20xx教科版高中物理選修3-11-2庫侖定律-在線瀏覽
2025-01-20 22:41本頁面
【正文】 x2 ＝ kq 3 q 2? x ＋ r ?2 ，對 q 1 ∶ kq 1 q 3x2 ＝kq 1 q 2r2 ，解上述兩個(gè)方程得： q 3 ＝ 4 q ， x ＝ r . 答案 ：見解析 庫侖定律與力學(xué)的結(jié)合問題 【例 3 】 如圖 1 － 2 － 5 所示，一光滑絕緣導(dǎo)軌，與水平方向成 45176。第 2課時(shí) 庫侖定律 精彩回眸 ( a ) ( b) 圖 1 － 2 － 1 同學(xué)們都知道，一些物體被摩擦后能夠吸引輕小物體．如圖 1－ 2 － 1 ( a ) 所示將與毛皮摩擦 過的塑料梳子能吸引小紙屑；如圖1 － 2 － 1 ( b) 所示將與毛皮摩擦過的塑料棒靠近水流能使水流發(fā)生彎曲，這一定是電荷之間發(fā)生的相互作用力．又如圖 1 － 2－ 2 所示，用絲綢摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒，它們之間相互排斥或相互吸引，那么這種電荷之間的作用力遵循什么規(guī)律呢？請學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容 —— 庫侖定律． ( a ) ( b) ( c) 圖 1 － 2 － 2 新知梳理 一、點(diǎn)電荷 當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間相互作用力的影響可以 時(shí)，這樣的帶電體就可以看作帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷． 特點(diǎn)： ( 1 ) 點(diǎn)電荷是只有電荷量，沒有大小、形狀的理想化模型，類似于力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，實(shí)際中 ． ( 2 ) 一個(gè)帶電體能否看作點(diǎn)電荷，是相對于具體問題而言的，不能單憑其 確定． 忽略不計(jì) 并不存在 大小和形狀 二、影響電荷間相互作用力的因素 實(shí)驗(yàn)表明，電荷之間的相互作用力隨電荷量的增大而 ，隨它們之間的距離的增大而 ． 三、庫侖定律 1 ． 庫侖扭秤實(shí)驗(yàn) ( 1 ) 原理：通過懸絲扭轉(zhuǎn)的角度來確定靜電力大小． 增大 減小 ( 2 ) 控制變量法： ① 探究電荷間作用力的大小跟距離的關(guān)系，保持電荷的電荷量不變，距離增大時(shí)，作用力 ，距離減小時(shí)，作用力 ． ② 探究電荷間作用力的大小跟電荷量的關(guān)系，保持兩個(gè)電荷之間的距離不變，電荷量增大時(shí)，作用力 ，電荷量減小時(shí)，作用力 ． 減小 增大 增大 減小 2 ． 庫侖定律 ( 1 ) 內(nèi)容 適用條件 真空中的 . 庫侖力大小 ① 與電荷量的 成正比 ② 與它們距離的 成反比 庫侖力方向 ③ 在它們的 上，吸引或排斥 點(diǎn)電荷 乘積平方連線 ( 2 ) 公式 庫侖定律的公式 ，式中 k 叫做 ， k的數(shù)值是 . 庫侖定律的公式和 公式相似，但庫侖力比萬有引力要強(qiáng)得多． 3 ． 靜電力的疊加 對于兩個(gè)以上的點(diǎn)電荷，兩個(gè)電荷間的作用力不受其他電荷影響．其中每一個(gè)點(diǎn)電荷所受的總的靜電力，等于其他電荷分別單獨(dú)存在時(shí)對該點(diǎn)電荷的作用力的 ． F＝ k Q 1Q 2r 2 靜電力常量 109 Nm2/C2 萬有引力定律 矢量和 特別提醒： 庫侖定律只適用于真空中的點(diǎn)電荷之間靜電力的計(jì)算．任意形狀的帶電體之間的靜電力應(yīng)找出它們的等效點(diǎn)電荷，然后再用庫侖定律計(jì)算． 點(diǎn)電荷的概念及庫侖定律的適用條件 一、點(diǎn)電荷 1 ．點(diǎn)電荷是一個(gè)相對的概念，至于帶電體的線度比相關(guān)的距離小多少時(shí)它才能當(dāng)作點(diǎn)電荷，要看問題所要求的精確度而定．在 宏觀意義上討論電子、質(zhì)子等帶電粒子時(shí)，完全可以把它們視為點(diǎn)電荷． 2 ．一個(gè)帶電體能否看作點(diǎn)電荷，是相對于具體問題而言的，不能單憑其大小和形狀確定．
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