人教版高中物理选修3-1 第一章 第2节 库仑定律课件共20张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-1 第一章 第2节 库仑定律课件共20张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-06-16 21:44:48 | ||
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文档简介
课件20张PPT。1.2 库仑定律 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间 相互作用力的大小与那些因素有关呢？1.可能跟电荷电量有关
2.可能与两个电荷间的距离有关同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引一、探究影响电荷间相互作用的因素猜想：
实验方法：控制变量法
实验装置
观察现象：
电荷量间距改变距离 改变电量 二、库仑的实验1、实验装置：库仑扭秤2、器材组成：细银丝、绝缘架、带电的金属小球A和C、不带电的小球B3、实验原理：A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转的角度和力的大小有一定的对应关系想一想：B球的作用是什么呢？4、实验方法：控制变量法5、实验步骤：探究F与r的关系：（1）把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时，记录扭转的角度可以比较力的大小（2)改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与r的关系探究F与q的关系： 改变A和C的电量q1、q2，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与q1、q2的关系在库仑那个时代，还不知道怎么样测量
物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都
没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？电量均分条件：完全相同的小球实验结论：带同种电荷的两球之间的斥力，与两球中心之间距离的平方成反比。当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F∝1/r2当间距不变时，F与 q1、q2的乘积成正比 F∝q1q2三、库仑定律 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，与它们 的距离的二次方成反比，作用力的方向在它 们的连线上。大小：K为静电力常量： K=9.0×109N·m2/C2方向:在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸.计算大小时只将电荷量的绝对值代入.三、库仑定律1.真空中；3.静止两个静止的电荷一个电荷静止，另一个电荷运动的情况例如：原子核外电子绕核运动时，核对电子 的力同样遵循库仑定律2.点电荷.适用范围：例.已知氢核的质量是1.67×10-27kg，电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力库仑定律与万有引力定律库仑力和万有引力虽然形式上非常类似，但性质不同，数量级也不同。在分析微观粒子的相互作用力时可忽略万有引力。
对于一般的带电体，静电力也比万有引 力大得多，因此研究两个带电体间的相互作 用时也忽略万有引力.但一般带电体受到的重力是它和巨大地 球之间的万有引力，通常都比较大，所以就 不能忽略.而基本粒子像电子、质子、原子核等， 因为其本身质量非常小，即使与地球之间的 万有引力也很小，所以基本粒子受到重力往 往也很小，所以基本粒子往往可忽略不计.库仑力(静电力)与万有引力(1)两种力都与距离的二次方成反比(2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比.(3)两种力的方向都在两物体的连线上.(1)描述了两种作用.(性质不同)(2)力的大小与相关的物理量不全相同;(3)静电力可以是引力,也可以是斥力,(4)常量不相同相同点不同点库仑力是电荷量,万有引力是质量库仑力是由于物体带电引起的作用,
万有引力是由于物体具有质量引起的作用.万有引力只能是引力. 当多个带电体同时存在时，每一带电 体间的库仑力仍遵守库仑定律。某一带电 体同时受到多个库仑力作用时，可利用力 的平行四边形定则求出合力.三、多个带电体的库仑力例：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q1q2q3受到大小相同的库仑力F1和F2三个点电荷的受力情况都相同，以q3为例：
方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态。则C应带什么性质的电荷，电荷量为多少？AB三个点电荷平衡规律:三电共线，两大夹小，两同夹异，近小远大。拓展：三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律课堂训练 1.如图所示，三个点电荷q1、q2、q3，固定 在一直线上，q2与q3距离为q1与q2距离的2倍， 每个点电荷所受静电力的合力均为零，由此 可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1:q2:q3 为( )
A.-9:4:(-36) B.9:4:36
C.-3:2:(-6) D.3:2:6q1q3q22.设星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星 球表面1000km的地方，又若将同增的电子粉 尘带到距星球表面2000km的地方相对于该星 球无初速释放，则此电子粉尘( )
A.向星球下落
B.仍在原处悬浮
C.推向太空
D.无法判断3.用绝缘丝线悬挂一质量为m的带电小球B， 放置在电荷量为+Q的小球A附近。如图所示， A、B两球在同一水平面上相距S，丝线与竖直 方向夹角θ=37o，A、B两带电球可看成点电 荷。试求
(1)丝线拉力
(2)A、B两球之间的静电力
(3)B球所带电荷的性质
(4)B球的电荷量的大小Bθ 再见！
2.可能与两个电荷间的距离有关同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引一、探究影响电荷间相互作用的因素猜想：
实验方法：控制变量法
实验装置
观察现象：
电荷量间距改变距离 改变电量 二、库仑的实验1、实验装置：库仑扭秤2、器材组成：细银丝、绝缘架、带电的金属小球A和C、不带电的小球B3、实验原理：A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转的角度和力的大小有一定的对应关系想一想：B球的作用是什么呢？4、实验方法：控制变量法5、实验步骤：探究F与r的关系：（1）把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时，记录扭转的角度可以比较力的大小（2)改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与r的关系探究F与q的关系： 改变A和C的电量q1、q2，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与q1、q2的关系在库仑那个时代，还不知道怎么样测量
物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都
没有，又怎么样做到改变A和C的电荷量呢？电量均分条件：完全相同的小球实验结论：带同种电荷的两球之间的斥力，与两球中心之间距离的平方成反比。当电量不变时，F与距离r的二次方成反比F∝1/r2当间距不变时，F与 q1、q2的乘积成正比 F∝q1q2三、库仑定律 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，与它们 的距离的二次方成反比，作用力的方向在它 们的连线上。大小：K为静电力常量： K=9.0×109N·m2/C2方向:在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸.计算大小时只将电荷量的绝对值代入.三、库仑定律1.真空中；3.静止两个静止的电荷一个电荷静止，另一个电荷运动的情况例如：原子核外电子绕核运动时，核对电子 的力同样遵循库仑定律2.点电荷.适用范围：例.已知氢核的质量是1.67×10-27kg，电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力库仑定律与万有引力定律库仑力和万有引力虽然形式上非常类似，但性质不同，数量级也不同。在分析微观粒子的相互作用力时可忽略万有引力。
对于一般的带电体，静电力也比万有引 力大得多，因此研究两个带电体间的相互作 用时也忽略万有引力.但一般带电体受到的重力是它和巨大地 球之间的万有引力，通常都比较大，所以就 不能忽略.而基本粒子像电子、质子、原子核等， 因为其本身质量非常小，即使与地球之间的 万有引力也很小，所以基本粒子受到重力往 往也很小，所以基本粒子往往可忽略不计.库仑力(静电力)与万有引力(1)两种力都与距离的二次方成反比(2)两种力都与和作用力有关的物理量的乘积成正比.(3)两种力的方向都在两物体的连线上.(1)描述了两种作用.(性质不同)(2)力的大小与相关的物理量不全相同;(3)静电力可以是引力,也可以是斥力,(4)常量不相同相同点不同点库仑力是电荷量,万有引力是质量库仑力是由于物体带电引起的作用,
万有引力是由于物体具有质量引起的作用.万有引力只能是引力. 当多个带电体同时存在时，每一带电 体间的库仑力仍遵守库仑定律。某一带电 体同时受到多个库仑力作用时，可利用力 的平行四边形定则求出合力.三、多个带电体的库仑力例：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q1q2q3受到大小相同的库仑力F1和F2三个点电荷的受力情况都相同，以q3为例：
方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态。则C应带什么性质的电荷，电荷量为多少？AB三个点电荷平衡规律:三电共线，两大夹小，两同夹异，近小远大。拓展：三个自由的点电荷只受库仑力的平衡规律课堂训练 1.如图所示，三个点电荷q1、q2、q3，固定 在一直线上，q2与q3距离为q1与q2距离的2倍， 每个点电荷所受静电力的合力均为零，由此 可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1:q2:q3 为( )
A.-9:4:(-36) B.9:4:36
C.-3:2:(-6) D.3:2:6q1q3q22.设星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星 球表面1000km的地方，又若将同增的电子粉 尘带到距星球表面2000km的地方相对于该星 球无初速释放，则此电子粉尘( )
A.向星球下落
B.仍在原处悬浮
C.推向太空
D.无法判断3.用绝缘丝线悬挂一质量为m的带电小球B， 放置在电荷量为+Q的小球A附近。如图所示， A、B两球在同一水平面上相距S，丝线与竖直 方向夹角θ=37o，A、B两带电球可看成点电 荷。试求
(1)丝线拉力
(2)A、B两球之间的静电力
(3)B球所带电荷的性质
(4)B球的电荷量的大小Bθ 再见！