库仑定律的内容
真空中两个静止的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;同名电荷相斥,异名电荷相吸。
库仑定律的公式
库仑定律公式
$\vec {F} = k \frac{q_1 q_2}{r^2} \vec{e_r}$
库仑定律的概念里,规定了上面库仑力的物理公式。
库仑定律的适用条件是什么?
库仑定律反应的是电荷间基本相互作用的规律,库仑定律的适用条件有如下两条:
第一,上述库仑定律的计算式,只适用于两个点电荷间的基本相互作用力(库仑力)的计算。
如相互作用的双方是均匀带电的球体,则可将其视为电量集中于球心处的点电荷;
如相互作用的双方是不能视为点电荷的一般带电体,则应将其分割成若干小区域,使每一小区域内所带电荷均可视为点电荷,算出各小区域所受的库仑力后再求矢量和。
第二,上述库仑定律的计算式,只适用于处在真空中的两个点电荷间的相互作用力(库仑力)的计算。
如果两个点电荷是处在某种电介质中,则其间相互作用的库仑力应在上式所计算出的数值基础上除以该介质的介电常数来修正,但通常中学物理阶段并不要求做这样的计算。
库仑定律公式中的k是多少
库仑定律$k=9.0 \times 10^9Nm^²/c^²$。
库仑定律成立的条件
库仑定律成立的条件,有两个分别是:
(1)真空中.。一般考题中,在空气中也可以认为成立。
(2)点电荷。
注明:点电荷是一个抽象的理想模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互静电场力的影响能忽略时,就可以把该带电体看做点电荷。
这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,不管两球相距多近,万有引力公式中的r都等于球心距;
而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,就不能再用球心距来代替库仑定律公式中的r。
库仑定律应用须知
(1)两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律(作用力与反作用力);
(2)使用库仑定律计算时,电量不用考虑是正电还是负电,用绝对值代入,作用力的方向根据”同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引”规律来进行判定。
库仑定律理解与应用
(1)库仑力的性质:库仑力具有力的一切性质,相互作用的两个点电荷之间的作用力满足牛顿第三定律,即两个点电荷(不论其电荷量是否相等)所受的库仑力总是大小相等、方向相反的。
(2)库仑力的叠加:库仑定律讨论的是真空中两个点电荷之间的静电力。当空间有两个以上的点电荷时,作用于每一点电荷的总静电力,等于其他点电荷单独存在时作用于该电荷的静电力的矢量和。这就意味着:一个点电荷作用于另一个点电荷的力总是符合库仑定律的,不论周围是否存在其他电荷。
(3)运用库仑定律时应该注意的问题:不能单纯地从数学意义上理解,而误认为当r→0时,事实上,当r→0时,带电体便不能视为点电荷了,此公式也就不再适用了,因此也就不能用库仑定律的表达式去判断力的大小了。
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