1、选修选修31 第一章第一章 静电场静电场1.2库仑定律库仑定律点电荷点电荷1.1.定义：定义：当带电体间的距离比它们自身的大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，略时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。叫做点电荷。2.2.点电荷是一种理想化的模型；点电荷是一种理想化的模型；电荷之间的相互作用力电荷之间的相互作用力随着距离的减小随着距离的减小而增大；而增大；随着电荷量的减小而减小；随着电荷量的减小而减小；探
2、究影响电荷之间相互作用力的因素：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因电荷量的单位没有确定，且没有测量电荷量的定，且没有测量电荷量的仪器，无法量度电荷量的仪器，无法量度电荷量的大小；大小；2.两带电体之间的作用力两带电体之间的作用力太小，无法直接测量或精太小，无法直接测量或精准测量；准测量；困难一解决方案：困难一解决方案：BA困难二解决方案：困难二解决方案：BAFFCBCBF库仑扭秤实验装置库仑扭秤实验装置实验数据：实验数据：1231qr2q12q q结论结论1结论结论2r1偏转偏转格数格数111实验数据：实验数据：1231qr2q12q q结论结论1
3、结论结论2r1偏转偏转格数格数111r22441 2Fqq实验数据：实验数据：1231qr2q12q q结论结论1结论结论2r1偏转偏转格数格数111r22441 2Fqq1112r1421Fr一一.库仑定律库仑定律1.1.内容：真空中两个静止点电荷之间的相互内容：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距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。它们的连线上。2.2.表达式：表达式：3.3.适用条件：适用条件：真空中静止的点电荷真空中静止的点电荷4.4.静电力常量：静电力常量：22
4、1rqqkF 229/109CmNk 已知氢核（质子）的质量已知氢核（质子）的质量，电子的质量是，电子的质量是 ，在，在氢原子内它氢原子内它们之间的最短距离为们之间的最短距离为 。试比较氢试比较氢原子与电子之间的库仑力和万有引力。原子与电子之间的库仑力和万有引力。kg271067.1kg31101.9m11103.5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微观粒子间的万有引力远小于库仑力，因此在研究微
5、观带电粒子的相力，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。互作用时，可以把万有引力忽略。39103.2引库FF小结：小结：1.1.库仑扭秤实验所采用的实验方法：库仑扭秤实验所采用的实验方法：微小放大法微小放大法2.2.库仑定律库仑定律3.3.带电体可以看作点电荷的条件：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，它们固定在边长真空中三个点电荷，它们固定在边长50 50 的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是是 ，求它们各自所受的库，求它们各自所受的库仑力。仑力。cmC6102NNrqkF144.05.0)102(100.92269222cos300.25oFFN合1q2q3q例题2：合力的方向在合力的方向在 与与 连线的垂直平分连线的垂直平分线上线上作业布置：作业布置：上网查阅资料，了解上网查阅资料，了解“静电复印静电复印”的原理的原理
