2023學(xué)年完整公開課版庫侖定律電

庫侖定律帶電粒子電荷量和質(zhì)量的比。一、電荷庫侖定律（1）定義：（2）產(chǎn)生：（3）帶電粒子的比荷：自然界中只存在正、負(fù)兩種電荷。用絲稠摩擦過的玻璃棒帶正電荷，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電荷同種相斥異種相吸兩個(gè)不同的物體相互摩擦，失去電子的帶正電，獲得電子的帶負(fù)電；導(dǎo)體接近（不接觸）帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體一端帶上與帶電體相異的電荷，而另一端帶上與帶電體相同的電荷；不帶電物體接觸另一個(gè)帶電物體，使電荷從帶電體轉(zhuǎn)移一部分到不帶電的物體上。兩完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí)電荷量分配規(guī)律：是原帶同種電荷的總電荷量平分，原帶異種電荷的先中和后平分。①摩擦起電：②感應(yīng)起電：③接觸起電：涵義電荷量元電荷點(diǎn)電荷試探電荷幾個(gè)有關(guān)電荷概念的比較

物體帶電的多少叫做電荷量，電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍，單位是庫侖，符號是C

是帶電體的理想物理模型，是在一定前提下忽略了其形狀大小而作的簡化。當(dāng)帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，這樣的帶電體可以作為點(diǎn)電荷。

要求放入電場后對原來的電場不產(chǎn)生影響，且要求在其占據(jù)的空間內(nèi)場強(qiáng)“相同”，故其應(yīng)為帶電量“足夠”小的點(diǎn)電荷。

元電荷不是電子也不是質(zhì)子，而是最小的電荷量，又稱基本電荷，用e表示，。所有帶電體的電荷量都是不連續(xù)的，都是的整數(shù)倍一、電荷庫侖定律二、電荷守恒定律①是物理學(xué)中重要的基本定律之一，對宏觀現(xiàn)象、微觀現(xiàn)象都適用。②揭示了物體的任何帶電過程，實(shí)際上都是電荷的轉(zhuǎn)移和重新分配的過程，而不是創(chuàng)造電荷的過程。（1）內(nèi)容：（2）意義：電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟它們所帶電荷量的乘積成正比，跟它們之間距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。②k是常量稱靜電力常量，在國際單位制中，⑤解決多個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用問題時(shí)，任意兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力都獨(dú)立地滿足庫侖定律，不因其他點(diǎn)電荷的存在而受到影響。任何一個(gè)點(diǎn)電荷所受到的力等于其周圍各個(gè)點(diǎn)電荷對它作用的庫侖力的合力。三、庫侖定律⑵公式：⑴內(nèi)容：⑶注意：①這種兩電荷之間滿足庫侖定律的力，叫做靜電力，又叫庫侖力。③適用條件是：真空中兩靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用或靜止點(diǎn)電荷與運(yùn)動點(diǎn)電荷之間的相互作用④當(dāng)兩帶電體是質(zhì)量分布均勻的球體時(shí)，公式也可以適用，此時(shí)它們間的距離應(yīng)為兩球體球心間的距離；解決帶電體平衡和運(yùn)動的問題的一般方法：原則電學(xué)問題力學(xué)化步驟1、確定對象狀態(tài)（研究對象是一個(gè)帶電體或幾個(gè)帶電體組成的系統(tǒng)，是哪個(gè)狀態(tài)）；2、進(jìn)行動力分析（分析研究對象的受力情況和運(yùn)動情況，注意電場力的方向）；3、建立直角坐標(biāo)（坐標(biāo)軸沿加速度方向還是沿力多的方向，要靈活選?。?、根據(jù)平衡條件、牛頓定律列或其它物理規(guī)律方程5、求解討論驗(yàn)證。技巧靈活選取隔離法和整體法有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(L=4r),對于它們之間的靜電作用力（設(shè)每次各球帶電量絕對值相同）()A.帶同種電荷時(shí)大于帶異種電荷時(shí)

B.帶異種電荷時(shí)大于帶同種電荷時(shí)

C.帶等量負(fù)電荷時(shí)大于帶等量正電荷時(shí)

D.大小與帶電性質(zhì)無關(guān)，只取決于電量B注意：庫侖定律適用的是點(diǎn)電荷

如圖，半徑均為r的金屬球如圖9-1-1所示放置，使兩球的邊緣相距為r.今使兩球帶上等量的異種電荷Q，設(shè)兩電荷Q間的庫侖力大小為F，比較F與kQ2/(3r)2的大小關(guān)系.F>kQ2/(3r)2注意：庫侖定律適用的是點(diǎn)電荷

兩個(gè)大小相同的、帶電量也相同的小球A和B，分別固定在兩處，兩球間相互作用力為F，用一個(gè)不帶電的同樣大小的小球C先和A接觸再和B接觸，然后移去C，則AB間作用力變?yōu)椋ǎ?/p>

A.F/2B.F/8C.3F/8D.F/10BC注意（1）作用力的類型有引力和斥力；（2）相同金屬球相碰后電量中和后平均分配

兩個(gè)大小相同的金屬球，其中之一帶電量是另一個(gè)的7倍，相距一定距離時(shí)兩球間的庫侖引力為F，當(dāng)它們接觸后且距離增大2倍時(shí)，它們間作用力變?yōu)槎啻螅孔⒁猓?）作用力的類型有引力和斥力；（2）相同金屬球相碰后電量中和后平均分配（3）審題要仔細(xì)+Q+qLQ>q，現(xiàn)放入第三個(gè)點(diǎn)電荷，要使三個(gè)都處于平衡，第三個(gè)電荷應(yīng)放在那里？帶什么電？帶多少電量？放在兩者中間:帶負(fù)電:帶電量:x三點(diǎn)電荷都平衡規(guī)律：（1）在同一直線上；（2）兩同夾一異；（3）兩大夾一小+Q-qL？

半徑為R的絕緣球殼上均勻帶有電量為+Q的電荷，在其球心O處放一電量為－Q的點(diǎn)電荷，則該點(diǎn)電荷所受的靜電力為多少？

如在球殼上挖去半徑為（r<<R）的一個(gè)小圓孔，則此點(diǎn)電荷所受的靜電力又為多少？方向如何？（已知靜電力恒量為k）0注意（1）對稱性；（2）點(diǎn)電荷的適用性

兩個(gè)帶電小球A、B的質(zhì)量分別為m1和m2，帶電量分別為q1和q2，靜止時(shí)兩懸線與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2，且A、B恰好處于同一水平面上，則()A、若q1=q2，則θ1=θ2B、若q1=q2，則θ1>θ2C、若m1=m2，則θ1=θ2D、若m1<m2，則θ1<θ2ABθ1θ2C平衡規(guī)律：質(zhì)量同，偏角同質(zhì)量大，偏角小解決帶電體平衡和運(yùn)動的問題的一般方法：原則電學(xué)問題力學(xué)化步驟1、確定對象狀態(tài)（研究對象是一個(gè)帶電體或幾個(gè)帶電體組成的系統(tǒng)，是哪個(gè)狀態(tài)）；2、進(jìn)行動力分析（分析研究對象的受力情況和運(yùn)動情況，注意電場力的方向）；3、建立直角坐標(biāo)（坐標(biāo)軸沿加速度方向還是沿力多的方向，要靈活選取）；4、根據(jù)平衡條件、牛頓定律列或其它物理規(guī)律方程5、求解討論驗(yàn)證。技巧靈活選取隔離法和整體法題庫

假設(shè)地球是一半徑為R的、帶負(fù)電的均勻球體，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電塵埃微粒在離地高為R處恰好靜止，現(xiàn)將它移到離地高為2R處釋放，它的運(yùn)動情況如何？試說明理由。在真空中有A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷，依次放在同一直線上，都處于平衡狀態(tài)，若三個(gè)點(diǎn)電荷的電量、電荷的正負(fù)及相互間距離都未知，根據(jù)平衡條件能判斷這三個(gè)點(diǎn)電荷的情況是()A、分別帶何種電荷B、哪幾個(gè)同號，哪幾個(gè)異號C、哪一個(gè)電量最小D、電量大小的依次順序【例2】有三個(gè)完全一樣的金屬小球A、B、C，A帶電量7Q，B帶電量-Q，C不帶電，將A、B固定起來，然后讓C球反復(fù)與A、B球接觸，最后移去C球，試問A、B間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?？【解析】C與A、B多次反復(fù)接觸之后，最終結(jié)果是A、B原先所帶電量的總和，最后在三個(gè)相同的小球間均分，最后A、B兩球帶的電量均為[7Q+（-Q）]/3=