库仑定律

一、影响电荷之间的作用力的因素：

两个点电荷之间的相互作用力也叫做库仑力或静电力。

1.探究电荷之间的作用力可能与什么因素有关：

结论：电荷之间的存在相互作用力，电荷量越大，距离越近，相互作用力越大；反之，电荷量越小，距离越远，相互作用力越小。

2.探究两个电荷之间的相互作用力与电荷量和距离的关系：

结论：两个电荷之间的相互作用力与每一个电荷的电荷量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

二、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。

1.大小：

k为静电力常数

2.适用条件：

（1）.真空中

（2）点电荷

点电荷： 1、在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本身的线度远小于它们之间的距离．带电体本身的大小，对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说可把带电体视为一几何点，并称它为点电荷。 2、点电荷是实际带电体在一定条件下的抽象，是为了简化某些问题的讨论而引进的一个理想化的模型。 3、点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。

思考：两个靠近的带电球体，是否可以看做是集中在球心位置的点电荷？

答：不可以，因为两个靠近的带电球体，由于电荷的相互作用，电荷不会在球上均匀分布。

异种电荷由于相互吸引，大多数电荷之间的距离比球心距离近：

同种电荷由于相互排斥，大多数电荷之间的距离比球心距离远：

提醒：任一带电体都可看成是由许多点电荷组成的，据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向．

启发：万有引力与库仑力的异同

它们的实质区别是：

1.首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力，绝没有相排斥的力．

2.其次，由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计；

相同点：可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的都是力，这是相同之处．

例题3：两个相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上（两小球可看作质点），则它们间的库仑力可能为原来的（        ）

A. 4/7          B. 3/7      C. 9/7          D. 16/7

完全相同的金属小球接触后电荷分配： 同种电荷：先相加再平分 异种电荷：先中和再平分

解释：（1）假设两个小球带同种电荷，其中一个带电量为Q，则另一个带电量为7Q，

由库仑定律

得

①

同种电荷先相加，

Q+7Q=8Q

再平分

每一个小球带4Q，由库仑定律得，

②

①②联立得它们间的库仑力可能为原来的16/7，D对

（2）假设两个小球带异种电荷，其中一个带电量为Q，则另一个带电量为-7Q，

同种电荷先中和，

Q-7Q=  - 6Q

再平分

每一个小球带-3Q

由库仑定律得

③

①③联立得

它们间的库仑力可能为原来的9/7，C对

答案选：CD

训练1：

1、关于点电荷的下列说法中正确的是：

A .真正的点电荷是不存在的．

B .点电荷是一种理想模型．

C .足够小的电荷就是点电荷．

D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计

2、下列说法中正确的是：

　　A .点电荷就是体积很小的电荷．

　　B .点电荷就是体积和带电量都很小       的带电体．

　　C .根据

可知，当趋近于 0 时，F趋近 ∞

　　D .静电力常量的数值是由实验得到的．

3.

例2:两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径）所带电量分别为Q1，Q2，现让它们接触后再放回原处，那么它们的相互作用与原来相比（        ）

A. 可能变大       B. 可能变小

C. 可能不变      D. 以上三种都可能存在

参考答案：1.ABD    2.D   3.AC