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大小與哪些因素有關(guān)？
1.帶電體C與小球間的作用力會(huì)隨距離的不同怎樣改變呢？
2.在同一位置增大或減小小球所帶的電荷量，作用力又會(huì)怎樣變化？
電荷之間的作用力與萬(wàn)有引力是否具有相似的形式呢？是否也滿(mǎn)足“平方反比”的規(guī)律呢？
（1）帶電體C與小球間的作用力會(huì)隨距離的減小而增大；
（2）在同一位置增大或減小小球所帶的電荷量，作用力也會(huì)增大或減小；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。
電荷間的這種作用力叫做靜電力或庫(kù)侖力。
庫(kù)侖定律
如果帶電體自身的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離，以至帶電體自身的大小、形狀及電荷分布狀況對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體可以看作一個(gè)帶電的點(diǎn)，叫作點(diǎn)電荷。
（1）點(diǎn)電荷是一個(gè)理想化的模型，類(lèi)似于力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，實(shí)際上是不存在的。
（2）均勻帶電的球體,由于球所具有的對(duì)稱(chēng)性,即使它們之間的距離不是很
大,一般也可以當(dāng)作點(diǎn)電荷來(lái)處理---電荷集中在球心的點(diǎn)電荷。
點(diǎn)電荷
（1）元電荷是電荷量，點(diǎn)電荷是帶電體的理想模型 ；
（2）電子的帶電量等于元電荷，研究宏觀問(wèn)題時(shí)，電子、質(zhì)子可看做點(diǎn)電荷。點(diǎn)電荷的帶電量可能較大也可能較小，但一定是元電荷的整數(shù)倍。
庫(kù)侖是通過(guò)什么樣的實(shí)驗(yàn)方法找到電荷間作用力的關(guān)系的呢？
點(diǎn)電荷與元電荷
法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵隼门こ友芯砍隽穗姾砷g相互作用力的大小跟電量和距離的關(guān)系。
平衡小球B
細(xì)銀絲
帶電小球C
帶電小球A
刻度盤(pán)與指針
B球的作用是使A球
在水平面內(nèi)平衡
---庫(kù)侖扭秤
探究F 與r 的關(guān)系：
探究F與q的關(guān)系：
---控制變量法
A和C的電量q1、q2不變
A和C的距離r不變
在庫(kù)侖那個(gè)時(shí)代，還不知道怎么樣測(cè)量物體所帶的電荷量，甚至連電荷量的單位都沒(méi)有，又怎么樣做到改變A和C的電荷量呢？
A
C
Q
A
電量均分
A
C
Q
A
D
2
Q
條件：
大小、形狀、材料完全相同的小球
電量分配
比例系數(shù) k 叫靜電力常量，國(guó)際單位制中，k = 9.0×109N·m2/C2
（1）適用條件：
①真空中
②靜止的
③點(diǎn)電荷
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（2）相互作用力的方向 ：在它們的連線上（如圖）。
+
+
q1
q2
r
—
—
F斥
F斥
F斥
F斥
+
—
F引
F引
（3）注意：
①計(jì)算時(shí)只代電荷量的絕對(duì)值；
②需通過(guò)同種電荷相斥、異種電荷相吸來(lái)判斷庫(kù)侖力的方向。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
【例題1】已知?dú)浜耍ㄙ|(zhì)子）質(zhì)量為1.67×10-27kg。電子的質(zhì)量是9.1×10-31kg，在氫原子內(nèi)它們之間的最短距離為5.3×10-11 m。試比較氫核與核外電子之間的庫(kù)侖力和萬(wàn)有引力。
解：庫(kù)侖力大小:
萬(wàn)有引力大小:
萬(wàn)有引力定律 庫(kù)侖定律
不同點(diǎn) 只有引力 既有引力又有斥力
天體間表現(xiàn)明顯 微觀帶電粒子間表現(xiàn)明顯
都是場(chǎng)力 萬(wàn)有引力場(chǎng) 電場(chǎng)
公式
條件 兩質(zhì)點(diǎn)之間 兩點(diǎn)電荷之間
萬(wàn)有引力定律和庫(kù)侖定律
【例題2】真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷，它們固定在邊長(zhǎng)50cm的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，每個(gè)點(diǎn)電荷的帶電量都是 2×10-6 C,求它們各自所受的庫(kù)侖力。
q1
q2
q3
＋
＋
＋
解：q3 共受 F1 和 F2 兩個(gè)力的作用，q1 = q2 = q3 = q，相互間的距離r 都相同。
根據(jù)平行四邊形定則，合力是:
合力的方向沿 q1 與 q2 連線的垂直平分線向外。
+
q
+
q
+
q
+
q
+Q
+Q
L=3r
+
+
+
+
+
+
由于兩球距離太近,電荷在兩金屬球上的分布發(fā)生變化,兩球不能視為點(diǎn)電荷,因而它們之間作用力的大小已不能直接用庫(kù)侖定律進(jìn)行計(jì)算.
思考：兩個(gè)靠近的帶電球體，是否可以看作是集中在球心位置的點(diǎn)電荷？
+Q
+Q
L=4r
+
+
+
+
+
+
+Q
-Q
L=4r
-
-
-
+
+
+
A
B
C
q
不帶電
不帶電
A
B
A
B
B
C
q
不帶電
不帶電
B
C
A
B
A
B
A
B
C
+q
不帶電
-q
A
C
+q
不帶電
A
C
C
B
-q
C
B
A
B
解：對(duì)右側(cè)小球，
小球距懸點(diǎn)的豎直距離為：
解：對(duì)A球有 ：
同理對(duì)B球有 ：
如圖所示，A、B、C是光滑絕緣水平桌面上位于同一圓周且等間距的三點(diǎn)，現(xiàn)在這三點(diǎn)分別放置完全相同的帶電量為-q的金屬小球，同時(shí)在圓心O處放置一個(gè)帶電量為+Q的小球，已知所有小球均可看作點(diǎn)電荷且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則Q與q的比值為（　　）
A． B． C． D．3
-q
-q
-q
+Q
L
L
r
r

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