全面解读高考中的库仑定律

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全面解读高考中的库仑定律

库仑定律的内容是什么？

库仑定律是什么？

库伦定律主要讲哪几方面的内容

一、全面解读高考中的库仑定律

库伦定律在描述点电荷之间的电场力方面如同万有引力定律描述有质量的物体相互之间的吸引力一样，非常非常非常的重要。这个大家一定要清楚。

库仑定律是法国科学家库仑在实验中得出的规律：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同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，同名电荷相斥，异名电荷相吸。

表达式：F=kQ1Q2/r²（k=1/4πε)，红色部分大家了解即可，主要是希望大家可以把这个系数与后续电容方面的内容结合起来。

解读：一是真空中两个静止的点电荷才适用。真空、静止和点电荷这三个前提，缺一不可。在实际中，不是真空也可以近似使用。

二是r为两者之间的距离，k为库仑常数（静电力常量）。这个常数的测量原理与万有引力常数的测量原理相同，在此不再赘述。

三是当各个物理量都采用国际制单位时， 不要把电荷的正负符号代入公式中，计算过程可用绝对值计算。计算完毕后，可根据同性电荷相斥，异性电荷相吸来判断力的方向。

四是库仑定律没有解决电荷间相互作用力是如何传递的，“超距作用”，或者一种充满在空间的弹性媒介——以太这两种观点出现。英国科学家法拉第发现电荷与电荷的相互作用时通过存在于它们之间的场来实现的。电荷之间相互作用的传递速度是光速。

地位：库仑定律不仅是电磁学的基本定律，也是物理学的基本定律之一。库仑定律阐明了带电体相互作用的规律，决定了静电场的性质，也为整个电磁学奠定了基础。

特别注意：库伦力一样遵守牛顿第三定律,不要认为电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大(因为两个点电荷之间的力为作用力和反作用力)

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一、库仑定律的内容是什么？

库仑定律 ：真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比，作用力的方向沿着这 两个点电荷的连线,同号 电荷 相斥，异号电荷相吸。公式：F=k*(q1*q2)/r*2 (在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算，斥力或引力计算完后根据电性判断) 库仑定律成立的条件：处在真空中，必须是点电荷。 库仑定律的实验验证 ： 库仑 定律是1784--1785年间库仑通过纽秤实验总结出来的。纽秤的结构如下图。在细金属丝下悬挂一根秤杆，它的一端有一小球A，另一端有平衡体P，在A旁还置有另一与它一样大小的固定小球B。为了研究带电体之间的作用力，先使A、B各带一定的电荷，这时秤杆会因A端受力而偏转。转动悬丝上端的悬钮，使小球回到原来位置。这时悬丝的扭力矩等于施于小球A上电力的力矩。如果悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先校准、标定，则由旋钮上指针转过的角度读数和已知的秤杆长度，可以得知在此距离下A、B之间的作用力。 如何比较力的大小【通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小】 库仑定律 COULOMB’S LAW 库仑定律——描述静止点电荷之间的相互作用力的规律 真空中，点电荷 q1 对 q2的作用力为 F=k*(q1*q2)/r^2 其中： r ——两者之间的距离 r ——从 q1到 q2方向的矢径 k ——库仑常数 上式表示：若 q1 与 q2 同号， F 12y沿 r 方向——斥力； 若两者异号， 则 F 12 沿 - r 方向——吸力. 显然q2 对 q1 的作用力 F21 = -F12 （1-2） 在MKSA单位制中 力F 的单位： 牛顿（N）=千克· 米/秒2(kg·m/S2)（量纲 ：M LT - 2） 电量q 的单位： 库仑（C） 定义：当流过某曲面的电流1 安培时，每秒钟所通过 的电量定义为 1 库仑，即 1 库仑（C）= 1 安培 ·秒（A · S） （量纲：IT） 比例常数 k = 1/4pe0 (1-3)=9.0x10^9牛 ·米2/库2 e0 = 8.854 187 818(71)×10 -12 库2/ 牛 ·米2 ( 通常表示为法拉/米 ) 是真空介电常数 英文名称：permittivity of vacuum 说明:又称绝对介电常数。符号为εo。等于8.854187817×10-12法/米。它是导自真空磁导率和光在真空中速度的一个无误差常量。 库仑定律的物理意义 (1)描述点电荷之间的作用力，仅当带电体的尺度远小于两者的平均距离，才可看成点电荷. (2）描述静止电荷之间的作用力，当电荷存在相对运动时，库仑力需要修正为Lorentz力.但实践表明，只要电荷的相对运动速度远小于光速 c，库仑定律给出的结果与实际情形很接近. [例1-1] 比较氢原子中质子与电子的库仑力和万有引力（均为距离平方反比力） 据经典理论，基态氢原子中电子的“轨道”半径 r ≈ 5.29×10 -11 米 核和电子的线度 ≤ 10-15 米 ,故两者可看成 “点电荷”. 两者的电量 e ≈± 1. 60×10-19 库仑 质量 mp ≈ 1.67×10-27 千克 me ≈ 9.11×10-31千克 万有引力常数 G ≈ 6.67 ×10-11 牛 ·米2 /千克2 电子所受库仑力 Fe =- e2r / 4pe0r3 电子所受引力 Fg= -Gmpmer /r3 两者之比： Fe /Fg = e2 / 4pe0Gmpme ≈2.27 ×10 39 （1-6） 由此可见，电磁力在原子、分子结构中起决定性作用，这种作用力远大于万有引力引起的作用力，即可表述为质量对物体间的影响力远小于电磁力的作用，并且有：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。

记得采纳啊

二、库仑定律是什么？

库仑定律
：是电磁场理论的基本定律之一。真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比，和它们距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名
电荷
相斥，异名电荷相吸。公式：
F
=k*(q1*q2)/
r
^2
(中学在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算，斥力或引力计算完后根据电性判断。矢量运算正负电荷只需带入代数值即可。)
　　库仑定律成立的条件：1.真空中
2.静止
3.点电荷

三、库伦定律主要讲哪几方面的内容

库仑定律 ：真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,作用力的方向沿着这 两个点电荷的连线,同号 电荷 相斥,异号电荷相吸.

公式：F=k*(q1*q2)/r*2 (在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算,斥力或引力计算完后根据电性判断) 库仑定律成立的条件：处在真空中,必须是点电荷.

库仑定律的实验验证 ：库仑 定律是1784--1785年间库仑通过纽秤实验总结出来的.纽秤的结构如下图.在细金属丝下悬挂一根秤杆,它的一端有一小球A,另一端有平衡体P,在A旁还置有另一与它一样大小的固定小球B.为了研究带电体之间的作用力,先使A、B各带一定的电荷,这时秤杆会因A端受力而偏转.转动悬丝上端的悬钮,使小球回到原来位置.这时悬丝的扭力矩等于施于小球A上电力的力矩.如果悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先校准、标定,则由旋钮上指针转过的角度读数和已知的秤杆长度,可以得知在此距离下A、B之间的作用力.如何比较力的大小【通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小】 库仑定律 COULOMB’S LAW 库仑定律——描述静止点电荷之间的相互作用力的规律 真空中,点电荷 q1 对 q2的作用力为 F=k*(q1*q2)/r^2 其中：r ——两者之间的距离 r ——从 q1到 q2方向的矢径 k ——库仑常数 上式表示：若 q1 与 q2 同号,F 12y沿 r 方向——斥力； 若两者异号,则 F 12 沿 - r 方向——吸力.显然q2 对 q1 的作用力 F21 = -F12 （1-2） 在MKSA单位制中 力F 的单位：牛顿（N）=千克· 米/秒2(kg·m/S2)（量纲 ：M LT - 2） 电量q 的单位：库仑（C） 定义：当流过某曲面的电流1 安培时,每秒钟所通过 的电量定义为 1 库仑,即 1 库仑（C）= 1 安培 ·秒（A · S） （量纲：IT） 比例常数 k = 1/4pe0 (1-3)=9.0x10^9牛 ·米2/库2 e0 = 8.854 187 818(71)×10 -12 库2/ 牛 ·米2 ( 通常表示为法拉/米 ) 是真空介电常数 英文名称：permittivity of vacuum 说明:又称绝对介电常数.符号为εo.等于8.854187817×10-12法/米.它是导自真空磁导率和光在真空中速度的一个无误差常量.

库仑定律的物理意义 (1)描述点电荷之间的作用力,仅当带电体的尺度远小于两者的平均距离,才可看成点电荷.(2）描述静止电荷之间的作用力,当电荷存在相对运动时,库仑力需要修正为Lorentz力.但实践表明,只要电荷的相对运动速度远小于光速 c,库仑定律给出的结果与实际情形很接近.[例1-1] 比较氢原子中质子与电子的库仑力和万有引力（均为距离平方反比力） 据经典理论,基态氢原子中电子的“轨道”半径 r ≈ 5.29×10 -11 米 核和电子的线度 ≤ 10-15 米 ,故两者可看成 “点电荷”.两者的电量 e ≈± 1.60×10-19 库仑 质量 mp ≈ 1.67×10-27 千克 me ≈ 9.11×10-31千克 万有引力常数 G ≈ 6.67 ×10-11 牛 ·米2 /千克2 电子所受库仑力 Fe =- e2r / 4pe0r3 电子所受引力 Fg= -Gmpmer /r3 两者之比：Fe /Fg = e2 / 4pe0Gmpme ≈2.27 ×10 39 （1-6） 由此可见,电磁力在原子、分子结构中起决定性作用,这种作用力远大于万有引力引起的作用力,即可表述为质量对物体间的影响力远小于电磁力的作用,并且有：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.