库仑定律 |
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知识点详情 | |||||||||||
库仑定律知识点包括库仑的实验、对库仑定律的理解等部分,有关库仑定律的详情如下: 库仑的实验1.实验装置 库仑扭秤(如图所示) 2.实验过程 (1)改变A和C之间的距离,记录每次悬丝扭转的角度,便可找出力F与__距离r__的关系。 (2)根据两完全相同的金属球接触后所带电荷量__相等__,改变小球带电荷量,研究静电力F与小球带电荷量q1、q2的关系。 3.实验结论 (1)力F与距离r的二次方成反比,即 。 (2)力F与q1和q2的乘积成正比,即__F∝q1q2__。由此可得:F= ,其中k叫作静电力常量,k=9.0×109 N·m2/C2。 对库仑定律的理解1.库仑定律的适用条件 (1)真空中;(2)静止点电荷。 以上两个条件是理想化的,在空气中也近似成立。 2.k值的确定 库仑定律中的静电力常量k,只有在公式中的各量都采用国际单位时,才可以取k=9.0×109 N·m2/C2。 3.库仑力是“性质力” 库仑力是电荷之间的一种相互作用力,具有自己的特性,与重力、弹力、摩擦力一样是一种“性质力”。同样具有力的共性,例如两个点电荷之间的相互作用力也遵守牛顿第三定律——大小相等、方向相反、作用在同一直线上。在实际应用时,与其他力一样,受力分析时不能漏掉,对物体的平衡或运动起着独立的作用。 4.库仑定律与万有引力定律的比较
特别提醒 有人根据推出,当r→0时,F→∞,从数学角度分析似乎正确,但从物理意义上分析是错误的,因为当r→0时,两带电体已不能看作点电荷,库仑定律及其公式也就不再适用,何况实际电荷都有一定的大小,根本不可能出现r=0的情况,也就是r=0时,不能利用公式计算静电力大小了。 5.求解涉及库仑力的平衡问题的解题思路 涉及库仑力的平衡问题与纯力学平衡问题的分析方法一样,受力分析是 基础,应用平衡条件是关键,都可以通过解析法、图示法或两种方法相 结合解决问题,但要注意库仑力的大小随着电荷间距变化的特点。具体步骤如下: 6.“三个自由点电荷平衡”的问题 (1)平衡的条件:每个点电荷受到的另外两个点电荷的合力为零或每个 点电荷处于另外两个点电荷产生的电场中合电场强度为零的位置。 (2)平衡规律 |
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典型例题 | |||||||||||