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高一物理导学案 选修3—1第一章 1．2库仑定律 【教学目的】 （1）知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。 了解两种电荷间的作用规律，掌握库仑定律的内容及其应用。 掌握真空中点电荷间作用力大小的计算及方向的判定——库仑定律 真空中点电荷间作用力为一对相互作用力，遵从牛顿第三定律 从上节课我们学习到同种电荷相吸引，异种电荷相排斥，这种静电荷之间的相互作用叫做静电力。力有大小、方向和作用点三要素，我们今天就来具体学习一下静电力的特点。 一．静电力的三要素的探究静电力的作用 （2）静电力的方向——沿着两电荷的连线。 静电力的大小猜想：可能与哪些因素有关，说出猜测的理由？实验：kg．电子的质量是9.1×kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3× m。试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。 思考：1.库仑定律中的和q是否带正负号？ 2.此题的结论说明什么问题？ 库仑力与万有引力的比较 ? 万有引力 库仑力 F=Gm1m2/r2 F=Kq1q2/r2 产生原因只要有质量就有引力，因此称为万有引力 存在于电荷间，不光有吸引也可能有排斥 吸引力与它们质量积成正比 库仑力与它们的电量积成正比 遵从牛顿第三定律 c,求 其中一个电荷所受的库仑力。 【例题3】：已知点电荷A电量是B点电荷的2倍，则A对B作用力大小跟B对A作用力的比值为（） A.2:1 B.1:2 C.1:1 D.不一定 两个质量都是m的小球，都用细线拴在同一点，两细线长度相等，两球都带上正电荷，但甲球电量比乙球多，平衡时两细线分别与竖直方向夹角为θ1和θ2，则二者相比，θ1_____θ2。1. 关于点电荷的下列说法中正确的是（ ） A. 点电荷就是体积足够小的电荷 B. 点电荷是电荷量和体积都很小的带电体 C. 体积大的带电体一定不是点电荷 D. 当两个带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看做点电荷 2. 有三个完全一样的金属小球A、B、C，A带电荷量为7Q，B带电荷量为－Q，C球不带电，将A、B两球固定，然后让C球先跟A球接触，再跟B球接触，最后移去C球，则A、B球间的作用力变为原来的多少倍？ 3. 两个半径为r的相同金属球带上异种电荷，已知，两球心相距10r，其相互作用力为F1，现将两球接触后分开，再放回原处，这时两球间的相互作用力为F2，则（ ） A. B. C. D. 4. 两个质量分别是m1、m2的小球，各用长为L的丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度，如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 有两个带电轻质小球，电荷量分别为＋Q和＋9Q，在真空中相距0.4m。如果引进第3个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态。求第3个小球带电性质如何？应放在什么位置？电荷量是Q的多少倍？  库仑定律的应 一. 知识要点： 1. 静电力和点电荷 （1）两带电体之间存在着静电力。 （2）点电荷：本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体，与质点类似，这是一种理想模型。 2. 库仑定律 （1）内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力F的大小，与它们的电荷量Q1、Q2的乘积成正比，与它们的距离r的二次方成反比，作用力的方向沿着它们的连线，同种电荷相斥，异种电荷相吸。 （2）公式：库仑力（静电力）的大小：，其中。 方向：在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸。 定律的适用范围：真空中的点电荷。 3. 静电力叠加原理 对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。 二．跟踪训练 1. 两个半径为R的金属球所带电荷量分别为Q1和Q2，当两球心相距为r时，相互作用的库仑力大小为（ ） A. B. C. D. 无法确定 2. 半径为R的两个较大金属球放在绝缘桌面上，若两球都带等量同种电荷Q时，相互之间的库仑力为F1，两球带等量异种电荷Q与－Q时库仑力为F2，则（ ） A. B. C. D. 无法确定 3. 有两个半径为r的金属球，相距为L，带电荷量分别为，如图所示，满足条件Lr，则它们之间的静电力是（ ） A. B. C. D. 4. 有两个半径为r的带电金属球中心相距为l（l=4r），对于它们之间的静电作用力（设每球带电荷量绝对值相同）（ ） A. 在带同