高三物理库仑定律优秀课件.ppt
高三物理库仑定律第1页，本讲稿共11页元电荷元电荷:电子所带的电荷量电子所带的电荷量,用用e表示表示,e=1.6010-19C.e的数值最早是由美国科学家密立根实验测得的的数值最早是由美国科学家密立根实验测得的.1、内容表述：力的大小跟两个点电荷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在两个点电荷的连线上静电力常量静电力常量k=9.0109Nm2/C2一、电荷守恒定律：一、电荷守恒定律：比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的比值,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,或者从物体的一部分转移到另一部分.二、库仑定律2、公式：第2页，本讲稿共11页静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则3、适用条件、适用条件真空中，点电荷真空中，点电荷.（1）库仑定律只适用于）库仑定律只适用于“点电荷点电荷”。严格地说点电荷。严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在的只要带电体本是一个理想模型，实际上是不存在的只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就可以看作点电荷。可以看作点电荷。（2）库仑定律只适用于真空,也可近似地用于气体介质.（3）扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律用矢量求和法求合力利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷第3页，本讲稿共11页003.南京师大物理之友电学综合南京师大物理之友电学综合(一一)1如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R,质量为m，两球心之间的距离为l=3R。若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q，那么两球之间的万有引力F引，库仑力F库分别为（）A B.C Dl点拨：电荷均匀分布的金属球可以看作电荷集中在球点拨：电荷均匀分布的金属球可以看作电荷集中在球心的点电荷，两金属球上的电荷由于静电感应而重新心的点电荷，两金属球上的电荷由于静电感应而重新分布，不能看作点电荷。分布，不能看作点电荷。D第4页，本讲稿共11页045.南京市金陵中学南京市金陵中学0708学年一轮复习检测（一）学年一轮复习检测（一）6 6由于万有引力定律和库仑定律都满足于平方反比律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比，例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=F/q，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（）A B C D解：解：由万有引力定律知由万有引力定律知AD第5页，本讲稿共11页040.江苏淮安市江苏淮安市0708学年度第一次调查测试学年度第一次调查测试55质质量量为为m1、m2的的小小球球分分别别带带同同种种电电荷荷q1和和q2，它它们们用用等等长长的的细细线线吊吊在在同同一一点点O，由由于于静静电电斥斥力力的的作作用用，使使m1球球靠靠在在竖竖直直光光滑滑墙墙上上，m1的的拉拉线线l1呈呈竖竖直直方方向向，使使m2球球的的拉拉线线l2与与竖竖直直方方向向成成角角，m1、m2均均处处于于静静止止，如如图图所所示示由由于于某某种种原原因因，m2球球的的带带电电量量q2逐逐渐渐减减少少，于于是是两两球球拉拉线线之之间间夹夹角角也也逐逐渐渐减减小小直直到到零零在在角角逐逐渐渐减减小小的的过过程程中中，关关于于l1、l2中中的的张张力力T1、T2的变化是的变化是()AT1不变，不变，T2不变不变BT1不变，不变，T2变小变小CT1变小，变小，T2变小变小DT1变小，变小，T2不变不变q1m1q2m2D解见下页解见下页第6页，本讲稿共11页解:q1m1q2m2小球小球m2受力如图所示受力如图所示m2gFT2小球小球m2所受三力平衡，力三角形与对应的几何三角所受三力平衡，力三角形与对应的几何三角形相似，形相似，T2=m2g小球小球m1受力如图所示受力如图所示T1m1gF可知在可知在角逐渐减小的过程中，角逐渐减小的过程中，T1变小，变小，T2=m2g不变。不变。第7页，本讲稿共11页045.南京市金陵中学南京市金陵中学0708学年一轮复习检测（一）学年一轮复习检测（一）33如图所示，电荷量为如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正电电荷分别的两个正电电荷分别置于置于A点和点和B点，两点相距点，两点相距L，在以，在以L的直径的光滑绝的直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球缘半圆环上，穿着一个带电小球q(视为点电荷视为点电荷)，在，在P点平衡，若不计小球的重力，那么点平衡，若不计小球的重力，那么PA与与PB的夹角的夹角与与Q1、Q2的关系满足的关系满足（）A BC DABOPD解见下页解见下页第8页，本讲稿共11页解：ABOPQ1Q2建建立立沿沿OP方方向向为为y轴轴，垂垂直直OP方方向向为为x轴轴，P为为原点的坐标系，由力的平衡，用正交分解法知：原点的坐标系，由力的平衡，用正交分解法知：xyFAPFBPN由由可求得：可求得：故选故选D。第9页，本讲稿共11页027.盐城市盐城市07/08学年度第一次调研考试学年度第一次调研考试1313.（9分）如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带正电。平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零。（1）指出B球和C球分别带何种电荷；并说明理由。（2）若A球带电量为Q，则B球的 带电量为多少？（3）若A球带电量减小，B、C两球带电量保持不变,则细线AB、BC中的拉力分别如何变化？CAOqbBqcqa第10页，本讲稿共11页(1)B、C两球都带负电荷；两球都带负电荷；（3）AB细线中拉力增大细线中拉力增大,BC中仍无作用力中仍无作用力解解两式得：两式得：qB=Q/2根据平衡条件有：根据平衡条件有：B球受三力作用，如图所示。球受三力作用，如图所示。(2)由对称性知：由对称性知：qB=qC解：yxFABFCBFxFyGBBCAOqbBqcqa第11页，本讲稿共11页
