电荷库仑定律(文).ppt

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1、1.1.电荷电荷 库仑定律库仑定律负电荷：负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上所带毛皮摩擦过的橡胶棒上所带 的电荷的电荷正电荷：正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒上所带丝绸摩擦过的玻璃棒上所带 的电荷的电荷电荷相互作用规律：电荷相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。复 习验电器静电计(指针式验电器)如何判断物体是否带电呢？如何判断物体是否带电呢？金属箔片金属箔片金属球金属球金属杆金属杆金属指针金属指针选用验电器检验物体是否带电选用验电器检验物体是否带电原子原子（中性中性）失去电子得到电子起电原因：起电原因：摩擦时电子从一个物体转移转移到另一个物体上。带正电带负电

2、1、摩擦起电：通过摩擦使物体带电的现象，叫摩擦起电。B BA AC+A、B带上异种电荷带上异种电荷步骤？步骤？1、使C带上电，A、B相互接触2、使C靠近A、B3、分开A、B4、移走C2、静电感应：把带电体靠近靠近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应静电感应。利用静电感应静电感应现象使物体带电的方式，叫做感应起电起电原因：起电原因：电荷在同一物体的不同部分间发生转移起电方式小结：起电方式小结：方方式式本本质质共共同同点点摩擦起电摩擦起电微观粒子微观粒子（如电子）在物体之间或物体内部的（如电子）在物体之间或物体内部的转移转移，电荷的总量保持电荷的总量保持不变不变接触起电接触起电感应起电

3、感应起电摩擦时电子从一个物体转移转移到另一个物体电子在同一物体的不同部分间发生转移转移电子重新在物体间转移转移分布二、电荷守恒定律 电荷既不会创生，也不会消灭，它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，在转移过程中，电荷总量保持不变。三、元电荷1、电荷的多少如何表示？它的单位是什么？2、什么是元电荷？3、元电荷的数值是多少？它的数值最早 是由哪位物理学家测定的？4、带电体所带的电荷与元电荷的关系？5、什么是比荷？电子的比荷是多少？1 1、电荷量、电荷量QQ：电荷的多少，简称电量。单位:库仑库仑库仑库仑，符号：C C C C2、元电荷：电荷的最小单位电荷的最小单位电荷的

4、最小单位电荷的最小单位。3、元电荷的值：e e=1.60=1.601010-19-19C C最早由美国物理学家密立根密立根密立根密立根测定。4、电子和质子的带电量均为e,所有带电体的电荷量均为e的整数倍。5、比荷：带电体的电量与其质量的比值。比荷：带电体的电量与其质量的比值。比荷：带电体的电量与其质量的比值。比荷：带电体的电量与其质量的比值。电子比荷：1 1、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：列论述正确的是：A A、把质子或电子叫元

5、电荷、把质子或电子叫元电荷B B、1.60101.6010-19-19C C的电量叫元电荷的电量叫元电荷C C、电子带有最小的负电荷，其电量、电子带有最小的负电荷，其电量 的绝对值叫元电荷的绝对值叫元电荷DD、质子带有最小的正电荷，其电量、质子带有最小的正电荷，其电量 的绝对值叫元电荷的绝对值叫元电荷 B、C、D 课堂训练课堂训练2 2、图中图中A A、B B是两个不带电的相同的绝缘金属球，是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球它们靠近带正电荷的金球C C在下列情况中，判断在下列情况中，判断A A、B B两球的带电情况：两球的带电情况：（1 1）A A、B B接触后分开，再移去

6、接触后分开，再移去C C，则则A A ，B B ；（2 2）A A、B B接触，先移去接触，先移去C C后，再把后，再把ABAB分开，分开，则则A A ，B B ；正电正电负电负电不带电不带电不带电不带电课堂训练课堂训练3 3、思考思考:是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时时,金属箔片才开始张开金属箔片才开始张开?+-+课堂训练课堂训练闪电现象解释 剧烈的气流运动使云层相剧烈的气流运动使云层相互摩擦，摩擦导致云层间异互摩擦，摩擦导致云层间异种电荷大量积聚（摩擦起电）种电荷大量积聚（摩擦起电）。靠近地面云层中电荷的大。靠近地面云层中电荷的大量积聚，会使地

7、面因静电感量积聚，会使地面因静电感应而产生电荷积聚应而产生电荷积聚(感应起感应起电电)。云层之间、云层与地。云层之间、云层与地面之间会形成几百万伏的电面之间会形成几百万伏的电压。这个高压足以击穿空气，压。这个高压足以击穿空气，瞬时产生瞬时产生 几十万安培的电几十万安培的电流。电流生热使空气发光，流。电流生热使空气发光，叫闪电。叫闪电。知识知识小结小结1 1、物体的带电方式、物体的带电方式 ：（：（1 1）摩擦起电）摩擦起电 （2 2）接触起电（）接触起电（3 3）感应起电）感应起电2 2、电荷守恒定律、电荷守恒定律不能创造，不能消灭，是电荷的转移不能创造，不能消灭，是电荷的转移电荷量电荷量单位

8、：库仑单位：库仑(C)(C)3 3、电荷间的相互作用、电荷间的相互作用 同种排斥，异种吸引同种排斥，异种吸引 作用力等大、反向、共线作用力等大、反向、共线 实验观察实验观察电荷之间相互作用力的大小电荷之间相互作用力的大小与与哪哪些因素有关呢？些因素有关呢？带电体的电荷量带电体的电荷量Q Q、距离、距离r r 控制变量法控制变量法比较比较 F F与与Q Q,F,F与与r r探究结论探究结论 （库仑定律）（库仑定律）1.1.定义：定义：电荷间的作用力叫做电荷间的作用力叫做 静电力（库仑力）静电力（库仑力）真空中两个点电荷之间的相互作用真空中两个点电荷之间的相互作用力力F F的大小，跟它们的的大小，

9、跟它们的电荷量电荷量Q Q1 1，Q Q2 2的的乘积乘积成成正比正比，跟它们的，跟它们的距离距离r r的的二次方二次方成成反比反比，作用力的，作用力的方向方向沿着沿着它们的连线它们的连线2.2.表达式：表达式：K,K,静电力常量，静电力常量，k=9.010k=9.0109 9 NmNm2 2/C/C2 23.3.适用条件：适用条件：真空，点电荷真空，点电荷 点电荷同质点一样也是一个理想化模型点电荷同质点一样也是一个理想化模型带电体间的距离比它们自身的尺寸大得多带电体间的距离比它们自身的尺寸大得多 1.1.定义：定义：探究结论探究结论 （库仑定律）（库仑定律）与与万有引力定律万有引力定律的比较

10、的比较 比较电子和质子间的静电引力和万有引力比较电子和质子间的静电引力和万有引力.(已知电子质量已知电子质量m m1 1=9.1=9.11010-31-31kg,kg,质子质量质子质量m m2 2=1.67=1.671010-27-27kg,kg,电子电子和质子的电荷量都是和质子的电荷量都是1.601.601010-19-19C.)C.)电子和质子的电子和质子的静电引力静电引力F F1 1和和万有引力万有引力F F2 2分别是分别是F1F2=kQ1Q2Gm1m2=9.01091.6010-191.6010-196.6710-119.110-311.6710-27=2.31039研究研究带电微粒

11、带电微粒间相互作用时间相互作用时,经常忽略万有引力经常忽略万有引力随堂练习随堂练习 例题例题1 1 下列说法正确的是下列说法正确的是A A、元电荷就是质子、元电荷就是质子 B B、点电荷是很小的带电体、点电荷是很小的带电体C C、摩擦起电说明电荷可以创造、摩擦起电说明电荷可以创造D D、库仑定律适用于在真空中两个点电荷、库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算之间相互作用力的计算随堂练习随堂练习 例例2、三个完全相同的金属小球三个完全相同的金属小球A、B、C，A带电量带电量为为7Q，B带电量为带电量为Q，C不带电。先将不带电。先将A、B固定起固定起来，然后将来，然后将C球反复与球反

12、复与A、B接触，最后移去接触，最后移去C球，则球，则A、B间的库仑力变为原来的间的库仑力变为原来的_倍。倍。4/74/7随堂练习随堂练习 例例3 3、两个放在绝缘架上的相同金属球，、两个放在绝缘架上的相同金属球，相距为相距为d d，球的半径比，球的半径比d d小得多，分别带小得多，分别带有电荷有电荷q q和和3q3q，相互斥力为，相互斥力为3F3F。现将这两。现将这两个金属球接触，然后仍放回原处，则它个金属球接触，然后仍放回原处，则它们的相互斥力将变为（们的相互斥力将变为（）A、0 B、F C、3F D、4F 相互作用力相互作用力相互作用力相互作用力BD随堂练习随堂练习 例例4 4、有有两两个

13、个半半径径为为r r的的带带电电金金属属球球中中心心相相距距为为L(L=4r),L(L=4r),对对于于它它们们之之间间的的静静电电作作用用力力（设设每每次次各各球带电量绝对值相同）球带电量绝对值相同）()()A.A.带同种电荷时大于带异种电荷时带同种电荷时大于带异种电荷时 B.B.带异种电荷时大于带同种电荷时带异种电荷时大于带同种电荷时 C.C.带等量负电荷时大于带等量正电荷时带等量负电荷时大于带等量正电荷时 D.D.大小与带电性质无关，只取决于电量大小与带电性质无关，只取决于电量QQL=4rB B本课回顾本课回顾 适用条件：适用条件：真空中、点电荷真空中、点电荷一、知识小结一、知识小结1 1、库仑定律、库仑定律表达式表达式：2 2、点电荷：、点电荷：二、物理方法小结二、物理方法小结 研究研究Q Q、r r与与F F的关系时采用的关系时采用控制变量法控制变量法、思考题思考题当两个点电荷间的距离当两个点电荷间的距离r r趋近于趋近于0 0时，时，其库仑力趋近于无穷大，这种说法其库仑力趋近于无穷大，这种说法对吗？对吗？