9.2 库仑定律（教师版）-【帮课堂】2021-2022学年高一物理同步精品讲义（人教2019必修第三册）

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9.2　库仑定律

【教学目标】

一、知识与技能

1．掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律。

2．会用库仑定律进行有关的计算。

二、过程与方法

1．渗透理想化方法，培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力。

2．渗透控制度量的科学研究方法。

三、情感、态度与价值观

通过元电荷的教学，渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点。

【教学重难点】

重点：库仑定律和库仑力的教学。

难点：关于库仑定律的教学

知识点一、电荷之间的作用力

1.电荷之间的作用力

（1）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。这个规律叫做库仑定律。

（2）电荷间这种相互作用力叫做静电力或库仑力。

2.点电荷

（1）定义：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷的分布状况对

它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。

（2）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，实际上并不存在。

（3）点电荷与元电荷的区别

①元电荷是最小的电荷量

②点电荷是带电体，只是不考虑带电体的大小和形状，其带的电荷量可以很大也可以很小，但一定是元电

荷的整数倍。

【经典例题 1】（江苏省苏州市吴江汾湖高级中学 2021-2022 学年高二（上）期中物理试题）21. 库仑研究

电荷之间的相互作用力跟什么因素有关，做了如下实验：把一个带正电的物体固定，然后将挂在丝线上带

正电的小球先后挂在、、处，发现情况如图所示，由此，归纳得出的初步结论正确的是（　　）

A. 电荷之间的作用力大小随距离增大而增大

B. 电荷之间的作用力大小与距离无关

C. 电荷之间的作用力大小随距离的增大先增大后减小

D. 由于小球平衡时丝线与竖直方向夹角在减小，所以电荷之间的作用力大小随距离增大而减小

【答案】D

【解析】

当带电小球远离带正电的物体时，悬挂的小球离物体越远，由于小球平衡时丝线与竖直方向夹角在减小，

所以电荷之间的作用力大小随距离增大而减小；

故选 D。

【变式训练 1】（吉林省白城市大安市第六中学 2020-2021 学年高二（上）期中物理试题）用控制变量

法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球

先后挂在横杆上的 P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小。这个力的

大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度 θ显示出来。若物体 O的电荷量用 Q表示，小球的电荷量用 q表

示，物体与小球间距离用 d表示，物体和小球之间的作用力大小用 F表示。则以下对该实验现象的判断正

确的是（　　）

A. 保持 Q、q不变，增大 d，则 θ变大，说明 F与d有关

B. 保持 Q、q不变，减小 d，则 θ变大，说明 F与d成反比

C. 保持 Q、d不变，减小 q，则 θ变小，说明 F与q有关

D. 保持 q、d不变，减小 Q，则 θ变小，说明 F与Q成正比

【答案】C

【解析】

AB．保持 Q、q不变，根据库仑定律公式

增大 d，库仑力变小，则 θ变小，减小 d，库仑力变大，则 θ变大.F与d的二次方成反比，故 AB 错误；

C．保持 Q、d不变，减小 q，则库仑力变小，θ变小，知 F与q有关，故 C正确；

D．保持 q、d不变，减小 Q，则库仑力变小，θ变小，根据库仑定律公式

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