电荷及其守恒定律 库仑定律教案及试题
《电荷及其守恒定律》高中物理教案
《电荷及其守恒定律》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能：o理解电荷的概念，能够区分正电荷和负电荷。
o掌握电荷守恒定律的内容，能解释相关现象。
o了解常见的带电方法和电荷的相互作用。
2.过程与方法：o通过实验观察，培养学生的观察能力和实验操作能力。
o引导学生通过归纳和总结，自主构建电荷及其守恒定律的知识体系。
3.情感态度与价值观：o激发学生对物理学习的兴趣和好奇心。
o培养学生的科学探究精神和合作学习能力。
二、教学重点与难点1.教学重点：电荷的概念、电荷守恒定律。
2.教学难点：电荷守恒定律的理解和应用。
三、教学准备1.实验器材：静电发生器、各种带电体、验电器等。
2.多媒体课件：包含电荷及其守恒定律的相关内容、图片、视频等。
四、教学过程1.导入新课o通过展示日常生活中的静电现象（ 如衣物贴身、静电电击等）引起学生的兴趣。
o提问学生是否了解这些现象背后的原理，引出本节课的主题——电荷及其守恒定律。
2.新课内容讲解o电荷的概念：介绍正电荷和负电荷，以及电荷的单位 库仑）。
o电荷的相互作用：通过实验演示同种电荷相斥、异种电荷相吸的现象，总结电荷间的相互作用规律。
o电荷守恒定律：阐述电荷既不能创生也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，总量是守恒的。
3.实验探究o分组进行实验，让学生亲自操作静电发生器、验电器等器材，观察电荷的转移和守恒现象。
o引导学生分析实验结果，加深对电荷守恒定律的理解。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题，让学生运用所学知识解决问题。
o组织学生讨论电荷守恒定律在日常生活中的应用，如静电防护、雷电现象等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容，强调电荷守恒定律的重要性。
o鼓励学生在日常生活中留意电荷及其守恒现象，培养观察力和思考能力。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题，巩固所学知识。
o鼓励学生收集有关电荷及其守恒定律的资料或案例，下节课分享交流。
专题1.1 电荷及其守恒定律 库仑定律(解析版)
由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱，一些电子转移到橡胶棒，电，毛皮失去电子带正电．带电体接触验电器时，到验电器上，使验电器带电．当带电体靠近验电器时，引或排斥，使验电器两端带上等量异种电荷，靠近带电体的一端带异种电荷，一端带同种电荷．【答案】CD【解析】元电荷实际上是指电荷量，数值是1.6×10－19C，不要误认为元电荷是指具体的电荷，元电荷是电荷量值，没有正负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量只是元电荷的整数倍。
物体带正电，是因为失去了电子。
题型二、起电方式的理解【例2】如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是()A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开C．把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开D．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，最后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合【思路点拨】：(1)A、B分开前是一个整体，在A、B端分别感应出等量异号电荷。
(2)A、B分开前移走C，则A、B端的异号电荷中和，整体不再带电。
【答案】AB【解析】A、B开始都不带电，把C移近导体A时，由于静电感应，A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累负电荷，B端积累正电荷，所以A、B上的金属箔片都张开，A对；若此时先把A、B分开再移走C，因A、B已经绝缘，所带电荷量不会变，金属箔片仍张开，B正确；但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以金属箔片都不会张开，C错误；先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷完全中和，金属箔片都不会张开，D错误。
【同类练习】1.如图所示是一个带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则( )A、金属球A可能不带电B、金属球A一定带正电C、金属球A可能带负电D、金属球A一定带负电【答案】AC【解析】验电器上的金属箔片和金属球都带有正电荷，金属箔片之所以张开，是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的．当验电器金属箔片的张角减小时，说明箔片上的正电荷一定比原来减少了．由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B发生接触，要考虑感应起电的影响．当金属球A靠近时，验电器的金属球B、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体，金属球A距金属球曰较近，而距金属箔片较远，如果金属球A带正电，验电器上的正电一定向远处移动，则金属箔片上的正电荷量不会减少，所以选项B是错误的．如果金属球A带负电，验电器上的正电荷会由于静电力作用向近端移动，造成金属箔片上的正电荷量减少，所以选项C是正确的，如果金属球A不带电，由于受到金属球B上正电荷的影响，金属球A上靠近金属球B 的部分也会由于静电力的作用出现负电荷，而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B移动，效果与金属球A带负电荷一样，所以选项A也是正确的，选项D是错误的．2.如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是()甲乙丙丁A．摩擦起电B．感应起电C．接触起电D．以上三种方式都不是【答案】B【解析】导电平板靠近带电的绝缘板并接地时，导电平板与大地发生静电感应，使导电平板带上负电荷，故选项B正确。
经典教案电荷守恒以及库仑定律
龙文教育学科辅导学案教师: 学生: 年级: 日期:2013. 星期: 时段: 学情分析课题库仑定律学习目标与考点分析学习目标：一、电荷守恒定律二、库仑定律考点分析：学习重点学习方法讲练说相结合学习内容与过程一、电荷守恒定律1．两种电荷：自然界中存在两种电荷——正电荷与负电荷。
不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。
用摩擦的方法可以使物体带电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。
2．电荷间的相互作用. 电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2．元电荷：电荷量为1.6×10-19C的电荷叫做元电荷。
任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍。
3．点电荷：点电荷是一种理想模型。
当带电体本身的几何尺寸比它们之间的距离小很多时，带电体本身的大小可忽略，可以用一个带有相等电荷量的点来代替，这样的带电体就可以看做点电荷。
4．电荷守恒定律：电荷既不能被创造也不能被消灭，这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，但总的电荷量保持不变。
a.两个带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。
b.两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新抵消平均分配，这种现象叫做电荷均分原理。
5．起电的三种方式（1）摩擦起电：电荷从一个物体通过摩擦转移到另一个物体。
（2）感应起电：电荷经过静电感应从物体的一部分转移到另一部分，或从一个物体转移到另一个物体。
（3）接触起电：净电荷由带电体经过接触转移到原来不带电的物体，使之带电。
例题1、正电荷是具有的电荷2、负电荷是具有的电荷电荷间的作用规律：电荷：原子结构及原子为什么表现为电中性？1、摩擦起电：原因：本质：2、感应起电：原因：本质：3、接触带电原因：本质：总结：带电的实质就是例1、毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电，这是因为（）A．空气中的正电荷转移到毛皮上B．空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C．毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D．橡胶棒上的电子转移到了毛皮上验电器：结构如图工作原理电荷守恒定律内容：电荷既不能，也不会，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，电荷量的保持不变。
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。
大学电荷库仑定律教案
教学目标：1. 了解电荷的概念，掌握点电荷、元电荷、感应起电等基本概念。
2. 理解电荷守恒定律，并能运用该定律解决实际问题。
3. 掌握库仑定律及其适用条件，能运用库仑定律进行相关计算。
4. 培养学生的科学探究精神和团队协作能力。
教学重点：1. 库仑定律及其适用条件。
2. 库仑定律的应用。
教学难点：1. 库仑定律公式的推导。
2. 库仑定律的应用。
教学过程：一、导入1. 通过生活中的静电现象，如摩擦起电、静电吸附等，引导学生思考电荷的性质和相互作用。
2. 提出问题：如何描述电荷之间的相互作用力？这种力与哪些因素有关？二、新课讲授1. 认识电荷：介绍电荷的概念、性质和种类，如正电荷、负电荷、中性电荷等。
2. 点电荷：介绍点电荷的概念，强调点电荷是一种理想化的模型，适用于电荷分布均匀、距离较远的情况。
3. 元电荷：介绍元电荷的概念，即电子的电荷量，用e表示。
4. 感应起电：介绍感应起电的原理，即电荷在电场作用下，从物体的一部分转移到另一部分。
5. 电荷守恒定律：介绍电荷守恒定律，即在一个封闭系统中，电荷的总量保持不变。
6. 库仑定律：介绍库仑定律的内容，即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。
7. 库仑定律的适用条件：强调库仑定律适用于真空中，对于非真空环境，需要考虑介质的介电常数等因素。
三、实验演示1. 演示静电感应现象，如用验电器检测物体是否带电。
2. 演示库仑定律的实验验证，如使用两个带电小球，观察它们之间的相互作用力。
四、课堂练习1. 根据库仑定律，计算两个带电小球之间的相互作用力。
2. 分析一个带电物体在电场中的受力情况。
五、总结与拓展1. 总结本节课所学内容，强调库仑定律的重要性。
2. 拓展：讨论库仑定律在科技领域的应用，如静电除尘、静电复印等。
教学反思：1. 本节课通过生活中的静电现象引入，激发学生的学习兴趣。
十一中电荷守恒库仑定律练习题
电荷守恒、库仑定律练习题一、选择题1．关于点电荷的说法，正确的是( )A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷C．点电荷一定是电量很小的电荷D．两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理2．库仑定律的适用范围是( )A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个点电荷间的相互作用D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律3．有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则( )A．B、C球均带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电D．B、C球都不带电4．将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数（）A．增加 B．减少 C．不变 D．先增加后减5．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是（）A．带有等量异种电荷 B．带有等量同种电荷C．带有不等量异种电荷 D．一个带电，另一个不带电6．两个半径均为1cm的导体球，分别带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为( )A．3000F B．1200F C．900F D．无法确定7．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，正好处于平衡，则( )A．q一定是正电荷. B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远 D．q离Q2比离Q1近8．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，此时，上、下丝线受的力分别为T A、T B；如果使A带正电，B带负电，上、下丝线分别为。
则（）二、填空题9. 大量事实说明：电荷既不能，也不会，只能从转移到，或者从转移到。
《电荷 库仑定律》教学设计(优质课比赛优秀教案)
《电荷库仑定律》教学设计一、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．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，而不是产生了电荷，理解守恒意义。
3．强调该定律的条件和远大意义。
二、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。
三、教学方法分析及建议1．通过演示实验或者媒体播放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，通过类比质点概念，要讲清点电荷是一种理想化的物理模型。
3．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采用控制变量法由半定量到给出定律的表达式。
四、教学目标1．了解元电荷的大小，了解电荷守恒定律，知道摩擦起电和感应起电的实质不是创造电荷，而是电荷的转移。
2．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。
3．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。
五、重点对库仑定律的理解。
六、难点电荷与库仑定律的发现过程七、教学过程（一）新课引入通过复习初中知识提出如何求带电体间相互作用力的大小（二）进行新课1．电荷（用提问的方法复习初中学过的知识）演示：用和丝绸摩擦后的玻璃棒去接触验电器的金属球，发现箔片张开，表明玻璃棒带了电。
师问：摩擦起电现象是什么？有什么特点？生答：摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电。
师问：自然界中存在哪几种形式的电荷？摩擦起电中跟丝绸摩擦过的玻璃棒带什么电？跟毛皮摩擦过的橡胶棒又带什么电？生答：正负两种电荷，玻璃棒带正电，橡胶棒带负电。
电荷及其守恒定律教案
电荷及其守恒定律教案在物理学里，电荷守恒定律是一种关于电荷的守恒定律。
下面是为大家整理的物理课关于《电荷及其守恒定律》的教案设计，希望对你们有帮助。
《电荷及其守恒定律》教案教学目标(一)知识与技能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。
5。
知道什么是元电荷。
(二)过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，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。
(三)情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质重点：电荷守恒定律难点：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。
教学过程：(一)引入新课：新的知识内容，新的学习起点。
本章将学习静电学。
将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
复习初中知识：【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示。
把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引(二)进行新课：第1节、电荷及其守恒定律(1)原子的核式结构及摩擦起电的微观解释原子：包括原子核(质子和中子)和核外电子。
(2)摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同实质：电子的转移结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷。
电荷及库仑定律的教学设计
《电荷、库仑定律》教学设计高二年级学科：物理主备人：柴新艳备课组长：郑仕潮教学目标：1、知识目标：知道正负电荷及其规定，定性的了解两种电荷之间的作用规律，掌握起电的三种方式及其实质，学会用库仑定律详细计算。
2、能力目标：通过对演示实验的观察，总结出规律，培养学生概括总结的能力，理解电荷的物理模型。
3、情感目标：渗透物理方法的教育，运用理想化模型的研究方法，突出主要因素、忽略次要因素，抽象出物理模型——点电荷。
教学重点：1、电荷的产生和一些基本概念；2、库仑定律的内容及应用；教学难点：1、电荷守恒定律的计算2、库仑定律的相关计算教学过程：一、电现象的历史回顾公元前600年左右，希腊人发现了摩擦过的琥珀吸引轻小物体的现象。
16世纪，英国御医吉尔伯特提出了电荷的概念。
18世纪，美国科学家富兰克林提出了正负电荷的概念。
二、电荷守恒定律问题一、初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？问题二、一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？如何使物体带电？问题三、摩擦起电的实质是什么？1、两种电荷，正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。
负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
2、两种电荷之间的关系同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引3、几个基本概念读课本p4页回答下列问题问题一、电荷的多少如何表示？它的单位是什么？电荷量：电荷的多少，简称电量。
单位:库仑 C比较电荷带电的多少,要比较的是其电荷量的绝对值电荷量的正负不表示电荷量的大小,只代表电荷的性质问题二、什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？一个电子所带电量为元电荷所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍问题三、元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物理学家测定的？元电荷的值美国科学家密立根问题四、什么是比荷？电子的比荷是多少？带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷例1、关于元电荷的理解，下列说法中正确的是 ( D )A ．元电荷就是电子B ．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量C ．元电荷就是质子D ．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍练习1、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是( )A.把质子或电子叫元电荷．B.1.60×10-19C 的电量叫元电荷．C.电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷．D.质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷．练习2、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（ ）A. 2.4×10-19CB. B.-6.4×10-1 9CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C4、起电的三种方式（1） 摩擦起电：a.物质的微观结构b.摩擦起电的原因当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。
电荷、库仑定律教案
§13.1 电荷库仑定律【教学目的】1、知道摩擦起电的实质2、知道电荷守恒定律和元电荷3、掌握库仑定律的内容、条件，知道静电引力恒量4、会用库仑定律解决一些基本问题【教学重点】库仑定律的理解与掌握【教学难点】物体带电的实质、库仑定律的条件【教具】PPT【教学过程】一、引入初中时，我们已经知道了一些静电现象——摩擦过的物体性质有了变化，能够吸引轻小物体，我们说此时物体带了电或者说带了电荷。
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。
在东汉初年就有了带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载，我国古代人民非常善于观察，早在两千多年前的西汉时期就有“玳瑁吸裙”的记载，玳瑁是一种美丽的龟壳，人们在用它作首饰时无意中发现摩擦后的玳瑁会吸引衣服。
让学生讨论在日常生活中见过类似的摩擦起电现象，学生举例分析后可以布置课下作业。
（夏天女生穿裙子时摩擦布）除了用摩擦使物体带电，还有其他方法也可使物体带电，本节课我们就来学习这些方法：二、新课教学：电荷：荷有两种：正电荷和负电荷。
电荷也是一种物质，但电荷本身没有质量，可以说是一种抽象而特殊的物质。
1、电荷的基本性质①客观的存在性电荷是物质的一种属性，分为正电荷（正电）和负电荷（负电）两种.②相互作用性电荷间的相互作用是通过电场发生的，即电荷→电场→电荷，它们间的作用同样遵循牛顿第三定律.同种电荷相斥，异种电荷相吸.③累加性同种电荷放在一起互相加强，导师种电荷放在一起互相减弱.2、电荷量①物体所带电荷的多少叫电荷量，简称电荷，常用符号Q与q表示.②在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称，符号是C.说明：①电荷客观存在；②电荷间的作用遵守牛顿第三定律.3、物体带电的实质及方式（1）物体带电的实质①物体是由原子组成的，而原子是帽原子核和核外电子构成.我们知道，电子带负电，原子核带正电；②由原子组成的物体，若带有等量的正负电荷，则对外表现为不带电的状态，我们称物体呈电中性；③呈电中性的物体失去电子则带正电，得到电子则带负电.物体带电的实质就是电子的得失.（2）物体带电的三种方式：即摩擦起电、感应起电和接触起电①摩擦起电：由于相互摩擦的物体间电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷.如玻璃棒与丝绸摩擦时，由于玻璃容易失去电子而带正电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时，由于硬橡胶棒容易得到电子而带负电；②感应起电：指利用静电感应使物体带电的方式.将导体A、B接触后靠近带电体C，由于静电感应，导体A、B分别带上等量异种电荷，这时先把A、B分开，然后移动C，则A和B两导休上分别带上了等量异种电荷.③接触起电：一个不带电的导体跟另一个带电的导体接触后分开，使不带电的导体带上电荷的方式.如两个完全相同的绝缘金属球a、b，让a带电为Q，若a、b接触，因为a、b是完全相同的金属球，可以认为两球带等量的电荷，这时a、b均带Q/2的电荷；若a、b两球开始带异种电荷，当它们接触时，先进行电中和，再均分.4、静电感应:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象.感应起电:利用静电感应使物体带电的方法.感应起电的原理分析:1、导体中存在着大量的自由电子2、电荷间有相互作用力.连在一起的AB导体上的自由电子被带有正电的C吸引过来，因而靠近C的A上聚集了一定量的负电荷，而在离C较远的B上则聚集了等量的正电荷。
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源于名校，成就所托 创新三维学习法让您全面发展 1 物理备课组 教师 陈海飞 班级 学生 日期： 上课时间: 主课题：电荷及其守恒定律 库仑定律 教学目标： 1、 知道电荷守恒定律，理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷； 2、 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。 教学重难点： 1、 正确理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷； 2、 会用库仑定律进行有关的计算 教学内容 知识回顾 1．电荷 电荷守恒定律 (1)自然界中只存在两种电荷： 正 电荷和 负 电荷． 电荷间的作用规律是：同种电荷相互 排斥 ，异种电荷相互 吸引 ． 电荷的多少叫 电量 ，正电荷的电量为 正 ，负电荷的电量为 负 ． (2)静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷 ，这种现象叫静电感应． 利用静电感应使物体带电叫 感应 起电． (3)电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体 转移 到另一物体，或者从物体的一部分 转移 到另一部分． 2．元电荷：ｅ＝ 1.60×10^19C ，所有带电体的电荷量或者 等于ｅ 或者ｅ的整数倍 ． 3．电子的 电荷量 与 质量 之比，叫作电子的比荷．
电子的比荷为：eme 1.6×10^11C/kg ． 4.定律的内容：真空中两个 静止电荷 之间的相互作用力，与它们的 电荷量 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 ． 5.库仑力的大小F＝ F=KQ1Q2/R^2 ． 6.静电力常量ｋ＝ 9.0×10^9N·m^2/C^2 ． 7.关于点电荷：当带电体间的距离比 它们自身的大小 大得多，以至带电体的 形状、大小及电荷分布状况 对它们之间的作用力的影响可以 忽略 ，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做 点电荷 ．
一、点电荷和库仑定律 1．如何理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷？ (1)电荷量是物体带电的多少，电荷量只能是元电荷的整数倍． 源于名校，成就所托 创新三维学习法让您全面发展 2 (2)元电荷不是电子，也不是质子，而是最小的电荷量，电子和质子带有最小的电荷量，即e＝1.6×10－19 C. (3)点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”，是一种理想化的模型，对其带电荷量无限制． (4)试探电荷要求放入电场后对原来的电场不产生影响，且要求在其占据的空间内场强“相同”，故其应为带电荷量“足够小”的点电荷． 2．库仑定律的理解和应用 (1)适用条件 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． (2)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．
【例1】 三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知( ) A．n＝3 B．n＝4 C．n＝5 D．n＝6
【变式】 如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离L为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为( )
A．F引＝Gm2L2，F库＝kQ2L2 B．F引≠Gm2L2，F库≠kQ2L2
C．F引≠Gm2L2，F库＝kQ2L2 D．F引＝Gm2L2，F库≠kQ2L2
思维提升 1．元电荷是自然界中最小的电荷量；而点电荷是一种理想化的物理模型，二者的物理意义完全不同．并且点电荷所带电荷量一定为元电荷的整数倍． 2．三种起电方式的本质是相同的，都是电子的转移．移出电子的物体带正电；移入电子的物体带负电．在电子移动中，电荷总量不会改变，即电荷是守恒的． 3．实际带电体在距离较近时，不能被看做点电荷，即库仑定律不再适用． 4．电荷平分的条件是相互接触的导体球必须完全相同，因为电荷的分布与导体的大小、形状等有关系．
二、库仑力作用下的平衡问题 1．分析库仑力作用下的平衡问题的思路 分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体平衡的方法是一样的，学会把电学问题力学化．分析方法是： (1)确定研究对象．如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”，一般是先整体后隔离． (2)对研究对象进行受力分析． 有些点电荷如电子、质子等可不考虑重力，而尘埃、液滴等一般需考虑重力． (3)列平衡方程(F合＝0或Fx＝0，Fy＝0)或用平衡条件推论分析． 2．三个自由点电荷的平衡问题 源于名校，成就所托 创新三维学习法让您全面发展 3 (1)条件：两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零，或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等，方向相反． (2)规律：“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上； “两同夹异”——正负电荷相互间隔；“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小； “近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷．
【例2】如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正电荷分别置于A点和B点，两点相距L，在以L为直径的光滑绝缘上半圆环上，穿着一个带电小球q(可视为点电荷)在P点平衡，若不计小球的重力，那么PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系满足( )
A．tan2 α＝Q1Q2 B．tan2 α＝Q2Q1
C．tan3 α＝Q1Q2 D．tan3 α＝Q2Q1
【变式】如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q＞0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )
A．l＋5kq22k0l2 B．l－kq2k0l2
C．l－5kq24k0l2 D．l－5kq22k0l2
【例3】 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电＋Q，B带电－9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，问：C应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少？
【变式】 如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球a、b，左边放一个带正电的固定球＋Q时，两悬球都保持竖直方向．下面说法中正确的是( ) A．a球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大 B．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小 C．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大 D．a球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小 源于名校，成就所托 创新三维学习法让您全面发展 4 三、库仑力与牛顿定律相结合的问题 【例4】 一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性能很好，管内部有两个完全一样的弹性金属小球A和B(如图)，分别带电荷量＋9Q和－Q.两球从图中位置由静止释放，问两球再次经过图中位置时，A球的瞬时加速度为释放时的几倍？
【变式】光滑绝缘的水平面上固定着三个带电小球A、B、C，它们的质量均为m，间距均为r，A、B带等量正电荷q，现对C球施一水平力F的同时，将三个小球都放开，如图8所示，欲使得三个小球在运动过程中保持间距r不变，求： (1)C球的电性和电荷量； (2)力F及小球的加速度a.
五、基础概念问题 【例5】关于元电荷的理解，下列说法正确的是( ) A．元电荷就是电子 B．元电荷是表示跟电子所带电荷量相等的电荷量 C．元电荷就是质子 D．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 【变式】下面关于点电荷的说法正确的是( ) A．只有体积很小的带电体才可看做点电荷 B．只有做平动的带电体才可看做点电荷 C．只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷 D．点电荷所带电荷量可多可少 【变式】关于库仑定律，下列说法正确的是( ) A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体
B．根据F＝kq1q2r2，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大 C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力 D．库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律 源于名校，成就所托 创新三维学习法让您全面发展 5 课后作业
1．关于点电荷的概念，下列说法正确的是( ) A．当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体就可以看做点电荷 B．只有体积很小的带电体才能看做点电荷 C．体积很大的带电体一定不能看做点电荷 D．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
2．M和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电1.6×10－10 C，下列判断正确的有( ) A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷 B．摩擦的过程中电子从M转移到N C．N在摩擦后一定带负电1.6×10－10 C D．M在摩擦过程中失去1.6×10－10个电子
3．下面各图A球系在绝缘细线的下端，B球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出．A球能保持静止的是( )
4.如图所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球a能静止在斜面上，需在M、N间放一带电小球b，则b应(a、b两小球均可看成点电荷)( ) A．带负电，放在A点 B．带正电，放在B点 C．带负电，放在C点 D．带正电，放在C点
5．如图所示，点电荷＋3Q与＋Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分．现使一个带负电的试探电荷，从C点开始以某一初速度向右运动，不计试探电荷的重力．则关于该电荷在CD之间的运动，下列说法中可能正确的是( ) A．一直做减速运动，且加速度逐渐变小 B．做先减速后加速的运动 C．一直做加速运动，且加速度逐渐变小 D．做先加速后减速的运动
6．(2010·广东模拟)如图11所示，三个小球a、b、c分别用三根绝缘细线悬挂在同一点O，细线的长度关系为Oa＝Ob直方向，a、b、c连线恰构成一等边三角形，则下列说法正确的是( ) A．a、b、c三球质量一定相等 B．a、b、c三球所带电荷量一定相等 C．细线Oa、Ob所受拉力大小相等 D．a、b、c三球所受静电力大小一定相等
7．在光滑绝缘的水平面上，相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球(可视为质点)A和B.在t1＝0时，同时将两球无初速释放，此时A球的加速度大小为a；经一段时间后，在t2＝t时，B球的加速度大小也变为a.若释放后两球在运动过程中并未接触，且所带电荷量都保持不变，则下列判断正确的是( ) A．两个小球带的是同种电荷 B．两个小球带的是异种电荷