第二节库仑定律.docx

1、第二节库仑定律第二节 库仑定律学习要求1掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念2理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量3会用库仑定律的公式进行有关的计算课前预习1点电荷：无大小、无形状、且有电荷量的一个点叫 它是一个理想化的模型2库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力跟它们电荷量的 成正比，跟它们的距离的 成反比，作用力的方向在它们的 适用范围：真空中的 。3库仑定律的表达式：_其中q1、q2表示两个点电荷的电荷量，r表示它们的距离，k为比例系数，也叫静电力常量，静电力常量k = _N m/C.4库仑定律与万有引力定律的比较如下表：定律共同点区别影响大小的因素万有引力定律（1

2、）都与距离的二次方成反比（2）都有一个常量与两个物体 、 有关，只有 力m1，m2，r库仑定律与两个物体 、 有关，有 力，也有 力Q1，Q2，r合作探究一、演示实验现象：结论：二、库仑定律（1）内容：（2）库仑定律表达式：（3）库仑定律的适用条件：（4）K：静电力恒量：三、库仑研究定律的过程1提出假设2做出假说3实验探究:（1）实验构思（2）实验方案（3）对假说进行进行修正和推广4思考：（1）库仑通过什么方法比较力的大小？（2）库仑通过什么方法比较电荷量的大小？5研究方法：控制变量法.实验方案：a._一定时，探究_与_的关系 结论：_b._一定时，探究_与_的关系 结论：_6思想方法: (1

3、)小量放大思想 (2)电荷均分原理【例1】已知电子的质量m1=9.1010-31kg，质子的质量m2=1.6710-27kg电子和质子的电荷量都是1.6010-19C试比较电子和质子间的静电引力和万有引力结论：【例2】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+210-6C，求他们所受的库仑力。【例3】真空中两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和B（AB均可看作点电荷），分别固定在两处，两球间静电力为F。用一个不带电的同样的金属小球C先和A接触，再与B接触，然后移去C，则AB球间的静电力应为多大?若再使AB间距增大一倍，则它们的静电力又为多大?随堂练习1

4、下列说法中正确的是：（）A点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是 不存在的B点电荷就是体积和带电量都很小的带电体.C根据可知，当r趋近于0 时,F趋近于.D一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计2两个半径为0.3m的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带1.510?5 C的正电时，相互作用力为F1 ，当它们分别带+1.510?5 C和?1.510?5 C的电量时，相互作用力为F2 , 则（ ）AF1 = F2 BF1 F2 CF1 F2 D无法判断 3两个相同的均匀带电小球，分别带Q1=1 C，Q2=2C，在真空中相距r且静止，相

5、互作用的静电力为F（1）今将Q1Q2r都加倍，问作用力变化？（2）只改变两电荷的电性，作用力如何？（3）只将r增大两倍，作用力如何？（4）将两个球接触一下后，仍放回原处，作用力如何？（5）接（4）题，为使两球接触后，静电力的大小不变，应如何放置两球？4两个相同的金属小球，一个带电Q1=4.010-11C，另一个带电Q2=6.010-11C。（1）两球相距50 cm时，它们之间的静电力？（2）把两球接触，分开后使它们仍相距50 cm，它们之间的静电力？学后反思本节课的收获：_课下巩固1关于点电荷的说法，正确的是 ( )A只有体积很小的带电体，才能作为点电荷B体积很大的带电体一定不能看作点电荷C点

6、电荷一定是电量很小的电荷D两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理2.真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间作用力的大小等于( )A.F B.2F C.F/2 D.F/43A、B两个点电荷之间的距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将 ( )A可能变大 B可能变小 C一定不变 D不能确定4两个半径均为1cm的导体球，分别带上Q和3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为 ( )A3000F B1200F

7、 C900F D无法确定5真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则 ( )Aq一定是正电荷 Bq一定是负电荷Cq离Q2比离Q1远 Dq离Q2比离Q1近6设氢原子核外电子的轨道半径为r，电子质量为m，电量为e，求电子绕核运动的周期7.关于点电荷的概念，下列说法正确的是 （ ）A.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷B.只有体积很小的带电体才能看作点电荷 C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷 D.对于任何带电球体，总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷 8真空中有两个相同的带电金属小球A和B，

8、相距为r，带电量分别为q和8q，它们之间作用力的大小为F，有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，用C跟A、B两小球反复接触后移开，此时，A、B间的作用力大小为 （ ）AF/8 B3F/8 C7F/8 D9F/89两个完全相同的金属小球相距为r（可视为点电荷），带有同种电荷，所带电量不等，电荷间相互作用力为F，若将它们接触后放回到原来的位置，这时的相互作用力为F，则 （ ）AF一定大于F BF可能等于FCF一定小于F D不能确定10.将两个半径极小的带电小球（可视为点电荷），置于一个绝缘的光滑水平面上，相隔一定的距离从静止开始释放，那么下列叙述中正确的是（忽略两球间的万有引力作用） （ ）

9、A.它们的加速度一定在同一直线上，而且方向可能相同 B.它们的加速度可能为零 C.它们的加速度方向一定相反 D.它们加速度的大小一定越来越小 11.两个完全相同的小金属球，它们的带电量之比为5：1（皆可视为点电荷），它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1：F2可能为： ( )A5：2 B5：4 C5：6 D5：912.真空中固定着A、B两个带负电的点电荷，它们间的距离为10 ，现将另一个点电荷C，放到A、B连线上距A 2处，则C恰好处于平衡状态，则A、B两个点电荷电量之比QA .13两个小球都带正电，总共有电荷5.010-5

10、C，当两个小球相距3.0m，它们之间的斥力为0.4N，问总电荷在两个小球上是怎样分配的?14.两个带电量分别为Q、4Q的负点电荷a、b，在真空中相距L，现引入第三个点电荷C，能使三个点电荷都处于静止状态，确定电荷C的位置、电性及它的电荷量. 15.如图1-6所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电量为Q，B球的质量为m，带电量为q，丝线与竖直方向夹角为，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的距离为多少?16.如图1-7所示，质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球，用绝缘丝线悬于同一点，静止后它们恰好位于同一水平面上，细线与竖直

11、方向夹角分别为、，则（ ）若m1=m2，q1q2，则 B若m1=m2，q1C若q1=q2，m1m2，则D若m1m2，则,与q1、q2 是否相等无关17.如图1-8所示，用两根丝线挂着两个质量相同的小球M、N，此时上下丝线的受力分别为TM和TN，如果使M球带正电，N球带负电，上下线受到的力分别为、，则 ( )A. TM B. TN C. TM= D. TN18.如图1-9所示，在光滑且绝缘的水平面上，有2个金属小球A和B，它们用一轻弹簧相连，带同种电荷。弹簧伸长x0时小球平衡，如果A、B带电量加倍，当它们重新平衡时，弹簧伸长为x，则x和x0的关系为 ( )Ax=2x0 Bx=4x0 Cx4x019如图1-10所示,一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q 的电荷，另一电量为+q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷所受力的为零，现在球壳上挖去半径为r（r远小于R）的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为 (已知静电力恒量为k)，方向