库伦定律知识点及练

1、教学步骤及内容（一）知识与技能知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开.知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开.知道电荷守恒定律.知道什么是元电荷.静电场摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电.用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引 所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.自然界中的两种电荷正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示.把用毛皮摩擦

2、过的硬橡胶棒所 带的电荷称为负电荷，用负数表示.电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.由荷及其守恒定律电荷（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同.实质：电子的转移.结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.用静电感应的方法也可以使物体带电.（3）、静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体带电，叫做感应起电.提出问题：静电感应的原因？起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的 自由电子被吸

3、引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷.感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷 分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另 一部分.另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。4元电荷电荷的多少叫做电荷量.符号：Q或q单位：库仑符号：C元电荷：电子所带的电荷量，用e表示.注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。电荷量e的值：e=1.60X 10-1（9比荷：电子的电荷量e和电子的质量叫的比值,为土 = 1

4、.76 x 1011 C/kg eme（2012浙江）用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上.小明同学用绝缘材料做的笔套，将笔套与头 发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示.对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（）摩擦使笔套带电笔套靠近圆环时，圆环上、下都感应出异号电荷圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和解：A、笔套与头发摩擦后，摩擦使笔套带电，故A正确；B、带电的笔套靠近圆环时，圆环感应出异号电荷，故B正确；C、当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，是因为圆

5、环所受静电力的合力大于圆环的重力，产生了加速度，故C正确；D、笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被中和，还带电，故D错误.故选ABC（2013-徐汇区一模）下列实验中准确测定元电荷电量的实验是（）库仑扭秤实验密立根油滴实验用DIS描绘电场的等势线实验D .奥斯特电流磁效应实验对于物理中的重要事件、规律的得出要了解其发展历史，明确重要科学家伽利略、牛顿、法拉第、奥斯特等的主要贡献，培养自己的科学素养和科学品质.解答：解：密立根通过油滴实验，测出了电子电荷量的精确数值，任何物体带电量的数值都是元电荷电量的整数倍.故选B（2013-江门一模）下列选项是物理学中的理想化模型的有（）A、 平行四边形定则

6、B.电动势C.点电荷D.光电效应解：A、平行四边形定则是矢量合成的法则，是等效替代法，故A错误B、电动势采用了比值定义法，故B错误C、点电荷忽略了带电体的形状和大小，属于理想化模型.故C正确D、光电效应是实验现象，故D错误故选C.（2013-长宁区一模）关于基元电荷，正确的说法是（）基元电荷就是点电荷1C电量叫基元电荷基元电荷就是质子基元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元解：A、元电荷是指最小的电荷量，带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系.故A错误B、元电荷是指电子或质子所

7、带的电荷量，数值为e=1.60 x10-1C，故B错误C、元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故C错误D、基元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元，故D正确故选D.（2012-永嘉县模拟）在秋冬的干燥天气里，当你在黑暗中脱下含腈纶材料的衣服时，会看到闪光”，同时听到“啪啪”的声音，对于这一现象的解释，下列说法中正确的是（）感应起电现象B.接触起电现象C.摩擦起电现象D.电荷中和现象由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同，不同的物体在摩擦的过程中束缚本领强的得电子带负电，束缚本领弱的失电子带正电， 这就是摩擦起电现象.解答：解：在干燥的天气中脱衣时，外衣与里面的衣服摩擦，使它们

8、带有异种电荷，属于摩擦起电，电荷放电，发出 啪啪声.故选C.曙口 I 6.（2012-永嘉县模拟）如图所示，摩擦后的两张塑料片之间有力的作用，这是由于它们之间存在（）摩擦力B.静电力C.安培力D.洛伦兹力软纸摩擦过的塑料片会带电，两张用软纸摩擦过的塑料片带同种电，它们之间存在静电力，相互排斥，会张开.解答：解：由于摩擦起电，用两张用软纸摩擦过的塑料片带同种电荷，相互靠近时，相互排斥，塑料片会张开，是由于静电力作用.故选B（2012-永嘉县模拟）关于点电荷，以下说法正确的是（）足够小的电荷就是点电荷带电球体，不论在何种情况下均可看成点电荷C体积大的带电体肯定不能看成点电荷如果带电体本身大小和形状

9、对它们间的相互作用影响可忽略，则可视为点电荷解：A、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是足够小的电荷就是点电荷，所以A错误;B、当带电体之间的距离不是很大时，带电球体就不能看作电荷全部集中在球心的点电荷，因为此时带电体之间的电荷会影响电荷的分布， 所以B错误；C、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，所以体积很大的带电体也有可能看成是点电荷，所 以C错误；D、当两个带电体的形状大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷，所以D正确.故选D.（2012-徐汇区一模）基元电荷电量是任何带电体电量的（

10、）最大公倍数B.最小公倍数C.最大公约数D.最小公约数各种带电微粒所带电荷量是电子电荷量的整数倍，人们把最小电荷叫做基元电荷，基元电荷的电荷量为1.60 x10-1C.解答：解：任何带电体所带电荷都是基元电荷的整数倍，基元电荷电量是任何带电体电量的最大公约数；故选C（2011-罗湖区模拟）下列说法正确的是（）法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量G质点、点电荷、自由落体运动都是理想化的物理模型电流的单位“A”、力的单位“N”都是国际单位制的基本单位解答：解：A、最早发现电流磁效应的科学家是奥斯特，不是法拉第，所以A错误.B、牛顿发现

11、了万有引力定律，但并没有测出万有引力常量G,万有引力常量是卡文迪许测出的，所以B错误.C、质点、点电荷、自由落体运动都是为了研究问题方便引入的理想模型，所以C正确.D、国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位 称为基本单位，力的单位N不是国际单位制的基本单位，所以D错误.故选C关于基元电荷，正确的说法是（）基元电荷是自然界中电荷的最小单元基元电荷就是点电荷基元电荷就是质子1C电量叫基元电荷解：A、基元电荷是自然界中电荷的最小单元，故A正确B、元电荷是指最小的电荷量，带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它

12、们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可 看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系.故B错误C、元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故C错误D、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60 x10-19C，故D错误 故选A.1.2库仑定律掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量.会用库仑定律的公式进行有关的计算.知道库仑扭秤的实验原理.板书:1、影响两电荷之间相互作用力的因素：1.距离.2.电量.2、库仑定律内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点 电荷

13、的连线上公式：F k坦静电力常量k = 9.0X109Nm2/C2适用条件：真空中，点电荷一一理想化模型【介绍】：（1） .关于“点电荷”，这是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带 电体就可以看作点电荷.严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在的.（2）库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质，对其它介质对电荷间库仑力的影响不便向学生多作解释， 只能简单地指出：为了排除其他介质的影响，将实验和定律约束在真空的条件下.扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律.用矢量求 和法求合力.带电小球可等效看成电量都集中在

14、球心上的点电荷.静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则.tn邱圳F| 0争3、库仑扭秤实验(1785年，法国物理学家.库仑)库仑所做的发现电力与磁力的平方反比定律的实验。1773-1777年间，库仑发明可精确测定微小力的扭秤。1785年用经改进 的电扭秤发现，两电荷间的电力与它们各自电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。1787年又发现两磁铁之 间的磁力与距离平方成反比的规律：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，作用力的方 向沿着这两个点电荷的联线,。公式：F=k*(q1*q2)/m。若在电介质中，则为F=k*(q1*q2)/8/

15、2为介电常数)。与万有引力 定律有神秘关联。库仑定律的实验验证：库仑定律是1784-1785年间库仑通过纽秤实验总结出来的。纽秤的结构如下图。在细银丝下悬挂一 根绝缘棒，棒的一端是一个带电的小球A，另一端是一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。为了研究带电体之间的 作用力，把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近球A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，转动悬丝上端的悬钮， 使小球回到原来位置。这时悬丝的扭力矩等于施于小球A上电力的力矩。如果悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先 校准、标定，则由旋钮上指针转过的角度读数和已知的秤杆长度，可以得知在此距离下A、B之间的作用力。掏1,扭秤实验图【例题1】：试比较电子和质子间的静电引力和万有引力.已知电子的质量m1=9.10X10-31kg，质子的质量m2=1.67X 10-27kg.电子和质子的电荷量都是1.60X 10-19C.分析：这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力，而是列公式，化简之后，再求解. 解：电子和质子间的静电引力和万有引力分别是F k Q Q f g m m F kQ Q r2 ， 2 r2，F Gm . mF 9.0 X 109 X 1.60 X 10-1