9.2庫侖定律

如圖，帶正電的帶電體C置于鐵架臺旁，把系在絲線上帶正電的小球先后掛在P1、P2、P3等位置。帶電體C與小球間的作用力會隨距離的不同怎樣改變呢？（2）電荷之間作用力的大小與哪些因素有關？（1）在同一位置增大或減小小球所帶的電荷量，作用力又會怎樣變化？問題引入：

電荷之間的作用力與萬有引力是否具有相似的形式呢？是否也滿足“平方反比”的規(guī)律呢？最終解決這一問題的是法國科學家?guī)靵?。?）帶電體C與小球間的作用力會隨距離的減小而增大；（2）在同一位置增大或減小小球所帶的電荷量，作用力也會增大或減??；

一、問題探究現象：

法國物理學家?guī)靵隼门こ友芯砍隽穗姾砷g相互作用力的大小跟電量和距離的關系。B球的作用是使A球在水平面內平衡平衡小球B細銀絲帶電小球C帶電小球A刻度盤與指針實驗裝置一、實驗探究

遇到困難電荷量無法直接測量距離不便測量微小力不易測量定量實驗——2.庫侖的實驗庫侖做實驗的裝置—庫侖扭秤平分電荷量放大微小力等倍改變距離C

突破方法細銀絲平面鏡平衡小球B帶電小球C帶電小球AACQA電量均分ACQAD2Q條件：大小、形狀、材料完全相同的小球結論：1.當電量不變時，F與距離r的二次方成反比

F∝2.當之間距離不變時,F與

的乘積成正比F∝電量分配2、表達式:點電荷：當帶電體之間的距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間的作用力的影響可以忽略時，這樣的帶電體可以看作帶電的點，叫作點電荷。（理想化模型）注意：1.計算時只代電荷量的絕對值，k

叫做靜電力常量，k=9.0×109N·m2/C22.庫侖力的方向在兩電荷的連線上，通過同種電荷排斥、異種電荷吸引來判斷。3.兩個點電荷間的庫侖力滿足牛頓第三定律。3、適用條件:①真空；②靜止點電荷。1、內容:

真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。電荷間這種相互作用力叫做靜電力或庫侖力。

二、

庫侖定律解題

提醒

點電荷：+Q+QL=4r+++++++Q-QL=4r---+++物理模型，即如果滿足相互之間距離遠大于帶電體大小則帶電體便可看做點電荷.庫侖定律的適用是什么條件？例1、有兩個半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(L=4r),對于它們之間的靜電作用力（設每次各球帶電量絕對值相同）()A.帶同種電荷時大于帶異種電荷時

B.帶異種電荷時大于帶同種電荷時

C.帶等量負電荷時大于帶等量正電荷時

D.大小與帶電性質無關，只取決于電量QQL=4rB三、課堂練習

解：根據庫侖定律得例2、在真空中，一個電荷量為2.0×10–9C的點電荷

q

，受到另一個點電荷Q的吸引力為8.1×10-3N,q

與Q間的距離為0.1m,求Q的電荷量。例3、真空中有三個點電荷，它們固定在邊長50cm的等邊三角形的三個頂點上，每個點電荷的帶電量都是2×10-6C,求它們各自所受的庫侖力。q1q2q3＋＋＋實驗證明：兩個點電荷之間的作用力不因第三個點電荷的存在而有所改變。因此兩個或兩個以上點電荷對某一個點電荷的作用力，等于各點電荷單獨對這個電荷的作用力的矢量和?！窘馕觥縬3共受F1和F2兩個力的作用，q1=q2=q3=q，相互間的距離

r都相同,所以根據平行四邊形定則，合力是:合力的方向沿q1與q2連線的垂直平分線向外。庫侖力的疊加例4、如圖，在一條直線上有兩個相距0.4m的點電荷A、B，A帶電＋Q，B帶電－9Q。現引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷處于平衡狀態(tài)，則C帶____（填正電荷或負電荷），所帶電量為_______解：根據平衡條件判斷，C應帶負電，放在A的左側且和AB在一條直線上。設C電量為q，與A相距x。以C為研究對象，由平衡條件得：

代入數據解得

再以A為研究對象，則有代入數據解得庫侖力作用下三個自由點電荷的平衡問題1．模型構建。(1)三個點電荷共線。(2)三個點電荷彼此間僅靠庫侖力作用達到平衡，不受其他外力。(3)任意一個點電荷受到其他兩個點電荷的庫侖力大小相等，方向相反，為一對平衡力。2．模型規(guī)律。(1)“三點共線”——三個點電荷分布在同一直線上。(2)“兩同夾異”——正負電荷相互間隔。(3)“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最小。(4)“近小遠大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷。一個定律：庫侖定律一個模型：理想化模型一個公