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1.2 静电力 库仑定律
第一章 静电场
目录
CONTENTS
静电力
真空中
点电荷
库仑定律
定义
大小
方向
静电力
定义：
方向：
静电力与哪些因素有关？？
定性分析
大小：
电荷间的相互作用，也叫库仑力
等大
反向
结论：电场力与电荷量、电荷之间距离有关
事实上，静电力还与电荷自身特征有关
——如带电物体形状、电荷分布，带电体大小等
电荷量
电荷之间的距离
点电荷
1.质点？
点电荷
带电体的形状和大小对相互作用力的大小可以忽略，那么带电体可以看作一个点，成为点电荷
带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小、电荷分布对它们之间的作用力可以忽略不计
点电荷
2.点电荷真实存在吗？
理想化模型——实际中不存在
只有电荷量，没有大小、形状
质点 点电荷
理想化模型 理想化模型
问题大小相对于研究 问题大小相对于研究
质量 质量和电荷量
点电荷
练习1
一个半径r 1 =10cm 的带电圆盘,如果考虑它和d 1 =10m 处某个电子的作用力,就完全可以把它看作______.
而如果这个电子离带电圆盘只有d 2 =10mm，那么这个带电圆盘相当于_____。
点电荷
不能看做点电荷
PART02:接触起电
练习2
关于点电荷，下列说法正确的是（ ）
A.真正的点电荷是不存在的
B.点电荷是一种理想化模型
C.足够小的电荷就是点电荷
D.一个带电体是否能看成点电荷，不是看它的形状大小，而是看它的形状和大小对所研究问题的影响是否可以忽略
ABD
点电荷
3.点电荷？元电荷？
元电荷：自然界中存在的最小的电荷量（实际存在）
点电荷：为研究方便抽象出的理想模型（不存在）
点电荷的带电量是
元电荷的整数倍
定量——库仑定律
真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上
适用条件：
库仑定律
①点电荷 ②真空中 ③静止
静电力常量k——库仑扭秤实验
矢量：
正负表示方向
满足力的矢量叠加
两个点电荷之间，距离越小，静电力一定越大？
试用公式解释原因？
√
X
库仑定律
练习3
大小相同的两个金属小球A、B带有等量电荷，相隔一定距离时，两球间的库仑力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球C，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球间的库仑力大小（ ）
A. B. C. D.
A
库仑定律
练习4
如图所示，两个半径均为r 的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异种电荷，电荷量为Q，两球之间的静电力为下列选项中的哪一个（ ）
A．等于
B．大于
C．小于
D．等于
B
应用1——两个带电球体间的库仑力
相距较远时：
相距较近时：
库仑定律
练习5
真空中有两个点电荷Q和q，它们之间的库仑力为F，下面哪些做法可以使它们之间的库仑力变为1.5F（　　）
A．使Q的电量变为2Q，使q的电量变为3q，同时使它们间的距离变为原来的2倍
B．使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离也变为原来的1.5倍
C．使其中一个电荷的电量变为原来的1.5倍，距离为原来的1.5倍
D．保持电量不变，使距离变为原来的 2/3 倍
A
应用2——三电荷平衡模型
q1
q2
q3
1、位置关系：
三者共线
2、电性关系：
应用2——三电荷平衡模型
2、电性关系：
q1
q2
q3
若三个带同种电荷？
若其中一个异种电荷不在中间？
两同夹异
应用2——三电荷平衡模型
q1
q2
q3
1、位置关系：
三者共线
3、电量关系：
2、电性关系：
两同夹异
应用2——三电荷平衡模型
2、电量关系：
q1
q2
q3
r
1
r
2
r
对q1：
对q3：
=
k
q
r
1
2
1
2
q
k
q
r
2
1
3
q
=
k
q
r
2
1
3
q
k
q
r
2
2
3
q
2
r
1
r
=
①
r
r
=
2
②
（q2（q2两大夹小
应用2——三电荷平衡模型
2、电量关系：
q1
q2
q3
r
1
r
2
r
近小远大
r
1
r
2
=
r
1
r
=
①
r
r
=
2
②
②
①
得：
÷
③
＋
①
②
得：
1
=
＋
=
＋
应用2——三电荷平衡模型
q1
q2
q3
1、位置关系：
三者共线
3、电量关系：
两大夹小，近小远大
2、电性关系：
两同夹异
定性
库仑定律
练习6
两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2=4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（　　）
A．Q3为负电荷，且放于A左方
B．Q3为负电荷，且放于B右方
C．Q3为正电荷，且放于A、B之间
D．Q3为正电荷，且放于B右方
A
课堂小结
静电力
真空中
点电荷
库仑定律
定义
大小
方向
感谢观看 THANKS

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