1.2 探究静电力— 粤教版高中物理选修3-1课件

(共12张PPT)
探究静电力
1.电荷间相互作用规律
——同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2.影响两电荷之间相互作用力的因素：
第二节
探究静电力
一、点电荷
——当带电体本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多，这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。
注意：点电荷和质点类似是一种理想化的物理模型。
①距离
②电量
③带电体的形状和大小
点电荷
均匀带电球体或均匀带电球壳可以等效看成一个处于该球球心，带电量与该球相同的点电荷。
第二节
探究静电力
二、点电荷间的相互作用规律（库仑定律）
1.实验方法——控制变量法
2.实验结论——库仑定律
——真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
3.计算过程q1、q2取绝对值，静电力的方向沿两点电荷的连线；根据电荷的电性来判断是吸引力还是排斥力。
说明：
2.静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2
1.适用条件——①真空中或干燥的空气中
②点电荷
4.当一个点电荷受到多个点电荷的作用，逐一分析
求合力。
1.真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r，它们间的静电力为F。若甲的电量变为原来的2倍，乙的电量变为原来的1/3，距离变为2r，则它们之间的静电力变为
A.
3F/8????
B.
F/6?
?
??
C.
8F/3????
??D.
2F/3
B
库仑定律
2、两完全相同的金属小球，所带电量的数值为q，两球相距为r，此时两球的相互作用力为F。现将第三个不带电的金属小球C先和A接触，再和B接触，然后拿走C球，则A、B两球间的作用力变为多少？
【答案】①若A、B同性，斥力。
②若A、B异性，引力。
库仑定律
3.
两个相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（
）
4/7
B.
3/7
C.
9/7
D.
16/7
CD
库仑定律
4、有三个完全一样的金属小球A、B、C，A带电量7Q，B带电量-Q，C不带电，将A、B固定起来，然后让C球反复与A、B球接触，最后移去C球，试问A、B间的库仑力变为原来的多少倍？
库仑定律
【解析】C与A、B多次反复接触之后，最终结果是A、B原先所带电量的总和，最后在三个相同的小球间均分，最后A、B两球带的电量均为[7Q+（-Q）]/3=2Q
A、B两球原先有引力：
F=kq1q2/r2=k7Q·Q/r2=7kQ2/r2
A、B两球最后有斥力
F′=kq′1q′2/r2=k2Q·2Q/r2=4kQ2/r2
以上两式相除可得F′=4F/7，
即A、B间的库仑力减到原来的4/7.
5.在光滑的水平面上，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？
A
B
三个点电荷平衡规律:
共线，同夹异，大夹小，近小远大
结论：三个自由点电荷共线平衡问题
两同夹异
两大夹小
远大近小
库仑定律
Q
三个自由点电荷共线平衡问题结论：
两同夹异
两大夹小
远大近小
解释：两同夹异，也就是说外面的两个电荷的电性必须相同，并且中间的一个电性与外面的两个相异！
两大夹小也就是说三个电荷，外面两个的电荷量必须大于中间的一个；近小远大是说中间电荷靠近另两个中电量较小的