第2节　静电力　库仑定律
1．知道点电荷的概念，了解理想化模型，体会理想化方法在科学研究中的作用．
2．理解库仑定律的内容及公式并说明库仑定律描述的客观规律和适用条件．
3．通过静电力和万有引力的对比，体会自然规律的多样性和统一性．了解类比法，体会类比法在物理发展中的作用．
1．自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的方向沿两物体的连线，引力的大小F与这两个物体质量的乘积m1m2成________，与这两个物体间距离r的平方成________．
【答案】　正比　反比
2.甲、乙两个小球分别带有一定量的电荷，两球在同一条水平线上，如右图所示，则两球在水平方向上一定存在相互的________．
【答案】　吸引力
1．什么是静电力？
2．什么是点电荷？把带电体能看成点电荷的大小是什么？
3．库仑定律的内容是什么？表达式如何？
4．静电力和万有引力有何异同？
一、静电力与点电荷模型
1．静电力
(1)定义：电荷间的相互作用力叫做静电力也叫做库仑力．
(2)影响静电力大小的因素：两带电体的 及二者之间的 等．
静电力遵守牛顿第三定律吗？
【提示】　遵守牛顿第三定律
电荷量
距离
2．点电荷
(1)物理学上把本身的 比相互之间的距离 得多的带电体叫做点电荷．是一种理想化物理模型，实际并不存在。
(2)两个带电体能否视为点电荷，要看它们本身的 d是否比它们之间的距离L小得多，而不是看物体 有多大．
线度
小
线度
本身
(3)点电荷只具有相对意义：
一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定．
1.关于点电荷，下列说法正确的是(　　)
A．直径为0.01 mm的带电粒子在任何情况下都可视为点电荷
B．点电荷就是体积和带电量都很小的带电体
C．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷
D．带电的金属球一定不能视为点电荷
【答案】　C
二、库仑定律
1．内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力F的大小，跟它们的 成正比，跟它们的
成反比；作用力的方向沿着 ．
同种电荷相 ，异种电荷相 ．
电荷量Q1、Q2的乘积
距离r的
它们的连线
斥
吸
二次方
2．定义式： .
3．k是一个常量．如果各物理量都采用国际单位制，则k＝ .
4．库仑定律是法国物理学家 提出来的．
5 ．适用条件：
9.0×109 N·m2/C2
库仑
(2)点电荷
(1)真空
r→0时，两带电体已不能看做点电荷．
两个均匀带电球体（绝缘球），r应指两球体的球心距
6．矢量性：实验表明，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 和．遵循平行四边形定则，这个结论通常叫做静电力 原理．
矢量
叠加
【答案】　A
三、库仑定律与万有引力定律的比较
【答案】　D
下面关于点电荷的说法正确的是(　　)
A．只有体积很小的带电体才可看做点电荷
B．只有做平动的带电体才可看做点电荷
C．只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷
D．点电荷所带电荷量可多可少
【答案】　D
1－1：下列关于点电荷的说法中，正确的是(　　)
A．带电球体一定可以看成点电荷
B．直径大于1 cm的带电球体一定不能看成点电荷
C．直径小于1 cm的带电球体一定可以看成点电荷
D．点电荷与质点都是理想化的模型
【答案】　D
如右图所示，在一条直线上的A、B、C三点上分别放置QA＝＋3×10－9 C、QB＝－4×10－9 C、QC＝＋3×10－9 C的点电荷，试求作用在A电荷上的作用力．
【答案】　9.9×10－4 N　方向由A→C
(1)计算库仑力的大小与判断库仑力的方向分别进行
(2)如果一个点电荷同时受到另外的两个或更多的点电荷的作用力，可由静电力叠加的原理求出合力．
2－1：真空中有两个点电荷Q和q，它们之间的库仑力为F，下列的哪些做法可以使它们之间的库仑变为1.5F(　　)
A．使Q的电荷量变为2Q，使q的电荷量变为3q，同时使它们的距离变为原来的2倍
B．使每个电荷的电荷量都变为原来的1.5倍，距离也变为原来的1.5倍
C．使其中一个电荷的电荷量变为原来的1.5倍，距离也变为原来的1.5倍
【答案】　A
真空中相距3 m的光滑绝缘平面上，分别放置两个电荷量为－Q，＋4Q的点电荷A、B，然后再在某一位置放置点电荷C，这时三个点电荷都处于平衡状态，求C的电荷量以及相对A的位置．
如果要求三个电荷A、B、C均在静电力作用下处于平衡：(1)三个电荷必须在一条直线上；(2)位于中间的电荷量最小；
(3)中间电荷与两侧异号；(4)中间电荷与电荷量较小的电荷较近．
即“三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大”．
3－1：如右图所示，同一直线上的三个点电荷q1、q2、q3恰好都处于平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用，已知q1、q2间的距离是q2、q3间距离的2倍，下列说法正确的是(　　)
A．q1、q3为正电荷，q2为负电荷
B．q1、q3为负电荷，q2为正电荷
C．q1∶q2∶q3＝36∶4∶9
D．q1∶q2∶q3＝9∶4∶36
【答案】　ABC
真空中有三个点电荷,它们固定在边长1m的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是+2 X 10-6C,求它们所受的库仑力.
例题4:
1．已知点电荷A的电荷量是点电荷B的2倍，则A对B的作用力与B对A的作用力大小之比为(　　)
A．2∶1 B．1∶2
C．1∶1 D．不一定
【答案】　C
2．A、B两个点电荷带电荷量及距离恒定，当第三电荷C移近A、B时，A、B间的库仑力将(　　)
A．变大 B．变小
C．不变 D．都有可能
【答案】　C
3.如右图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球．同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是(　　)
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大
【解析】　因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小．
【答案】　C
【答案】　C
【答案】　C
练考题、验能力、轻巧夺冠