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9.2电荷的相互作用 库仑定律
知识回顾
正电荷、负电荷
自然界中只有两种电荷：
同种电荷互相排斥
异种电荷互相吸引
静止电荷间的相互作用力：
01
02
+
-
+
-
静电力
方向：
沿着两电荷的连线
+
+
定性探究静电力大小的决定因素 - 猜想
同种电荷互相排斥
异种电荷互相吸引
静止电荷间的相互作用力：
+
-
静电力
方向：
沿着两电荷的连线
+
+
静止电荷间的相互作用力的大小与什么因素有关呢？
两电荷间的距离
两电荷的电荷量
定性探究静电力大小的决定因素 - 实验设计
偏角的大小来定性判断静电力的大小
多个因素影响静电力的大小，采取什么方法进行研究？
控制变量法
静电力的大小通过什么来判断？
偏角越大，表示静电力越大

保持两电荷间距离r不变，
探究静电力F大小与电荷量q的关系
保持两电荷的电荷量q不变，
探究静电力F的大小与两电荷距离r的关系
1
2
定性探究静电力大小的决定因素 - 实验
距离越远，偏角变 ，说明小球受力变 。
距离越近，便角变 ，说明小球受力变 。
电荷量减小，便角变 ，说明小球受力变 。
大
小
小
大
小
小
定量探究电荷间相互作用力的规律
早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律
猜想：电荷间相互作用力 会不会与 万有引力 具有相似的形式呢？
万有引力：两个物体之间相互引力的大小
与两物体质量的乘积成正比，与两者距离的二次方成反比。
电荷间相互作用力：两个电荷之间相互作用力的大小
与两电荷电荷量的乘积成正比，与两者距离的二次方成反比。
这一科学问题最早由法国科学家库仑用扭秤实验证明解决。
库仑 扭秤实验
实验器材：细扭丝的下端悬挂一根绝缘棒，
带电小球A和C、不带电小球B
实验原理：AC之间的作用力使扭丝扭转，
扭丝扭转的角度→比较作用力的大小
实验方法：控制变量法
B球的作用是什么呢？
使A球在水平面内平衡
思想方法：放大和转化的思想
库仑 扭秤实验
实验步骤：（1）探究力F与距离r的关系
改变A和C之间的距离r，记录每次扭丝扭转的角度
库仑 扭秤实验
实验步骤：（2）探究力F与电荷量q的关系
改变A和C的电荷量q1、q2，记录每次扭丝扭转的角度
困难：在库仑的年代，
不知如何测量物体所带的电荷量，
甚至连电荷量的单位都没有.
完全相同的金属小球接触时，总电荷量平均分配

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