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【知识要点】
要点一点电荷
点电荷:当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至带电体的形状、大小
及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就
可以看作带电的点,叫做点电荷.
(1)点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,类似于力学中的质点,
实际中并不存在.
(2)一个带电体能否看作点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和
形状确定,例如,一个半径为10cm的带电圆盘,如果考虑它和相距10m处
某个电子的作用力,就完全可以把它看作点电荷,而如果这个电子离带电圆盘只
有1mm,那么这一带电圆盘又相当于一个无限大的带电平面.
要点二库仑定律的理解
1.适用条件:适用于真空中的点电荷.
真空中的电荷若不是点电荷,如图1-2-2所示.同种电荷时,实际距离会增
大,如图(a)所示;异种电荷时,实际距离会减小,如图(b)所示.
图1-2-2
k12k12
对公式Fqq的理解:有人根据公式Fqq,设想当r→0时,得出→∞的
2.F
r2r2
结论.从数学角度这是必然的结论,但从物理的角度分析,这一结论是错误的,
r→0时,两电荷已失去了点电荷的前提条件,何况实际的电荷都
有一定的大小和形状,根本不会出现r=0的情况,也就是说,在r→0时不能再
用库仑定律计算两电荷间的相互作用力.
3.计算库仑力的大小与判断库仑力的方向分别进行.即用公式计算库仑力的大
小时,不必将电荷q1、q2的正、负号代入公式中,而只将电荷量的绝对值代入
公式中计算出力的大小,力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断即
可.
4.式中各量的单位要统一用国际单位,与k=9.0×109N·m2/C2统一.
5.如果一个点电荷同时受到另外的两个或更多的点电荷的作用力,可由静电力
叠加的原理求出合力.
6.两个点电荷间的库仑力为相互作用力,同样满足牛顿第三定律.
【问题探究】
1.库仑定律与万有引力定律相比有何异同点?
万有引力定律库仑定律
既有引力又有
只有引力
斥力
不同点
微观带电粒子
天体间表现明显
间表现明显
都是场力万有引力场
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