略不计。因此，电子绕核运动的向心力，可认为只来源于库仑力。的向心力，可认为只来源于库仑力。221rmmGF 引引N)103.5(1067.1101.91067.6211273111 N106.347 氢原子核与电子之间的万有引力氢原子核与电子之间的万有引力 F F 引引 为为392.3 10FF引库人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件113解析解析:例例2:2:真空中有三个点电荷真空中有三个点电荷,它们固定在边它们固定在边长为长为50cm 50cm 的等边三角形的三个顶点上的等边三角形的三个顶点上,每个

9、每个点电荷都是点电荷都是2 21010-6-6C,C,求它们所受的库仑力求它们所受的库仑力.Q1Q2QF2F1F人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件114NrqKFF144.02221人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件115 分析：分析：如图所示，用如图所示，用“+”“”号表号表示电荷的正负。根据牛顿第三定律，电示电荷的正负。根据牛顿第三定律，电荷荷q q 1 1 、q q 2 2 之间的作用力之间的作用力F F1 1 和和 F F2 2 是是大小相等，方向相反。大小相等，方向相反。例例3:3:在真空中有两个相距在真空中有两个相距 0.3

10、m0.3 m的点电的点电荷，所带的电荷量分别是荷，所带的电荷量分别是 2 21010-8-8 C C 和和-4-41010-8-8 C C。求每个电荷受到的静求每个电荷受到的静电力有多大，是引力还是斥力？电力有多大，是引力还是斥力？+q1q2rF1F2人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件116 解：正、负电荷之间的相互作用力为吸解：正、负电荷之间的相互作用力为吸引力，大小为引力，大小为 小结：小结：在应用库仑定律求电荷间的相在应用库仑定律求电荷间的相互作用力时，电荷量的正负号不要代入公互作用力时，电荷量的正负号不要代入公式进行计算，只用它们的绝对值进行计算式进行计算，

11、只用它们的绝对值进行计算，方向另外说明。，方向另外说明。22121rqqkFF N3.0104102100.92889 N100.85 人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件117练习练习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（如体积小于1）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答案：A、B、D 人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件118 2.2.在真空中，一个电荷量为在真空中，一个电荷量为 2.02.010109 9 C C 的点电荷的点电荷 q q，受到另一个点电荷，受到另一个点电荷Q Q 的吸的吸引力为引力为 8.18.11010-3-3 N,N,q q 与与Q Q 间的距离为间的距离为 0.1 m,0.1 m,求求Q Q 的电荷量。的电荷量。qkrFQ2 C100.2100.91.0101.89923 C105.46 人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件119C人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件120BD人教版新教材库仑定律ppt课件1人教版新教材库仑定律ppt课件1