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探究电荷间相互作用可探索
库仑定律 · 两个点电荷，只改距离和电荷种类
库仑力 F
待测N
距离 r
0.10m
相互作用
相斥
电荷量与 k 取设定值，力是公式值
先猜两球距离从 0.10 m 变成 0.20 m，库仑力会怎样？
先选一个，再看结论和实验。
结论变成四分之一。库仑力跟距离的平方成反比。
第 1 镜 · 装置 两个小球相距 0.10 m，带同种电荷，箭头还没画出来，库仑力待测。
设定距离和电荷种类，然后点播放，看箭头朝哪边、有多长。
要点 · 记忆点
库仑定律
记住这句
距离翻倍，力只剩四分之一；同种相斥，异种相吸。
平方反比
力跟两个电荷量的乘积成正比，跟距离的二次方成反比。距离翻倍，力只剩四分之一。
方向只看电荷正负
同种电荷相斥，箭头朝外；异种电荷相吸，箭头朝里。换种类只改方向，不改力的大小。
两球受力等大反向
这是一对相互作用力，分别作用在两个小球上，大小相等、方向相反，符合牛顿第三定律。
r 量球心距
公式里的 r 是两个点电荷球心的距离。量球面之间的距离，r 偏小，算出的力会偏大。
易错距离翻倍不是力减半，是减到四分之一。
观察什么
0.10 m
两球靠得最近，箭头最长，库仑力 7.2 N。
0.20 m
距离翻倍，箭头缩到四分之一长，库仑力 1.8 N，正好是四分之一。
换成异种
箭头立刻转向内侧，长度不变。相吸和相斥的力一样大。
这个实验在说明什么
这一页把库仑定律的两个要点分开看：力的大小随距离怎么变，方向随电荷正负怎么变。
q₁ = +2.0 μC、q₂ = +4.0 μC 固定，只改距离和电荷种类；0.10 m 时 7.2 N，0.20 m 时 1.8 N，换成异种时箭头转向、长度不变。
库仑力按 F = kq₁q₂/r² 算出，是公式值；r 量的是两个球心的距离，量球面之间会偏小，算出的力就偏大。距离翻倍不是力减半，是减到四分之一。
电荷量、距离与 k 取设定值，库仑力按 F = kq₁q₂/r² 算出，是公式值，不是实测。教材：人教社电子课本 · 物理必修第三册。
讲给家长听
合上这一页，说说同种电荷、异种电荷分别怎样作用。
卡住了？看一眼
同种相斥，异种相吸，力的方向沿两球的连线。