接触带电电荷分配原则 教学课件.ppt

★7. A、B两个点电荷，相距为r，A带有9Q的正电荷，B带有4Q的正电荷。（1）如果A和B固定，应如何放置第三个点电荷q，才能使此电荷处于平衡状态？（2）如果A和B是自由的，又应如何放置第三个点电荷，使系统处于平衡状态，且求第三个点电荷的电量q的大小及电性。 + + A B 9Q 4Q 物体平衡 - QC 请你列式 8. 如图，质量均为m的三个带电小球A、B、C，放置在光滑的绝缘水平面上，彼此相隔的距离为L，（L比球半径r大的多），B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q,若在C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始终保持L的间距运动，求（1）F的大小？（2）C球所带电量为多少？带何种电荷？ FCB FAB A C B + - F 6q -3q QC + 它们能都处于静止状态? 它们什么相同? 要确定C带什么电?先研究谁? A C B + - F 6q -3q QC + F 3m a 对整体 对整体: FBA FCA a 对A 对A: a FCB FAB 对B 对B: a F FBC FAC 对C 对C: * 1、自然界存在两种电荷 （1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 2、使物体带电的方式 (1)摩擦起电：电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电：电荷从一个物体转移到另一个物体 (3)感应起电：电荷从物体的一部分转移到另一部分 规律：近异远同 3、电荷守恒定律：两种表述。 4、电荷量 元电荷 回顾 使物体带电的方法三： 接触带电 接触后 再分开 +Q +Q 接触后 再分开 Q 3Q Q Q 微观解释： 电荷从一个物体转移到另一个物体 接触带电电荷分配原则 ①两个带有同种电荷的导体接触，电荷会重新分配，若不受外界影响，两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者将原来所带电量的总和平均分配。 ②两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的中和，然后剩下的电荷量再进行电荷的重新分配；如果两带电体完全相同，则剩下的电荷平均分配。 1、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是： A、把质子或电子叫元电荷． B、1.60×10-19C的电量叫元电荷． C、电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷． D、质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷． BCD 课堂训练 1.2 库仑定律 同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？ 探究影响电荷间相互作用力的因素 演示 实验表明：电荷之间的作用力 （1）随电荷量的增大而增大 （2）随距离的增大而减少 库仑扭秤 1.F与r有关 库仑的实验 研究方法：控制变量法. 库仑扭秤1 库仑扭秤3 结论：保持两球上的电量不变，改变两球之间的距离r，从实验结果中库仑得出静电力与距离的平方成反比，即 F∝1/r2 2.F与q有关 库仑扭秤1 库仑扭秤2 结论：保持两球间的距离不变，改变两球的带电量，从实验结果中库仑得出静电力与电量的乘积成正比，即 F ∝q1q2 库仑的实验 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。 其中K叫静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力. 适用范围：1.真空中； 2.点电荷. 表达式 库仑定律 适用范围： 1.真空中； 2.静止的点电荷. 计算时： 电荷量用绝对值代入，不要带+、-号 表达式 点电荷的理解 1、点电荷是一种理想化的物理模型，是实际模型的抽象，无大小，无形状，真正的电点荷是不存在的。（当带电体较大不能看作点电荷时，可将其划分为很多小块，每小块可被视为点电荷）。 两个或两个以上点电荷对某一点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。 3、带电体能否被看成电点荷取决于自身的几何形状的大小与带电体之间的距离的比较，（能否看成点电荷与其本身大小无直接关系） 2、实际中，如果满足两带电体间的距离r＞＞带电体本身尺寸L，以至于带电体的形状、大小以及电荷的分布情况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可看成点电荷 在微观带电粒子的相互作用中，库仑力比万有引力强得多，因此，略去万有引力 课本例1 课本例2 从例题可以看出：电子和质子的静电力是它们间万有引力的2.3×1039倍.正因如此,以后在研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力. 图1.2-3 1、半径均为r的金属球如图8所示放置，使两球的边缘相距为r.今使两球带