9.2 库仑定律(7大题型)- 2024-2025学年高二物理同步题型分类讲与练(人教版2019必修第三册)(解析版).pdf
9.2库仑定律
知识点1探究影电荷间的作用力因素实验
实验方法控制变量法
①保持小球所带电荷量q不变,改变小球到带电体的距离r,观察夹角θ的变化情况;
实验过程
②小球到带电体的距离r,改变小球所带电荷量q,观察夹角θ的变化情况。
①r变大,θ变小;r变小,θ变大;
实验现象
②q变大,θ变大;q变小,θ变小
实验结论电荷间的相互作用力随电荷间距离的增大而减小,随电荷量的增大而增大。
知识点2库仑定律
1、点电荷
当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小和电荷分布状况对它们之间
的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作点电荷。
【注意】点电荷是理想化模型,实际并不存在。
2、库仑定律
①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。这个规律叫作库仑定律,这种电荷之间的相互作用力叫作静电
力或库仑力。
②公式:=12.
2
【注】式中92
叫作静电力常量,大小为=9.010Nm.
知识点3库仑的实验
实验方法控制变量法、微小量放大法
①把一个带电的金属球C插入容器并使它接触A,从而使A与C带同种电荷;②将C
实验过程和A分,再将C靠近A,A和C之间的静电力使A远离C,从而扭转悬丝;③分析悬
丝扭转的角度,比较库仑力的大小
实验结论∝12或=12
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知识点4静电力及其计算
1、静电力的叠加
对于两个以上的点电荷,其中每一个点电荷所受的总的静电力,等于其他点电荷分别单独存在时对该
点电荷的作用力的矢量和。例如,如下图q、q对q的静电力分别为F、F,q所受的静电力为F和F
12312312
的矢量和F。
2、静电力和万有引力比较
静电力万有引力
1212
表达式==
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条件真空中静止的点电荷质点或质量分布均匀的球体
测量方法库仑扭秤实验卡文迪许扭秤实验
①与质量有关;②只有引力;③作用很
不同点①与电荷量有关;②有引力