库仑定律

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学习内容1.1电荷及其守恒定律 1.2库仑定律
学习目标1. 知道各种起电的方法及实质
2. 掌握电荷守恒定律的内容
3. 知道点电荷的概念和静电力常数
4. 知道库仑定律,理解它的含义及其表达式
学习重、难点1、电荷守恒定律
2、库仑定律
学法指导自主、合作、探究

知识链接
(1)电荷
1.两种电荷
用毛皮摩擦过的橡胶棒带 ,用丝绸摩擦过的玻璃棒带 。
2 .两种电荷间的相互作用
同种电荷相互 ,异种电荷相互 。
3.三种带电方式
(1)摩擦起电:正负电荷的分开和转移
(2)接触起电:电荷从一个物体转移到另一个物体
(3)感应起电:电荷从物体的一部分转移到另一部分
电荷的分配:接触起电时,两个物体最终的电荷的分配很复杂,大多靠实验才能确定,但有一种情况能确定电荷的分配,即两个完全相同的导体球相互接触后的情况。
①若为带电导体球和不带电导体球接触,则电荷平分
接触后再分开

Q
②若两个带电导体球为同种电荷,则总电荷平分
接触后再分开

2Q 6Q 4Q 4Q
③若两个带电导体球为异种电荷,则先中和再平分
接触后再分开

Q 3Q Q Q
元电荷
叫做电荷量.电量的单位是 ,简称 ,符号是 .
电子所带的电荷量最小, 、 所带的电荷量与电子相同,人们把这个最小的电荷量叫做 。
点电荷:带电体的 、 对相互作用力的大小可以忽略,那么带电体可以看作一个点,所带电荷称为点电荷。点电荷是一种理想模型
学习过程用案人自我创新
【自主学习】
一、问题:
1、电荷的相互增强、减弱和中和现象,是否是电荷消失?
2、物体显中性,是否是物体中没有电荷?
3、各种起电过程是否是创造了电荷?
二、电荷守恒定律
表述一:电荷既不会 ,也不会 ,它只能从一个物体 到另一个物体,或者从物体的一部分 到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持 。
表述二:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的 保持不变。
三、电子的电荷量e与电子的质量me之比,叫做电子的 。

四、库仑定律
影响电荷间相互作用力的因素有 、 。
真空中两个静止 之间的作用力跟它们的 的乘积成正比,跟它们间的 的二次方成反比,作用力的方向在它们的 。这就是库仑定律。
公式:
F:库仑力 Q1 Q2:点电荷的电量 r:点电荷间的距离 静电力常量: =9.0×109 N•m/C2
对库仑定律的应用说明:
(1)适用条:真空中的两个点电荷
(2)用公式计算库仑力的大小时电量取绝对值,再用同种电荷相斥,异种电荷相吸确定作用力的方向。
(3)注意单位的统一。
【例题解析】
例一: 将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个小通草球(质量很小)时( )
A. 如果小球被吸引,小球必带负电
B. 如果小球被吸引,小球必带正电
C. 如果小球被排斥,小球必带负电[高考资网S5U]
D. 如果小球被排斥,小球必带正电
例二:带电荷量分别为4q和-6q的两个相同的金属小球保持一定的距离(比小球的直径大得多),相互作用的静电力为F;若将它们接触后分开,并再放回原处,它们的相互作用力为 ( )
A. 24F B. 25F C. F/24 D. 25F/24
例三:真空中有两个点电荷Q1和Q2,相距18cm,已知Q1是正电荷,其电荷量为1.8×10-12C,它们之间的引力大小为F=1.0×l0-12N,求Q2的电荷量及带电性质。


例四:真空中有三个点电荷,它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是+2×10-6C,求它们各自所受的库仑力。


达标检测1. 关于元电荷的理解,下列说法正确的是 ( )
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量
C. 元电荷就是质子
D. 物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
2. 对点电荷的理解,你认为正确的是 ( )
A. 体积很大的带电体都不能看作点电荷
B. 只有体积很小的带电体才能看作点电荷
C. 只要是均匀的球形带电体,不管球的大小,都能被看作点电荷
D. 当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体都能看作点电荷
3. 两点电荷相距为d,相互作用力为F;保持两点电荷电荷量不变,改变它们之间的距离,使之相互作用力的大小变为4F,则两电荷之间的距离应变为( )
A. 4d B. 2d C. d/2 D. d/4
4. 如图所示,两个互相接触的导体A和B,靠近带正电的导体球C放置,三者均有绝缘支架,若先将C移走,再把A、B分开,则A 电,B 电,若先将A、B分开,再移走C,则A 电,B 电。

5. 真空中两个相同的金属小球,电荷量分别为+1.6×10-8C和+4.8×10-8C,相距r时相互作用力为0.3N,现将两球接触后再放在相距r的两点,则它们之间相互作用力为多大?


6. 如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1与q2之间的距离为l1=l,q2和q3之间的距离为l2=l,且每个电荷都处于平衡状态。
(1)若q2为正电荷,则q1为 电荷,q3为 电荷。
(2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是 : :




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