庫侖定律+-2026-2027學年高二上學期物理粵教版必修第三冊

授課教師：粵教版（2019）高中物理必修第三冊課件第一章靜電場的描述第二節(jié)庫侖定律目錄3、影響靜電力的因素4、庫侖定律第2節(jié)庫侖定律探究新知2、電荷之間的作用力1、點電荷點電荷01PART.

如果帶電體自身的大小遠小于它們之間的距離，以至帶電體自身的大小、形狀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一個帶電的點，叫作點電荷。（1）點電荷是一個理想化的模型，類似于力學中的質點，實際上是不存在的。

（2）均勻帶電的球體,由于球所具有的對稱性,即使它們之間的距離不是很大,一般也可以當作點電荷來處理---電荷集中在球心的點電荷。點電荷例1、（多）關于點電荷的下列說法中正確的是A．真正的點電荷是不存在的B．點電荷是一種理想模型C．足夠小的電荷就是點電荷D．一個帶電體能否看成點電荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形狀和大小對所研究的問題的影響是否可以忽略不計ABD點電荷點電荷點電荷與元電荷的區(qū)分：（1）元電荷是電荷量，點電荷是帶電體的理想模型

；（2）電子的帶電量等于元電荷，研究宏觀問題時，電子、質子可看做點電荷。點電荷的帶電量可能較大也可能較小，但一定是元電荷的整數(shù)倍。

庫侖是通過什么樣的實驗方法找到電荷間作用力的關系的呢？電荷之間的作用力02PART.電荷之間的作用力嘗試用你自己的語言總結下：電荷之間的作用力與電荷量和距離有怎樣的關系？我們以前學過什么規(guī)律與它很像？電荷之間的相互作用力叫作靜電力或庫侖力電荷之間的作用力實驗表明：電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。艾薩克·牛頓萬有引力定律：亨利·卡文迪許約瑟夫·普里斯特利卡文迪什和普里斯特利等人都確信“平方反比”規(guī)律適用于電荷間的力。影響靜電力的因素03PART.F思考：（1）研究靜電力大小與電荷量（q1和q2）、距離r的關系，需要用到什么物理思想？實驗探究——定性探究研究：（1）電荷量q不變，改變距離（2）距離r不變，改變電荷量

控制變量法影響靜電力的因素實驗結論：當兩帶電體電荷量一定時，距離減小，靜電力增大。當兩帶電體距離一定時，電量增加，靜電力增大。庫侖定律04PART.查利·奧古斯丁·庫侖庫侖定律1.內容：2.表達式：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。比例系數(shù)k

叫做靜電力常量，國際單位制中，k=9.0×109N·m2/C23.適用條件：適用于計算真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力。兩個電荷量為1C的點電荷在真空中相距1m時，兩個電荷的作用力多少?小試牛刀約等于1百萬噸物體的重力大小！實際上，庫侖是一個非常大的電荷量單位庫侖定律一把梳子和衣袖摩擦后所帶的電荷量不到百萬分之一庫侖天空中發(fā)生閃電之前，巨大的云層中積累的電荷量可達幾百庫侖庫侖定律萬有引力庫侖力不同點只有引力既有引力又有斥力天體間表現(xiàn)明顯微觀帶電粒子間表現(xiàn)明顯都是場力萬有引力場電場公式條件兩質點之間兩點電荷之間1.庫侖力和萬有引力是兩種不同性質的力，受力分析時要分別分析。2.庫侖力和萬有引力表達式的相似性，揭示了大自然的和諧美和多樣美。庫侖定律【例題1】已知氫核（質子）質量為1.67×10-27kg。電子的質量是9.1×10-31kg，在氫原子內它們之間的最短距離為5.3×10-11m。試比較氫核與核外電子之間的庫侖力和萬有引力?！窘馕觥繋靵隽Υ笮?萬有引力大小:庫侖定律庫侖力與萬有引力比較根據(jù)平行四邊形定則可得

真空中有三個帶正電的點電荷，它們固定在邊長為50cm的等邊三角形的三個頂點上，每個點電荷的電荷量都是2.0×10-6C，求它們各自所受的靜電力。例1解：根據(jù)庫侖定律，點電荷q

3

共受到F

1

和F

2

兩個力的作用。其中每兩個點電荷之間的距離r都相同，所以點電荷q3所受的合力F的方向為q1與q2連線的垂直平分線向外。每個點電荷所受的靜電力的大小相等，數(shù)值均為0.25N，方向均沿另外兩個點電荷連線的垂直平分線向外。庫侖定律CAB問題1：三球平衡，C球帶正電還是負電？CABCAB若C帶正電，A、B不能平衡兩側是同種電荷，中間是異種電荷，三球可以平衡。結論1：兩同夾異三個自由點電荷的平衡問題補充問題2：A和B、C電荷量的大小關系？CABr1r2qcqAqBCFBCFACFABFCBB兩側電荷量大，中間電荷量小結論2：兩大夾小三個自由點電荷的平衡問題補充CABr1r2qcqAqB問題3：r1、r2與B、C的電量關系？FCAFBAA中間電荷靠近兩側電荷量較小的那個結論3：近小遠大三個自由電荷平衡的規(guī)律:三點共線、兩同夾異、兩大夾小、近小遠大。三個自由點電荷的平衡問題補充電荷庫侖定律理想

模型點電荷表達式k為靜電力常量大小方向