一静电力库仑定律课件.ppt

第2节　静电力　库仑定律 1．知道点电荷的概念，了解理想化模型，体会理想化方法在科学研究中的作用． 2．理解库仑定律的内容及公式并说明库仑定律描述的客观规律和适用条件． 3．通过静电力和万有引力的对比，体会自然规律的多样性和统一性．了解类比法，体会类比法在物理发展中的作用． 1．自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的方向沿两物体的连线，引力的大小F与这两个物体质量的乘积m1m2成________，与这两个物体间距离r的平方成________． 【答案】　正比　反比 2.甲、乙两个小球分别带有一定量的电荷，两球在同一条水平线上，如右图所示，则两球在水平方向上一定存在相互的________． 【答案】　吸引力 1．什么是静电力？ 2．什么是点电荷？把带电体能看成点电荷的大小是什么？ 3．库仑定律的内容是什么？表达式如何？ 4．静电力和万有引力有何异同？ 一、静电力与点电荷模型 1．静电力 (1)定义：电荷间的相互作用力叫做静电力也叫做库仑力． (2)影响静电力大小的因素：两带电体的 及二者之间的 等． 静电力遵守牛顿第三定律吗？ 【提示】　遵守牛顿第三定律 2．点电荷 (1)物理学上把本身的 比相互之间的距离 得多的带电体叫做点电荷． (2)两个带电体能否视为点电荷，要看它们本身的 是否比它们之间的距离小得多，而不是看物体 有多大． 二、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，跟它们的 成正比，跟它们的 成反比；作用力的方向沿着 ．同种电荷相斥，异种电荷相吸． 2．定义式： . 3．k是一个常量．如果各物理量都采用国际单位制，则k＝ . 4．库仑定律是法国物理学家 提出来的． 5．实验表明，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 和．这个结论通常叫做静电力 原理． 三、静电力和万有引力的比较 1．库仑定律描述的是由于物体 引起的相互作用，其作用力的大小跟带电体的 有关． 2．万有引力定律描述的是由于物体具有 引起的相互作用，作用力大小跟物体 有关． 3．二者的相似：两力都与 成反比；两公式中都有与作用力有关的物理量(电荷量或质量)的乘积，且两种力都与乘积成正比；两种力的方向都在两物体的连线上． 4．二者的不同：静电力可能是 力，也可能是 力；而万有引力只能是 力． 一、对“点电荷”的正确理解 1．点电荷的物理模型： 只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在． 2．带电体能否看成点电荷的条件： 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等次要因素，只保留对问题有关键作用的电荷量，带电体就能看成点电荷．这样的处理会使问题大为简化，对结果又没有太大的影响，是物理学上经常用到的方法． 3．点电荷只具有相对意义： 一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定． (1)点电荷与力学中的质点类似，是在研究复杂物理问题时引入的一种理想化模型． (2)不少物理问题都与较多的因素有关，要研究其与所有因素的关系是很困难的，抓住主要因素构建物理模型，才可以简化研究的过程． 1.关于点电荷，下列说法正确的是(　　) A．直径为0.01 mm的带电粒子在任何情况下都可视为点电荷 B．点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷 D．带电的金属球一定不能视为点电荷 【答案】　C 5．库仑定律的适用条件 (1)真空 (2)点电荷 库仑定律严格适用于真空中两个点电荷的相互作用，但两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷，r应指两球体的球心距 对于不能视为点电荷的物体间的库仑力不能随便用库仑定律求解，要视具体情况而定． 三、库仑定律与万有引力定律的比较 (1)库仑力和万有引力是两种不同性质的力，受力分析时要分别分析． (2)库仑力和万有引力表达式的相似性，揭示了大自然的和谐美、多样性的美． 下面关于点电荷的说法正确的是(　　) A．只有体积很小的带电体才可看做点电荷 B．只有做平动的带电体才可看做点电荷 C．只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷 D．点电荷所带电荷量可多可少 【解析】　能否将一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否无需考虑它的体积大小和形状，即它的体积大小和形状可不予考虑时就可以将其看成点电荷，至于它的电荷量就可多可少． 【答案】　D 1－1：下列关于点电荷的说法中，正确的是(　　) A．带电球体一定可以看成点电荷