库仑定律人教版高中物理必修3新知导入“同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引”这句话是用来定性描述电荷间的相互作用的,直到18世纪中叶人们才开始对电荷间的相互作用进行定量的研究。今天就让我们踏着科学家的足迹去定量研究电荷之间的相互力吧!演示实验新知讲解一、电荷之间的作用力实验器材:带正电的带电体A、丝线、带正电的小球、铁架台探究影响电荷间相互作用力的因素+实验步骤:(1)带正电的带电体A置于铁架台旁,把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置。新知讲解(2)带电体A与小球间的作用力会随距离的不同怎样改变呢?(3)在同一位置增大或减小小球所带的电荷量,作用力又会怎样变化?电荷之间作用力的大小与哪些因素有关?¿âÂØ¶¨ÂɵÄÑÝ示实验结论:通过上面的实验可以看到,电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小。新知讲解思考:电荷之间的作用力会不会与万有引力具有相似的形式呢?也就是说,电荷之间的相互作用力,会不会与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比?221rmmG=F卡文迪许和普里斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的力。定量讨论电荷间的相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑。他设计了一个十分精妙的实验(扭秤实验),对电荷之间的作用力开展研究。库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律。新知讲解1.库仑定律内容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。这个规律叫作库仑定律。这种电荷之间的相互作用力叫作静电力或库仑力。2.适用条件严格说,这个定律只适用于真空中的两个静止的点电荷。说明:实际上对空气中两个静止点电荷,或运动速度不大的两个点电荷也可以用库仑定律它们的静电力。新知讲解3.点电荷(1)当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作点电荷。新知讲解(2)点电荷是理想化的物理模型点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在。(3)点电荷只具有相对意义点电荷是一个相对的概念,一个带电体能否看作点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和形状确定。从宏观意义上讨论电子、质子等带电粒子时,完全可以把它们视为点电荷。新知讲解实验装置库仑的实验装置...