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:
22
1 r q
q
k
F=
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
F
Q
r
F
m
r
F
F
Q
Gm m
F F 1
2
22
2
2
1
2
2
12
1 2
1919
113127
160160
910167
=k
Q
=G
m
=
kQ
=
9.0101010
6.67101010
=2.310 111
9
39,,
·
×××××
×××××
×
..
..
--
---
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_2 库仑定律教学设计学情分析教材分析课后反思
1.2《库仑定律》教学设计【教学目标】1.物理观念⑴概念:知道点电荷的概念,⑵规律:理解并掌握库仑定律的内容及适用条件2.科学思维⑴方法:类比的方法进行知识的迁移,控制变量法研究多个变量之间的关系⑵方法:体会科学研究中理想模型⑶思维:了解库仑扭秤实验所蕴含的设计思想3.科学探究经历:通过演示实验定性了解电荷之间的作用力大小与电荷量的多少以及电荷之间距离大小的关系4.科学态度与责任⑴态度:通过静电力和万有引力的类比,让学生体会到自然规律有其统一性和多样性⑵态度:通过库仑定律建立的历史回顾,培养崇尚科学、大胆猜测、实证与推理相结合的态度【重难点】重点:库仑定律的建立过程及内容的理解,库仑力的计算难点:库仑定律建立的过程分析各因素进行过渡理解点电荷的概念教师:变量越多,实验过程越复杂,我们可采用相对简单的模型,突出主要因素,忽略次要因素。
提问:如何忽略外部因素的影响,比如湿度?提问:如何忽略体积的影响?我们可以类比质点的建立过程引导:两个带点小球在距离非常近时能看成点电荷吗?什么情况下可以看成点电荷呢?总结:点电荷是一个理想化的物理模型回答问题:真空中思考讨论问题:把带电体抽象成点电荷实验探究提问:如何研究电荷间作用力与电量、距离之间的关系,采用什么实验方案?展示实验器材,进行演示完实验:保持电荷量不变,研究作用力与距离之间的关系;保持距离不变,改变电荷量,研究作用力与电荷量之间的关系。
结论:1.q不变时,r增大,F减小2.r不变时,q增大,F增大回答:控制变量法观察实验总结结论定量实验(介绍库伦扭秤)过渡:我们这个实验是定性实验,电量的具体大小不知道,三者之间到底存在什么样的定量关系?解决这个问题的科学家是库伦。
展示“库伦扭秤”提问:在当时,没有测量电量的仪器,如何改变电量的大小呢?介绍实验仪器,播放视频。
提问:力的大小如何观察?总结:电荷之间的作用力非常小不易测量,库伦用这样的实验方法可以很明显的观察力的大小变化,这种思想是一种“放大法”回答问题:通过接触可以让电量呈现倍数关系。
教学设计9:1.2 库仑定律
1.2 库伦定律一、课前准备1、构建本节知识框架结构,提炼在预习过程中困惑较多的问题二、教学目标(1)、知识与技能:明确点电荷是个理想化模型,知道带电体简化为点电荷的条件掌握库仑定律的文字表述及其公式表达。
通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性和统一性;了解库仑扭秤实验。
(2)、过程与方法:经历对知识框架的完善和实验的探究过程,构建知识结构,体会控制变量法在物理学科中的具体应用。
(3)、情感态度价值观:经历对实验的分析,激发学生的学习兴趣,培养严谨的科学态度。
三、教学重点对库仑定律的理解与应用。
四、教学难点对库仑定律的理解与应用。
五、教学过程1、实验影像探究影响电荷间相互作用力的因素第一步:教师提出问题:请学生根据日常生活经验猜测一下电荷间的相互作用力的大小与哪些因素有关?为了验证猜测是否正确,在运用实验验证时应该采用什么样的实验方法?学生表述并以此引入到对演示实验的观察与探究第二步:设置条件,以金属箔片的质量和摆线的偏角表示带电小球对金属箔片的力F第三步:探究实验现象,得到定性结论:电荷间相互作用力的大小与电荷量和距离的关系2、库仑实验:阅读教材,交流后完成以下几个任务:①装置;②实验的条件;③实验原理;④表达式;⑤K的含义。
3、库仑定律第一步:叙述内容并快速记忆第二步:分析定律内容,提炼"静电力"和"点电荷"的概念和定律的适用条件"真空中、静止、点电荷",对于空气中的点电荷也可适用。
第三步:分析表达式中各个物理量含义和公式具体应用时的注意事项第四步:习题分析,加深对点电荷的理解,题目内容以大屏幕给出1、下列关于点电荷的说法,正确的是()A、只有体积很小的带电体才能看成点电荷B、体积很大的带电体一定不能看成点电荷C、对于任何带电球体,总可以把它看做电荷全部集中在球心的点电荷。
D、当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体才可以看成点电荷2、对于库仑定律,下面说法中正确的是A、凡计算两个点电荷的相互作用力,就可以使用公式B、两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C、相互作用的两个点电荷A和B,不论A、B的电荷量是否相同,A对B的库仑力和B对A的库仑力大小一定相等。
人教版选修3—1 物理:1.2 库仑定律 教案1
库仑定律【教材分析】1.库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础,不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。
2.本节摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,已经有了一定的基础,在复习初中知识的基础上,应着重从原子结构的角度讲解物体带电的本质。
3.通过对使物体带电的方法接触起电、摩擦起电和感应起电的分析,让学生体会到使物体带电的实质是电子发生转移,从而打破了物体的电中性,失去电子的物体带上了正电荷,得到电子的物体带上了负电荷。
过渡到电荷守恒定律,水到渠成,对高中学生而言很容易接受,进一步巩固守恒思想。
4.在分析思考的过程中学生体会到电荷守恒定律以及元电荷的概念。
同时教学中渗透“透过现象看本质”的思想。
5.展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程,并强调该定律的条件和远大意义。
【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。
【教学方法】1.在学生初中学习的基础上,可以通过演示实验复习并巩固电荷的有关知识;先运用教材上给出的简单易行的实验,让学生观察摩擦后的塑料片之间的相互作用力,猜想作用力的大小跟哪些因素有关;然后通过实验定性验证猜想是否正确,并在这个基础上介绍库仑定律的发现过程。
2.讲解点电荷时,可以对照质点的概念进行讲解,要讲清点电荷是一种理想化的物理模型。
3.物理发展史上的重要概念及重大规律的建立都是经科学家艰辛的探索而完成的,都是对原有思维方式突破的结果,体现出了科学家的创造性。
如何充分利用这宝贵的素材,需要教师创设问题情景对学生“诱思”、“导思”,在本节课中,对库仑定律得出过程进行了尝试。
4.要做好演示实验,使学生清楚地知道什么是静电感应现象。
2019-2020年高中物理 1.2库仑定律教案 新人教版选修1-1
2019-2020年高中物理 1.2库仑定律教案新人教版选修1-1教学三维目标(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重点:掌握库仑定律难点:会用库仑定律的公式进行有关的计算教学过程:(一)复习上课时相关知识(二)新课教学【板书】----第2节、库仑定律提出问题:电荷之间的相互作用力跟什么因素有关?【演示】:带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小和方向.使同学通过观察分析出结论(参见课本图1.2-1).【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: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.(2).要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空,也可近似地用于气体介质,对其它介质对电荷间库仑力的影响不便向学生多作解释,只能简单地指出:为了排除其他介质的影响,将实验和定律约束在真空的条件下.扩展:任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律.用矢量求和法求合力.利用微积分计算得:带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷.静电力同样具有力的共性,遵循牛顿第三定律,遵循力的平行四边形定则.【板书】:3、库仑扭秤实验(1785年,法国物理学家.库仑)【演示】:库仑扭秤(模型或挂图)介绍:物理简史及库仑的实验技巧.实验技巧:(1).小量放大.(2).电量的确定.【例题1】:试比较电子和质子间的静电引力和万有引力.已知电子的质量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FQrFmrFFQGm mF F 122222122121 21919113127160160910167=kQ=Gm=kQ=9.01010106.67101010=2.310 111939,,·×××××××××××....-----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,这是相同之处;它们的实质区别是:首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力,绝没有相排斥的力.其次,由计算结果看出,电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多,因此在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要考虑静电力,万有引力虽然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不计.【例题2】:详见课本P9【小结】对本节内容做简要的小结(三)巩固练习复习本节课文及阅读科学漫步引导学生完成问题与练习,练习1、2、4,作业纸。
库仑定律教案
1.2库仑定律(教案)【教学目标】1、通过观察演示实验,让学生定性了解电荷之间的作用力大小与电荷量的多少以及电荷之间距离大小的关系,培养学生的观察、总结的能力。
2、理解库仑定律的文字表述及其公式表达式、并学会应用库仑定律、同时了解库伦扭秤实验及其实验中的一些物理思想。
3、通过点电荷模型的建立,让学生感悟科学研究中建立理想模型的重要意义及其理想模型的建立方法。
4、通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性和统一性。
【教材分析】本节内容的核心是库伦定律,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。
因此整节课的教学围绕库伦定律展开。
从定性探究到定量探究。
由于中学阶段完成库伦定律的实验探究比较有难度,同时由于没有器材,在教学中采用视频和演示实验定性研究向定量研究的方式,尽量让学生了解和经历实验的过程,使得到的结果更具有说服力。
【教学重点、难点】教学重点:库仑定律及其理解与应用、适用条件。
教学难点:库仑定律的实验探究和库仑定律的应用。
【课型】讲授新课【课时】1课时【教学过程】1、复习回顾一、物体带电的三种方式①摩擦起电:②感应起电:③接触带电:二、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消失,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。
这个结论称为电荷守恒定律另一表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变的。
三、元电荷:最小的电荷量叫做元电荷注:所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍。
即电荷量是不能连续变化的物理量电荷量的常用值: e=1.60×10-19C五、比荷:电子的电荷量e与电子的质量m e之比,称为电子的比荷电子的比荷:e/ me=1.76×1011C/kg(me=0.91×10-30kg)。
2、进入新课提问:大家还记得我们在上节课中所学的验电器吗?它的工作原理是什么?(播放验电器的演示实验)答:电荷之间具有相互作用力,同性相斥,异性相吸。
高中物理1.2库仑定律学案新人教版选修3_1
第二节库仑定律学案课前预习学案一预习目标明白库仑定律的内容及其表达式二预习内容【问题1】库仑定律的内容是什么?【问题2】库仑定律的表达式是什么?库伦是通过什么的到此表达式的?【问题3】如图,长为L的绝缘轻质杆两头别离固定一个带电小球A和B(可看做点电荷),A 球带电量为+Q,B球带电量为-Q。
试画出B图三提出疑惑课内探讨学案一学习目标1理解库仑定律的含义和表达式,明白静电常量。
2了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。
3渗透理想化思想,培育由实际问题进行简化抽象思维成立物理模型的能力。
二学习进程【问题1】点电荷之间的彼此作使劲与哪些因素有关?(控制变量)① 彼此作使劲F与两点电荷间的距离r②彼此作使劲F与两点电荷的电量Q1、Q2③演示实验【问题2】熟悉库仑定律(类比万有引力定律)①内容:②库仑力(静电力)的大小和方向③条件:④静电力常量k=⑤应用:讲解例题1 例题 2四当堂检测1真空中有两个静止的点电荷,它们之间的彼此作使劲为F。
若它们的带电量都增加为原来的2倍,它们之间的彼此作使劲变成()A.F/4 B.F/2 C.2F D.4F2 A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到A、B周围时,A、B之间的库仑力将()A.可能变大 B.可能变小 C.必然不变 D.不能肯定3.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B 靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,现在小球B受到的库仑力F=______,小球A带的电量q A=______.课后练习与提高1.两个半径均为1cm的导体球,别离带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,彼此作使劲大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的彼此作使劲大小变成 [ ] A.3000F B.1200FC.900F D.无法肯定2.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正益处于平衡,则 [ ]A.q必然是正电荷B.q必然是负电荷C.q离Q2比离Q1远D.q离Q2比离Q1近3.如图1所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,现在,上、下丝线受的力别离为T A、T B;若是使A带正电,。
1.2库仑定律 高中物理选修3-2新课优秀教案优秀教学设计 (4)
1.2库仑定律【知识与技能】1、了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
2、库伦定律的内容及公式及适用条件,掌握库仑定律。
【过程与方法】1、通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
2、通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
【情感态度与价值观】1、培养与他人交流合作的能力,提高理论与实践相结合的意识。
2、了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。
【教学重难点】库仑定律及其理解与应用【课时安排】1课时【教学过程】重难点一、对点电荷的理解1.点电荷是理想化的物理模型点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,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(1)一个带电体能否看成点电荷,要看它本身的线度是否比它们之间的距离小得多。
即使是比较大的带电体,只要它们之间的距离足够大,也可以视为点电荷。
(2)带电体的线度比相关的距离小多少时才能看成点电荷,还与问题所要求的精度有关。
在测量精度要求的范围内,带电体的形状及大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,带电体就可以看成点电荷。
【特别提醒】(1)从宏观意义上讨论电子、质子等带电粒子时,完全可以把它们视为点电荷。
(2)带电的物体能否看成点电荷,有时还要考虑带电体的电荷分布情况。
【典型例题】下列关于点电荷的说法正确的是()A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成是点电荷D.一切带电体都可以看成是点电荷【答案】 C重难点二、库仑定律1、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.电荷之间的这种作用力称为静电力,又叫做库仑力.2、表达式F =k q 1q 2r 2 式中k 叫做静电力常量,k =9.0×109 N·m 2/C 2,表示两个电荷量均为1 C 的点电荷在真空中相距1 m 时,相互作用力为9.0×109 N.3、适用条件①真空中;②点电荷.【特别提醒】库仑定律仅适用于真空中两个点电荷间静电力的计算,对于不能看做点电荷的带电体,不能直接应用库仑定律计算静电力.对于两个均匀带电的球体,相距较远时也可视为点电荷,此时r 是两球心的距离.4.应用库仑定律解题应注意的问题(1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两电荷的电荷量及间距有关,跟它们的周围是否有其他电荷等无关.(2)两个点电荷之间相互作用的库仑力遵守牛顿第三定律,即两带电体间的库仑力是一对作用力与反作用力.不要认为电荷量大的电荷对电荷量小的电荷作用力大(3)库仑力也称为静电力,它具有力的共性.它与学过的重力、弹力、摩擦力是并列的.它具有力的一切性质,它是矢量,合成分解时遵循平行四边形定则,能与其他的力平衡,使物体发生形变,产生加速度.(4)可将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向两者分别进行.即用公式计算库仑力大小时,不必将表示电荷Q 1、Q 2的带电性质的正、负号代入公式中,只将其电荷量的绝对值代入公式中从而算出力的大小;力的方向再根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引加以判别。
库伦定律(教案)
库伦定律(教案)1.2库伦定律(教案)(两课时)【教学⽬标】1、定性认识库仑⼒(静电⼒)与什么有关2、知道库伦扭秤实验3、理解理想模型:点电荷,感悟科学研究中建⽴理想模型的重要意义4、理解库伦定律的⽂字表述及其公式表达5、通过静电⼒与万有引⼒的对⽐,体会⾃然规律的多样性和统⼀性【教材分析】本节内容的核⼼是库伦定律,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。
因此整节课的教学围绕库伦定律展开。
从定性探究到定量探究。
由于中学阶段完成库伦定律的实验探究⽐较有难度,在教学中采⽤视频和实物定性研究向结合的⽅式,尽量让学⽣了解和经历实验的过程,使得到的结果更具有说服⼒。
【教学过程】复习引⼊:⽤三种起电⽅式和电荷间的相互作⽤解释静电铃的原理。
⼈们对电荷的认识是通过研究并认识电荷间的相互作⽤⽽获得的。
沿袭⽜顿对⼒的定义,将电荷间的相互作⽤⼒成为库仑⼒或静电⼒。
这个⼒就是我们这节课要研究的核⼼问题。
⼀、库仑⼒静⽌电荷之间的相互作⽤,称为静电⼒或库仑⼒。
⼆、探究影响电荷间相互作⽤的因素1、猜想:库伦⼒可能与带电体的电荷量和两者之间的距离有关2、实验验证①实验装置(如右图所⽰):引导学⽣从研究⽬的出发,设计实验装置,使实验装置能实现预期的作⽤。
②观察现象:(结合视频演⽰)改变⼩球电量和两⼩球间距离,观察⼩球偏离竖直⽅向的夹⾓⼤⼩,对应于两球间静电⼒的⼤⼩。
③实验结果:电荷之间的作⽤⼒随电荷量增⼤⽽增⼤,随距离的增⼤⽽减⼩(定性)。
三、库伦定律1、库伦定律: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221rq q k F = 3、库伦定律的说明:①适⽤范围:A .点电荷(理想模型)当带电体间距离⽐它们⾃⾝的⼤⼩⼤很多,当带电体的形状、⼤⼩及电荷分布状况对它们间作⽤⼒的影响可忽略不计时,可将其看做有电荷量的点(R 《r )B .均匀带电球体或球壳对其外部点电荷的作⽤,r 是两球⼼间的距离C .公式不适⽤于r →0的情况②k :⽐例系数,称为静电⼒常量。
物理:1.2《库仑定律》精品教案(新人教版选修3-1)
选修3-1第一章1.2库仑定律教案一、教材分析1.库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。
2、展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程,并强调该定律的条件和远大意义。
二教学目标(一)知识与技能1理解库仑定律的含义和表达式,知道静电常量。
了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。
2.渗透理想化思想,培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的力。
(二)过程与方法通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法,培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。
(三)情感态度与价值观通过对库仑定律探究过程的讨论,使学生掌握科学的探究方法,激发学生对科学的热三、教学重难点(一)重点对库仑定律的理解(二)难点对库仑定律发现过程的探讨。
四、学情分析学生在高一已经学习了万有引力的基本知识,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五、课前准备学生准备展示学案上预习的情况,老师准备必要的课件六、教学方法比较库仑定律与万有引力定律的异同。
七、课时安排 1课时八、教学过程1.教师演示1.1-6的实验。
2.学生注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因。
3.通过对实验现象的定性分析得到:电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大,随距离的增大而减小。
4.法国物理学家库仑,用实验研究了电荷间相互作用的电力,这就是库仑定律。
内容:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
表达式:,k叫静电力常量,9×109 N·m22。
5.介绍点电荷:①不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。
②点电荷是一种理想化模型。
③介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时。
人教版选修3-1 物理:1.2 库仑定律 学案设计
库仑定律【学习目标】1.知道两种电荷及其相互作用。
知道电量的概念。
2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开。
3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开。
4.知道电荷守恒定律及元电荷。
【学习重点】电荷守恒定律【学习难点】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。
【学习过程】一、自主学习1.应用库仑定律时应注意的问题 首先应注意库仑定律的适用条件。
公式221rQ Q k F =仅适用于 中(空气中近似成立)的两个 间的相互作用。
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的大小时,不必将表示电荷1Q 、2Q 带电性质的 、 号代入公式中,只将其电量的绝对值代入,先计算出力的大小,再根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引来判断库仑力的方向,这样可以避免将表示带电性质的符号代入公式中一起运算,根据运算结果是正或负号来判定方向而带来的麻烦和可能出现的错误。
再次,应注意统一单位,因为静电力常量9100.9⨯=k N ·m 2/c 2是国际单位制中的单位。
2.静电力也是一种“性质力”,同样具有力的共性。
不能认为两个电量不同的点电荷相互作用时,一定是电量大的受静电力大(或小)。
实际上,两个点电荷之间的相互作用力遵守牛顿 定律——大小相等、方向相反,并且一条直线上;如果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,根据定则,可求出这个点电荷受到的合力。
二、合作探究例1 相距L 的点电荷A 、B 的带电量分别为+4Q 和-Q ,要引入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于平衡状态,求电荷C 的电量和放置的位置。
解析 由于每个点电荷都受到其它两个点电荷的库仑力作用,要处于平衡,其间的库仑力必沿同一条直线,因此A 、B 、C 三个点电荷必须共线。
A 、B 为异种点电荷,对C 的库仑力为一斥一吸,C 要平衡,不能放在A 、B 之间。
