《库仑定律》学案
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约3050字。
第二节 库仑定律
〖新课标要求〗
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.
〖新课预习〗
库仑定律：
(1) 定律的内容：
真空中两个 之间相互作用的电力，跟它们的 成正比，跟它们的 成反比，作用力的方向在 .
(2)库仑力的大小F＝ ．
(3)静电力恒量ｋ＝ ．
〖知识精讲〗
知识点1.库仑定律的应用
应用库仑定律解题时，首先，应注意库仑定律的适用条件.公式 仅适用于真空中的两个点电荷间的相互作用.在理解库仑定律时，常有人根据公式 设想当ｒ→0时，得出库仑力Ｆ→∞结论.从数学的角度分析这是必然的结论；但从物理学的角度分析，这一结论是错误的.错误的原因是，当ｒ→0时，两电荷已失去了点电荷的前提条件，何况实际电荷都有一定大小，根本不会出现r=0的情况.也就是说，在ｒ→0时，电荷已不能再看成是点电荷，所以违背了库仑定律的适用条件，不能再运用库仑定律计算两电荷间的相互作用力.
其次，应注意将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向二者分别进行，即应用公式计算库仑力大小时，不必将表示电荷Q1、Ｑ2的带电性质的符号代入公式中，只将其电量绝对值代入公式中，从而计算出力的大小；库仑力的方向再依据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引加以判别.这样分别加以处理的方法，可以避免将表示带电性质的符号代入公式中一起运算，根据运算结果是正、负号再判定而带来的麻烦.
第三，应注意统一单位，因为静电力常量ｋ＝9.0×109 N•ｍ2／Ｃ2是在SI中的数值.
3.静电力同样具有力的共性.例如，两个静止的点电荷之间的相互作用力遵守牛顿第三定律——大小相等、方向相反，并且在一条直线上；又如一点电荷同时受到另外两个点电荷的作用力，这两个力遵循力的合成法则，根据平行四边形定则，可求出这个点电荷受到的合力.
［例1］真空中两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和B(A、B均可看作点电荷)，分别固定在两处，两球间静电力为F.用一个不带电的同样的金属小球C先和A接触，再与B接触，然后移去C，则A、B球间的静电力应为多大?若再使A、B间距增大一倍，则它们的静电力又为多大?
解析：设A、B两球的电量分别为q、－ｑ，相距r,那么 ，是引力.用球C接触球A后，A、C带电均为q/2；再用球C与球B接触后，电荷又重新平均分配.
移去球C，A、B间的静电力为
仍为引力.再把A、B间距从r增大到2r,
总结：在本题中，若球C继续与A接触又与B接触，同学们可以发现，接触次数越多，A、B所带电量越少，最终A、B、C三个小球带电都趋于零.一般地，两相同的金属小球分别带电ｑ1、ｑ2，利用第三个相同的金属小球来回与它们接触无限多次后，三个小球所带电量趋于相等，
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