第1講電荷庫(kù)侖定律,目標(biāo)定位1.了解人類對(duì)電現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過程，體會(huì)人類探索自然規(guī)律的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神.2.了解元電荷的大??；了解電荷守恒定律.3.理解庫(kù)侖定律的含義和表達(dá)式，知道靜電力常量；了解庫(kù)侖定律的適用條件，學(xué)習(xí)用庫(kù)侖定律解決簡(jiǎn)單的問題.,一、接引雷電下九天,美國(guó)科學(xué)家_通過著名的_實(shí)驗(yàn)成功地將天電引入萊頓瓶，并證明閃電是一種放電現(xiàn)象.,富蘭克林,風(fēng)箏,二、電荷 1.電荷的電性及相互作用 (1)兩種電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶_，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶_. (2)作用：同種電荷相互_，異種電荷相互_. 2.電荷的多少叫_，用_(或_)表示，在國(guó)際單位制中，電荷量的單位是_，簡(jiǎn)稱_，用符號(hào)_表示.,正電荷,負(fù)電荷,排斥,吸引,電荷量,Q,q,庫(kù)侖,庫(kù),C,3.摩擦起電和感應(yīng)起電,(1)摩擦起電：在摩擦起電過程中，失去電子的物體帶_，得到電子的物體帶_. (2)感應(yīng)起電：把電荷移近不帶電的導(dǎo)體，導(dǎo)體中的正負(fù)電荷分開，使電荷從導(dǎo)體的一部分_到另一部分.,正電,負(fù)電,轉(zhuǎn)移,想一想原來(lái)物體不帶電，通過摩擦或感應(yīng)等方式使物體帶上了電，那么摩擦或感應(yīng)起電是創(chuàng)造了電荷嗎？ 答案不是.因?yàn)闊o(wú)論哪種起電方式，都沒有創(chuàng)造出電荷，起電的本質(zhì)是電荷在導(dǎo)體間或?qū)w內(nèi)部發(fā)生了轉(zhuǎn)移.,三、電荷守恒 1.電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)生，也不能_，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到_，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到_，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的_不變. 2.元電荷：電子、質(zhì)子所帶的電荷量是最小電荷量，人們把這個(gè)_叫做元電荷，用e表示，e_.實(shí)驗(yàn)表明：所有帶電物體的電荷量或者等于e，或者是_.,消滅,另一個(gè)物體,另一部分,總量,最小電荷量,1.6010-19 C,e的整數(shù)倍,想一想一個(gè)帶電體可以帶2.51019 C的電荷嗎？ 答案不可以.元電荷是最小的電荷量，所有帶電物體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍.所以帶電體不可能帶2.51019 C的電荷.,四、庫(kù)侖定律 1.內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積_，跟它們距離的二次方成_，作用力的方向在它們的_. 2.表達(dá)式：F_，其中k是一個(gè)常量，叫_，k9.0109 Nm2/C2. 3.適用條件： (1)_； (2) _.,成正比,反比,連線上,靜電力常量,真空中,靜止的點(diǎn)電荷,4.點(diǎn)電荷,如果帶電體間的距離比它們自身線度的大小_，以至帶電體的_對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)，這樣的帶電體就可以看做點(diǎn)電荷.,大得多,形狀和大小,答案不正確.從數(shù)學(xué)角度分析這是必然的結(jié)論，但從物理的角度分析，這一結(jié)論是錯(cuò)誤的，其原因是：當(dāng)r0時(shí)，兩電荷已失去了點(diǎn)電荷的前提條件，何況實(shí)際的電荷都有一定的大小和形狀，根本不會(huì)出現(xiàn)r0的情況，也就是說，在r0時(shí)不能再用庫(kù)侖定律計(jì)算兩電荷間的相互作用力.,一、摩擦起電與感應(yīng)起電的比較,【例1】如圖111所示，將一束塑料包扎帶一端打結(jié)，另一端撕成細(xì)條后，用手迅速捊細(xì)條，觀察到細(xì)條散開了，則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是(),圖111,A.細(xì)條之間相互感應(yīng)起電，相互排斥散開 B.撕成細(xì)條后，所受重力減小，細(xì)條自然松散 C.撕成細(xì)條后，由于空氣浮力作用，細(xì)條散開 D.由于摩擦起電，細(xì)條帶同種電荷，相互排斥散開 解析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是由于摩擦，使細(xì)條上帶了同種電荷，由于同種電荷的相互排斥，所以細(xì)條散開，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤. 答案D,【例2】A、B兩物體均不帶電，相互摩擦后A帶負(fù)電荷，電荷量大小為Q，則B的帶電情況是() A.帶正電荷，電荷量大于Q B.帶正電荷，電荷量等于Q C.帶負(fù)電荷，電荷量大于Q D.帶負(fù)電荷，電荷量等于Q 解析根據(jù)電荷守恒定律可知，B應(yīng)帶正電荷，電荷量的大小應(yīng)等于Q，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤. 答案B,三、庫(kù)侖定律的理解和應(yīng)用 1.庫(kù)侖定律的適用條件：適用于真空中靜止的點(diǎn)電荷.真空中的電荷若不是點(diǎn)電荷，如圖所示.同種電荷時(shí)，實(shí)際距離會(huì)增大，如圖112(a)所示；異種電荷時(shí)，實(shí)際距離會(huì)減小，如圖112(b)所示.,圖112,2.用公式計(jì)算庫(kù)侖力的大小時(shí)，只將電荷量的絕對(duì)值代入公式中計(jì)算出力的大小，力的方向根據(jù)同種電荷相斥、異種電荷相吸加以判斷. 3.如果一個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)受到另外的兩個(gè)或更多的點(diǎn)電荷的作用力，則它實(shí)際受到的庫(kù)侖力為各個(gè)電荷對(duì)它的庫(kù)侖力的矢量和. 4.兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力遵從牛頓第三定律，不管兩帶電體帶電荷量大小如何，它們之間的庫(kù)侖力大小總是相等的.,【例3】真空中有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷，其相互作用力為F.要使它們之間的相互作用力變?yōu)?F，下列方法可行的是(),答案AD,針對(duì)訓(xùn)練1真空中兩點(diǎn)電荷所帶電量分別為2Q和2q，相距為2r，它們之間的靜電力是(),答案A,