2018-2019学年人教版选修3-1 库仑定律 第1课时 学案
2018-2019学年人教版选修3-1   库仑定律    第1课时  学案第2页

D. 一切带电体都可以看成是点电荷

【答案】 C

★重难点二、库仑定律★

1、库仑定律内容

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.电荷之间的这种作用力称为静电力,又叫做库仑力.

2、表达式

F=k

式中k叫做静电力常量,k=9.0×109 N·m2/C2,表示两个电荷量均为1 C的点电荷在真空中相距1 m时,相互作用力为9.0×109 N.

3、适用条件

①真空中;②点电荷.

【特别提醒】

库仑定律仅适用于真空中两个点电荷间静电力的计算,对于不能看做点电荷的带电体,不能直接应用库仑定律计算静电力.对于两个均匀带电的球体,相距较远时也可视为点电荷,此时r是两球心的距离.

4.应用库仑定律解题应注意的问题

(1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两电荷的电荷量及间距有关,跟它们的周围是否有其他电荷等无关.

(2)两个点电荷之间相互作用的库仑力遵守牛顿第三定律,即两带电体间的库仑力是一对作用力与反作用力.不要认为电荷量大的电荷对电荷量小的电荷作用力大

(3)库仑力也称为静电力,它具有力的共性.它与学过的重力、弹力、摩擦力是并列的.它具有力的一切性质,它是矢量,合成分解时遵循平行四边形定则,能与其他的力平衡,使物体发生形变,产生加速度.

(4)可将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向两者分别进行.即用公式计算库仑力大小时,不必将表示电荷Q1、Q2的带电性质的正、负号代入公式中,只将其电荷量的绝对值代入公式中从而算出力的大小;力的方向再根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引加以判别。

【典型例题】如图所示,真空中有两个点电荷A、B,它们固定在一条直线上相距L=0.3m的两点,它们的电荷量分别为QA=16×10-12C,QB=4.0×10-12C,现引入第三个同种点电荷C.

(1)若要使C处于平衡状态,试求C电荷的电量和放置的位置?

(2)若点电荷A、B不固定,而使三个点电荷在库仑力作用下都能处于平衡状态,试求C电荷的电量和放置的位置?

【答案】 (1)点电荷C放在距A右侧0.2m处,可为正电荷,也可为负电荷。(2)