库仑定律教案

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库仑定律教案

库仑定律教案(一):

教学目标

(一)学问与技能

1.明白两种电荷及其相互作用.明白点电荷量的概念。

2.了解静电现象及其产生缘由;明白原子结构,把握电荷守恒定律。

3.明白什么是元电荷。

4.把握库仑定律,要求明白明白点电荷模型,明白静电力常量,会用库仑定律的.公式进行有关的计算。

(二)过程与方法

2、经过对原子核式结构的学习使同学明确摩擦起电和感应起电不是制造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷,经过试验探究库仑定律并能敏捷运用。

(三)情感态度与价值观

经过对本节的学习培育同学从微观的角度熟悉物体带电的本质,熟悉幻想化是讨论自然科学常用的方法,培育科学素养,熟悉类比的方法在现实生活中有广泛的应用。

重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力。

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件。 2

教学过程:

第1节电荷库仑定律(第1课时)

(一)引入新课:

多媒体展现:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的自然现象背后,隐藏着很多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。在科学史上,从最早发觉电现象,到熟悉闪电本质,经受了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。下头请同学们仔细阅读果本第2页"接引雷电下九天'这一节,了解我们人类对闪电的讨论历史,并完成下述填空:

电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是"天神之火',是天神对罪恶的惩处,直到1752年,宏大的科学家___________冒着生命危急在美国费城进行了闻名的风筝试验,把天电引了下来,发觉天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危急去捕获闪电,证明了闪电与试验室中的电是相同的。

雷电是怎样构成的?(大气中冷暖气流上下急剧翻滚,相互摩擦,云层就会积聚电荷,当电荷积累到必需程度,瞬间发生大规模的放电,就产生了雷电)物体带电是怎样回事?电荷有哪些特性?电荷间的相互作用遵从什么规律?人类应当怎样利用这些规律?这些问题正是本章要探究并做出解答的。

师:本节课我们重点讨论了解几种静电现象及其产生缘由,电荷守恒定律。

(二)新课教学

复习学校学问:

师:依据学校自然的学习,用摩擦的方法可使物体带电,请举例说明。 3

生:用摩擦的方法。如:用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,橡胶棒带负电。

演示试验1:先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑,看有什么现象?然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,再靠近碎纸屑看有什么现象?让同学分析两次试验现象的异同;并分析缘由。

老师总结:摩擦过的物体性质有了变化,带电了或者说带了电荷。带电后,能吸引轻小物体,并且带电越多,吸引力就越大,能够吸引轻小物体,我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。

人类从很早就熟悉了摩擦起电的现象,例如公元1世纪,我国学者王充在《论衡》一书中就写下了"顿牟掇芥'一语,指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。

之后人们熟悉到摩擦后的物体所带的电荷有两种:用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

库仑定律教案(二):

一、教学目标

1.明确点电荷是幻想试验模型以及带电体视为点电荷的条件;把握库仑定律资料及表达式;把握对两电荷间相互作用的探究过程。

2.经过本节课的学习,体会科学讨论中的幻想模型法。

3.经过静电力与万有引力定律的比较,体会自然规律的多样性与统一性。

二、教学重难点

【重点】库仑定律的理解与应用。

【难点】库仑定律的探究过程。 4

三、教学过程

环节一:新课导入

复习导入:万有引力定律

提问:结合之前学习的资料,万有引力的讨论对象

同学:两个质点之间的引力作用;

连续提问:两个电荷间作用力大小的影响因素是否与万有引力相像

引出本节课课题库仑定律。

环节二:新课讲授

(一)库仑力大小的影响因素

(1)猜想类比推理

老师提问:结合万有引力的资料对电荷间相互作用力的影响因素进行猜想

同学:点电荷之间的作用力有可能与点电荷之间的距离以及电荷的带电量有关。

(2)试验原理掌握变量法

老师追问:如何经过试验的方法进行验证

同学:讨论多种变量时借助掌握变量法进行试验探究。

(3)演示试验间接测量法

老师多媒体演示:带电小球靠近悬挂在丝线上的带同种电荷的泡沫小球的试验。并提问同学如何依据所展现的试验仪器确定电荷间作用力的大小。

同学:转换的思想,将作用力的大小转化为小球的偏转角度。

老师提问:试验中要转变的量为

同学:距离或电荷带电量不一样时小球的偏转角度。

老师进行演示试验并请同学总结影响因素。 5

(二)库伦定律

(1)库仑定律资料

老师结合多媒体展现给同学讲解物理学史中库伦对静电力规律的探究。

并指导同学经过对课本的阅读找出库仑定律的资料进行共享。

(2)库仑定律的条件

老师:结合上述的试验过程推想库伦定律的适用条件。

同学:小球可类比为之前所学的点电荷的概念,并最终参考为静止时小球的偏转角度,猜想条件为静止的点电荷。

老师确定其发言并补充静止的条件。

(三)扭成试验

(1)库伦扭杆试验

老师:库仑定律所得出的物理量间的定量关系是如何测量的其难点可能是什么并提示同学能够参照之前所学的卡文迪许扭称试验。

同学:偏转量很小不宜测量,可用放大转换法。

老师经过多媒体介绍库伦扭杆试验,经过动画演示让同学发觉探究力与距离的关系。

同学定性分析后让同学阅读课本找到比例系数为静电力常量和其单位。

(四)库仑力与万有引力大小关系

老师:结合导入课题时的问题以及两种力的比例系数,猜想万有引力与库仑力的大小关系。

同学:一般情景下,库仑力远远大于万有引力。

环节三:巩固提高 6

练习:经过课后练习题的形式让同学进行库仑力和万有引力的计算并进行比较,体会万有引力和库仑力的大小关系。

环节四:小结作业

小结:师生共同总结本节课的相关学问点。

作业:思索库仑力是否能够使用机械力的合成与分解方法。

四、板书设计

(略)

库仑定律教案(三):

任务分析

本课使用的教材是人民训练出版社出版的高中物理选修3-1。本课的资料是第一章和其次节库仑定律。本节的核心是库仑定律,它是静电学的第一个试验定律,是讨论电场强度的基础,是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一。库仑定律阐明白带电体之间的相互作用规律,为整个电磁学奠定了基础,所以在本章中起着重要的作用。

在学习本课资料之前,同学已经具备了粒子幻想化模型的思维方法,并且明白两个轻而小的带电体经过相互作用而被吸引或排斥。

育才中学是一所扶贫寄宿学校,大部分同学来自宁夏南部。他们缺乏自我操作本领、合作探究意识和沟通评价习惯。所以,老师应当在教学中赐予准时的鼓舞和指导。

这节课的教学资料有两条主线。第一个是学问层面。首先,经过"演示'栏中"探究影响电荷间相互作用的因素'的定性试验进行介绍。在此基础上,展现了库仑定律的历史背景。把握真空中点电荷之间的相互作用规律,即库仑定律;其次个是方法层面, 7

即讨论多个量之间关系的方法,间接测量某个物理量的方法

(1)了解电荷间相互作用力的规律,把握库仑定律的资料和应用。

(2)经过演示试验,我们首先定性地理解电荷之间的相互作用力,然后定义库仑

法律和适用条件。

2.过程与方法、情感、态度与价值观(1)经过观看和演示试验,总结出电荷之间的相互作用规律。培育同学的观看、分析和概括本领。

(2)经过静电力与万有引力的比较,体验自然规律的多样性和统一性。(3)体验一些讨论物理问题的常用方法,如掌握变量法、幻想模型法、类比法等。

三、重点和难点

重点:电荷之间的相互作用力与电荷的距离和数量之间的关系。

难点:应用库仑定律的资料和适用条件。

第四,教学资源

1.视频剪辑:库仑扭转平衡

2.演示试验:探究影响电荷间相互作用力因素的试验

3.课件:PPT幻灯片

V.设计理念

依据新课程改革的理念和目标,要求充分发挥同学学习的主体性,丰富同学在学习过程中的体验,让同学在老师的指导下观看、试验、分析、总结和应用自我,在参加体验的基础上学习学问和方法,培育科学精神和态度。

在本课中,用《三国志吴书》中写的"琥珀不带烂芥末'和手摇静电传感器来演示放电现象,并将其引入新课,为课堂试验做必要的预备。

让同学在老师的指导下,经过观看演示试验现象,猜想影响带电体间相互作用 8

力的因素。

老师适时启发和引导同学制定F与R、F与q定性探究的试验方案。经过演示试验对F与R、F与q的关系进行定性讨论。然后,经过比较万有引力,结合类比法和库仑对电荷间相互作用力的探究,引入库仑扭转平衡试验,得出库仑定律。

本文回顾了人类探究电荷间相互作用力的历史,并进行相应的人文训练。利用现有的试验设备,让同学参加开发试验,验证F与R2成反比,并进行试验验证。

六,教学过程

1.教学的主要环节

这门课主要分为四个环节:

第一个链接场景引入了两个电荷之间的强大交互作用。其次个环节,经过猜想、同学的定性试验进行定性探究,得出两个电荷之间的力和距离与电荷之间的关系。

在第三个环节中,经过比较引力并结合前人讨论的历史背景,定量地探讨了库仑定律及其适用条件。

第四步是经过简洁的例子巩固库仑定律的应用。

2.教学流程图

3.教学过程描述

(1)情景:《三国志吴书》写道"琥珀不带烂芥末',手摇静电传感器演示了放电现象,并引入了新的一课

(2)活动一经过试验现象启发同学依据已有的学问猜想哪些因素与两个电荷之间的作用力有关,并经过争论得出两个电荷之间的作用力与距离和电荷数量有关的结论。在此基础上,引导同学制定讨论方案和组织小组试验,对上述猜想进行定性探究,并经过每个小组对试验中观看到的现象进行分析和沟通。

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库仑定律教案

库仑定律教案

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库仑定律教案

库仑定律教案(一):

教学目标

(一)学问与技能

1.明白两种电荷及其相互作用.明白点电荷量的概念。

2.了解静电现象及其产生缘由;明白原子结构,把握电荷守恒定律。

3.明白什么是元电荷。

4.把握库仑定律,要求明白明白点电荷模型,明白静电力常量,会用库仑定律的.公式进行有关的计算。

(二)过程与方法

2、经过对原子核式结构的学习使同学明确摩擦起电和感应起电不是制造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷,经过试验探究库仑定律并能敏捷运用。

(三)情感态度与价值观

经过对本节的学习培育同学从微观的角度熟悉物体带电的本质,熟悉幻想化是讨论自然科学常用的方法,培育科学素养,熟悉类比的方法在现实生活中有广泛的应用。

重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力。

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件。 2

教学过程:

第1节电荷库仑定律(第1课时)

(一)引入新课:

多媒体展现:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的自然现象背后,隐藏着很多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。在科学史上,从最早发觉电现象,到熟悉闪电本质,经受了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。下头请同学们仔细阅读果本第2页"接引雷电下九天'这一节,了解我们人类对闪电的讨论历史,并完成下述填空:

电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是"天神之火',是天神对罪恶的惩处,直到1752年,宏大的科学家___________冒着生命危急在美国费城进行了闻名的风筝试验,把天电引了下来,发觉天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

1.2 库仑定律教案

1.2 库仑定律教案

教学目标:

(一)知识与技能

1.掌握库仑定律,要求知道点电荷的概念,理解库仑定律的含义及其公式表达,知道静电力常量.

2.会用库仑定律的公式进行有关的计算.

3.知道库仑扭秤的实验原理.

(二)过程与方法

通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素,再得出库仑定律

(三)情感态度与价值观

培养学生的观察和探索能力

【板书】:1、影响两电荷之间相互作用力的因素:1.距离.2.电量.

2、库仑定律

内容表述:力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上

公式:221rqqkF

静电力常量k = 9.0×109N·m2/C2

适用条件:真空中,点电荷——理想化模型

介绍:(1).关于“点电荷”,应让学生理解这是相对而言的,只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略,带电体就可以看作点电荷.严格地说点电荷是一个理想模型,实际上是不存在的.这里可以引导学生回顾力学中的质点的概念.容易出现的错误是:只要体积小就能当点电荷,这一点在教学中应结合实例予以纠正.

m1=9.10×10-31kg,质子的质量m2=1.67×10-27kg.电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C.

分析:这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力,而是列公式,化简之后,再求解.

解:电子和质子间的静电引力和万有引力分别是

FQrFmrFFQGmmFF12222212212121919113127160160910167=kQ=Gm=kQ=9.01010106.67101010=2.310111939,,·×××××××××××....

可以看出,万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似,表述的都是力,这是

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案(总4页)

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高二年级物理选修3-1

第一章第二节《库仑定律》

学院:物理学院

年级:2013级

姓名:张婉琪

学号:15

§库仑定律

课题 库仑定律 授课人 张婉琪

教材分析 本节内容的核心是库仑定律,它是静电学的第一个实验定律,是学习电场强度的基础。本节的教学内容的主线有两条,第一条为知识 层面上的,掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律;第二条为方法层面上的,即如何研究多个变量之间关系的方法,如何间接测量一些不易测量物理量,如何研究物理问题的基本方法。

学情分析 学生在初中已经学习了电学的基本知识,为过渡到本节的学习起着铺垫作用,学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。能在老师指导下通过观察、思考,发现一些问题和解决问题。因此有必要把初中学过的两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识复习一下。

教学目标 1、 认知目标: ①明确点电荷是个理想模型,知道带电体简化为

点电荷的条件;

②会用文字描述库仑定律的内容与公式表达,能用库仑定律计算真空中两个点电荷之间的作用力;

③了解库仑扭秤实验和库仑对电荷间相互作用的探究;

2、技能目标: ①通过对库仑定律建立过程的探究与学习,初步了解研究物理问题的一般程序,认识物理实验在物理学发展过程中的作用与地位;

②体会研究物理问题的一些常用的方法如:控制变量法,理想模型法、测量变换法等。

2、 情感目标: ①体验探究自然规律的艰辛与喜悦;培养学生热

爱科学的,探究物理的兴趣;

②培养学生“发现问题,提出假设,并用实验来验证”的探究物理规律的科学方法与思路

教学重点难点 1、 会用库仑定律计算真空中点电荷间的相互作用力。

2、 让学生初步掌握研究物理问题的一些常用的基本方法。

教学过程 教师活动 学生活动 设计意图

人教版(2019)高中物理必修3-9.2 库仑定律-教案

人教版(2019)高中物理必修3-9.2 库仑定律-教案

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

【教学方法】

探究、讲授、讨论、练习

【教学过程】

一、库仑定律

1.电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

提问:那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢?

结论:电荷之间存在着相互作用力,力的大小与电量的大小、电荷间距离的大小有关,电量越大,距离越近,作用力就越大;反之电量越小,距离越远,作用力就越小。作用力的方向,可用同种电荷相斥,异种电荷相吸的规律确定。

2.库仑定律: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。

3.库仑定律表达式:122qqFkr

4.对库仑定律的理解:

(1)库仑定律的适用条件:真空中,两个点电荷之间的相互作用。

a:不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。 b:点电荷是一种理想化模型。

c:介绍把带电体处理为点电荷的条件。

d:库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力,但是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成的,据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向。

(2)K:静电力恒量。重要的物理常数K=9.0×109N·m²/C2,其大小是用实验方法确定的。其单位是由公式中的F、q、r的单位确定的,使用库仑定律计算时,各物理量的单位必须是:F:N、q:C.r:m。

(3)关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法,使用公式计算时,点电荷电量用绝对值代入公式进行计算,然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向即可。

库仑定律

库仑定律

1 第1单元电场力的性质

点电荷 电荷守恒定律

[记一记]

1.元电荷、点电荷

(1)元电荷:e=1.6×10-19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。电子的电荷量q=-1.6×10-19

C。

(2)点电荷:代表带电体的有一定电荷量的点,忽略带电体的大小和形状的理想化模型。

2.电荷守恒定律

(1)内容:电荷既不能创生,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中电荷的总量保持不变。

(2)起电方法:摩擦起电、感应起电、接触起电。

(3)带电实质:物体带电的实质是得失电子。

(4)电荷的分配原则:两个形状、大小相同的导体,接触后再分开,二者带相同电荷;若两导体原来带异种电荷,则电荷先中和,余下的电荷再平分。

[试一试]

1.一带负电绝缘金属小球被放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上带有的负电荷几乎不存在了。这说明( )

A.小球上原有的负电荷逐渐消失了

B.在此现象中,电荷不守恒

C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了

D.该现象是由于电子的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律

库仑定律

[记一记]

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。

2.表达式:F=kq1q2r2,式中k=9.0×109 N·m2/C2,叫做静电力常量。

3.适用条件:真空中的点电荷。

(1)在空气中,两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况,可以直接应用公式。

(2)当两个带电体的间距远大于本身的大小时 ,可以把带电体看成点电荷。

4.库仑力的方向:由相互作用的两个带电体决定,且同种电荷相互排斥,为斥力;异种电荷相互吸引,为引力。

[试一试]

2.两个分别带有电荷量为-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为r2,则两球间库仑力的大小为

《库仑定律》教案

《库仑定律》教案

§1.2 库仑定律

一.教材版本

人民教育出版社,普通高中课程标准实验教科书 物理·选修3-1

二.教学目标

1.理解库仑定律,明确定律的内容及适用条件;

2.领会“观察电相互作用现象、建立点电荷模型、推测电力作用的决定因素并进行实验验证”的物理学研究方法。

三.重、难点分析

本节重点一是库仑定律的得出,之二是库仑定律的内容及适用条件。

本节的难点是进行定量静电实验的稳定性。

四.教学实验器材

自制扭转形变教具、自制定量探究库仑定律实验装置、电子起电机等

五.教学过程设计

教学过程 教师活动 学生活动 设计意图

1.科学问题的提出 (1)演示实验:探究影响带电体间相互作用力的因素

问题①:影响带电体间相互作用力的因素有哪些?

问题②:看来带电体之间的相互作用力的问题还很复杂,它不仅跟带电体间的距离r、带电量q1、q2有关,还会受到带电体自身的形状和大小、电荷分布等因素影响。怎样简化一下这些因素,方便我们进行定量的实验研究呢? 观察实验,思考并讨论

思考并回答

结合问题①的结果进行初步建模简化

提出问题,引发思考

明确影响带电体间作用力的因素。

会在复杂问题中抓住主要矛盾,建立简化模型进行研究

r

q1、q2

带电体的大小和形状

带电体上的电荷分布 F (2)建立“点电荷”模型

当带电体间的距离比它们自身的尺寸大得多,以致带电体的形状、大小、电荷分布等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”。

问题③:通过问题简化,我们引入了点电荷的理想模型来研究。利用什么工具去测出电荷间的相互作用力F的大小?

领会物理学研究中理想模型的运用

思考

渗透物理学研究中理想模型的运用;明确实际带电体在什么情况下能近似看成点电荷

2.库仑定律的实验探究 (2)库仑定律的实验探究

a. 介绍实验装置与注意事项

b. 分组探究两球电荷量q1、q2一定时,F与r之间的关系

库仑定律一二节教案

41 去细备

课题 第一节 电荷 库仑定律 课时 1课时

知识目标:

1.知道摩擦起电和感应起电并不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.

2.知道电荷守恒定律.

3.知道什么是元电荷.

4.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.

5.会用库仑定律进行有关的计算.

能力目标:

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

德育目标:

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.

1、 关于起电的三种方式及实质分别是什么?

2、 应用库仑定律时应注意哪些问题?

教学重点:

库仑定律和库仑力的教学.

教学难点:

关于库仑定律的教学

教学方法:

实验归纳法、讲授 1、 什么叫静感应?使物体带电的方式有哪些?

2、 哪些现象可以说明电荷守恒定律?

3、 带电体所带电荷量有什么特点?元电荷的数值等于多少?

4、 电荷之间的相互作用力遵循什么规律?

5、 什么叫点电荷?带电体在什么情况下要以看作点电荷?

6、 应用库仑定律计算时主要就注意什么?

7、这什么说在研究微观带电粒子的相互作用时,经常可以忽略万有引力?

42

(一) 新课引入:

人类从很早就认识了磁现象和电现象,例如我国在战国末期就发现了磁铁矿有吸引铁的现象。在东汉初年就有带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载,但是人类对电磁现象的系统研究却是在欧洲文艺复兴之后才逐渐开展起来的,到十九世纪才建立了完整的电磁理论。

工农业生产、交通、通讯、国防、科学研究和日常生活都离不开电。在当前出现的新技术中,起带头作用的是在电磁学研究基础上发展起来的微电子技术和电子计算机。它们被广泛应用于各种新技术领域,给人们的生产和生活带来了深刻的变化。为了正确地利用电,就必须懂得电的知识。提出两个问题:

库仑定律教学设计

库仑定律教学设计

一. 教学设计思想

高中物理新课程标准将学生探究能力的培养作为物理教学的目标之一,而探究性教学法是培养学生科学探究能力和创新能力的一种重要的教学方法。与传统的教学方式相比较,探究性教学方式,旨在强化学生的体验,通过对知识的探究,懂得知识形成的过程和获取的方法,从而拓展学生的思维能力和培养学生的创新能力。在教学中,应面向全体学生,开展多样化的探究活动。另外,多媒体技术和现代实验技术为建构主义学习环境的实现提供了最理想的条件;建构主义学习理论和教学理论,为实现基于多媒体和现代实验技术为基础的、以学生为中心的教学模式提供了理论基础。为此,我在设计中力求体现:以学生发展为本,面向全体学生,根据学生的实际情况选择教学方法;凸显“提出假设、实验验证、得出结论”的科学探究的基本过程,同时注重科学方法的渗透,培养学生良好的物理思维习惯;在探究学习中,鼓励学生自由想象,敢于提出自己的假设和预见、敢于动手实验验证并归纳出自己的结论,让每个学生都能体会到物理规律产生的艰辛过程,同时进一步培养学生的团队协作、共同探究的科学素养。

二. 学习任务分析

本节内容的核心是库仑定律,它不仅是电磁学的基础,也是物理学的基本定律之一,它阐明了带电体相互作用的规律,为整个电磁学奠定了基础。

由于学生对静电力缺少感性认识,为本节课的学习带来了一定的困难。为此,先由简单的实验入手,在学生对静电力有了一定的感性认识后,再分为二个环节进行探究:先定性探究,后定量探究。每一次探究,都遵循科学探究的基本过程,从而使库仑定律的得出水到渠成。

教学重点:库仑定律及适用条件

教学难点:库仑定律的建立

三. 学习者分析

学生已初步掌握了用实验探究物理规律的基本过程,有较强的动手能力,具有较好的思考、质疑、交流与合作的学习习惯;学生已通过“电荷及守恒定律”的学习,知道自然界中的两种电荷及使物体带电的方式,掌握了电荷守恒定律及基本应用;通过预习,学生迫切希望掌握有关静电的规律及应用,这些为本节探究性学习的顺利进行奠定了良好的基础。

选修3-1教学案:第一章 第2节 库仑定律 Word版含解析-物理备课大师学案

1 第2节库仑定律

1.点电荷是理想模型,当带电体的大小和形状在研究的问

题中的影响可以忽略时,带电体可被看成点电荷。

2.库仑定律表达式为F=kq1q2r2,此式仅适用于真空中的

点电荷。静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2。

一、探究影响电荷间相互作用力的因素

1.实验原理:如图1-2-1所示,小球受Q的斥力,丝线偏转。

图1-2-1

F=mgtan_θ,θ变大,F 。

2.实验现象

(1)小球带电荷量不变时,距离带电物体越远,丝线偏离竖直方向的角度 。

(2)小球处于同一位置时,小球所带的电荷量越大,丝线偏离竖直方向的角度

3.实验结论:电荷之间的作用力随着电荷量的增大而

,随着距离的增大而 。

二、库仑定律

1.库仑力:电荷间的

,也叫做静电力。

2.点电荷:带电体间的距离比自身的大小 ,以致带电体的 、 及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可忽略时,可将带电体看做

,即为点电荷。

3.库仑定律

(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

,与它们的距离的二次方 ,作用力的方向在它们的连线上。

(2)表达式:F=kq1q2r2,k= ,叫做静电力常量。

(3)适用条件:真空中 。

三、库仑的实验

2 1.实验装置:库仑做实验用的装置叫做

。如图1-2-2所示,细银丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B,B与A所受的重力平衡。当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间的作用力使悬丝 ,通过悬丝扭转的 可以比较力的大小。

图1-2-2

2.实验步骤

(1)改变A和C之间的距离,记录每次悬丝扭转的角度,便可找出力F与 的关系。

新课标高中物理选修第2节 库仑定律教案

第2节 库仑定律

学习目标 核心提炼

1.了解点电荷、静电力的概念。 1个方法——探究实验中的控制变量法

1个定律——库仑定律

1个模型——点电荷理想模型

1个常量——静电力常量 2.掌握库仑定律的内容和条件,并会简单计算。

3.掌握库仑力叠加原理,会计算静电力作用下的平衡问题。

一、探究影响电荷间相互作用力的因素

实验现象 (1)小球带电荷量不变时,距离带电物体越远,丝线偏离竖直方向的角度越小

(2)小球处于同一位置时,小球所带的电荷量越大,丝线偏离竖直方向的角度越大

实验结论 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

二、库仑定律

1.静电力:电荷间的相互作用力叫静电力,也叫库仑力。

2.点电荷的特点

(1)带电体间的距离比它们自身的大小大很多;

(2)带电体的形状、大小及电荷分布状况对电荷之间的作用力的影响可以忽略。

3.内容

适用条件 真空中两个静止的点电荷

库仑力大小 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

库仑力方向 在它们的连线上,吸引或排斥

4.表达式:F=kq1q2r2,式中k叫做静电力常量,k=9.0×109__N·m2/C2。

5.静电力的叠加

(1)两个点电荷间的作用力不会因第三个点电荷的存在而有所改变。 (2)两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。

思维拓展

(1)只有体积很小或电荷量很小的带电体才可以看做点电荷吗?

(2)点电荷就是元电荷吗?

答案 (1)不是。一个带电体能否看做点电荷,是相对于具体问题而言的,与体积大小和电荷量大小无关。

(2)不是。点电荷是一种理想化的物理模型,元电荷是最小电荷量。

对点电荷的理解

[要点归纳]

1.点电荷是理想化模型

只有电荷量,没有大小、形状的理想化的模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在。

2.带电体看成点电荷的条件

如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小,就可以忽略形状、大小等次要因素,只保留对问题有关键作用的电荷量,带电体就能看成点电荷。

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