课件15张PPT。2. 库 仑 定 律电荷之间相互作用力（静电力/库仑力）的大小
与哪些因素有关呢？F = mg tanαα越大，表明F 越大Aα中空的球壳
质点不受万有引力中空的带电金属容器++++++++万有引平方反比的表现推测：静电力存在平方反比规律点电荷不受静电力“类 比”历史回顾 都是通过与万有引的类比思考，对静电力所遵循的规律作出假设，并获得了成功！
康德：“每当理智缺乏可靠论证的思路时，类比这个方法往往指引我们前进。”
演示：扭转力F与扭转角θ成正比力传感器转动把手转角指针光滑限位孔C库仑扭秤原理C库仑扭秤原理θθ库仑扭秤平衡小球细银丝带电小球C带电小球A(一）精确测量两个等量同种电荷间的斥力（q不变）--扭秤装置库仑的测量(二）测量两个异种电荷间的吸引力（q不变）--电摆库仑定律 1.内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量q1，q2的乘积成正比，跟它们的距离r的二次方成反比，作用力的方向沿着它们的连线电荷间的作用力叫做静电力（库仑力）2.表达式：k--静电力常量， k=9.0×109 N·m2/C23.适用条件：真空，静止的，点电荷 库仑定律与万有引力定律的比较库仑定律与万有引力定律的比较例.已知：质子的质量m1=1.67×10-27kg，
电子的质量m2=9.1×10-31kg ．
距离r=5.3×10-11m。
电子和质子的电荷量都是q=1.60×10-19C。
试比较：电子和质子间的静电引力和万有引力．研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力库仑定律与万有引力定律的比较例.真空中有三个点电荷，它们固定在边长50 cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是 +2 × 10-6 c,求 它们所受的库仑力。多个点电荷的问题物理学家 库仑
一、生平简介
库仑(Charles-Augustin de Coulomb,1736～1806年)法国工程师、物理学家。1736年6月14日生于法国昂古莱姆。他在美西也尔工程学校读书。离开学校后，进入皇家军事工程队当工程师。他在西印狄兹工作了9年，因病而回到法国。
法国大革命时期，库仑辞去一切职务，到布卢瓦致力于科学研究。法皇执政统治时期，他回到巴黎，成为新建的研究院成员。
1773年发表有关材料强度的论文，1777年库仑开始研究静电和磁力问题。1779年他分析摩擦力，还提出有关润滑剂的科学理论。他还设计出水下作业法，类似现代的沉箱。1785—1789年，库仑用扭秤测量静电力和磁力，导出有名的库仑定律。
1806年8月23日库仑在巴黎逝世。
二、科学成就
1．在应用力学方面的成就。
他在结构力学、梁的断裂、砖石建筑、土力学、摩擦理论、扭力等方面做了许多工作，他也是测量人在不同工作条件下做的功(人类工程学)的第一个尝试者。他提出使各种物体经受应力和应变直到它们的折断点，然后根据这些资料就能计算出物体上应力和应变的分布情况。这种方法沿用到现在，是结构工程的理论基础。他还做了一系列摩擦的实验，建立了库仑摩擦定律：摩擦力和作用在物体表面上的正压力成正比；并证明了摩擦因数和物体的材料有关。由于这些卓越成就，他被认为18世纪欧洲伟大工程师之一。
2．最主要的贡献是建立著名的库仑定律。
当时，法国科学院悬赏，征求改良航海指南针中的磁针问题。库仑认为磁针支架在轴上，必然会带来摩擦，要改良磁针的工作，必须从这一根本问题着手，他提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。他又发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系，从面可利用这种装置算出静电力或磁力的大小。这导致他发明扭秤。扭秤能以极高的精度测出非常小的力。
库仑定律是库仑通过扭秤实验总结出来的，库仑扭秤在细金属丝的下端悬挂一根秤杆，它的一端有一个小球A，另一端有一平衡体P，在A旁放置一个同它一样大小的固定小球B。为了研究带电体间的作用力，先使A和B都带一定电荷，这时秤因A端受力而偏转。扭转悬丝上端的旋钮，使小球A回到原来的位置，平衡时悬丝的扭力矩等于电力施在A上的力矩。如果悬丝的扭转力矩同扭角间的关系已知，并测得秤杆的长度，就可以求出在此距离下AB之间的作用力。
实验中，库仑使两小球均带同种等量的电荷，互相排斥。他作了三次数据记录：第一次，令两小球相距36个刻度；第二次，令小球相距18个刻度；第三次，令小球相距8.5个刻度。大体上按缩短一半的比例来观测。观测结果为第一次扭丝转36度；第二次扭丝转144个刻度；第三次扭丝转575.5度。库仑分析出间距之比约为1?1/2?1/4，而转角之比为1?4?16。最后一个数据有点出入，那是因为漏电的缘故。库仑还作了一系列的实验，最后总结出库仑定律。库仑扭秤实验在电学发展史上有重要的地位，它是人们对电现象的研究从定性阶段进入定量阶段的转折点。
三、趣闻轶事
巧妙比较电量大小的方法
值得一提的是，在当时没有公认的测量电量方法的情况下，库仑根据对称性，采用一个巧妙的方法来比较两个金属小球所带电量大小的关系。库仑认识到两个大小相同的金属球，一个带电，一个不带电，两者互相接触后，电量被两个球等分，各自带原有总电量的一半。库仑用这个方法依次得到了带有原来电量的1/2、1/4、1/8、1/16等等的电荷。
