库仑定律教案

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《9.2 库仑定律→库仑》教案

《9.2 库仑定律→库仑》教案

【导入】我们知道电荷间存在力的作用——同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

在生活中,我们对于这样力的作用也有着深切的感受。

比方说干燥的冬天,当我们脱下毛衣时,会听到“噼里啪啦”的响声,如果是黑暗环境还可以看到明亮的电火花,但是这样的力并不大;来看下面的视频,小朋友和带电球体间的相互作用是不是比脱毛衣时的静电“有劲”多了!【新课】电荷间的相互作用力大小和什么因素有关?通过实验来“探究影响电荷间相互作用的因素”。

实验的器材有:置于绝缘支柱上的带电体O ,通过绝缘丝线挂在天花板上的带电小球;待测量的量:小球受到的力F ,可用小球偏离竖直方向的角度θ来表示(转化法),通过小球在平衡位置的受力分析可得F=mgtan θ,即θ越大,F 越大。

探究的影响因素:控制变量法,分别控制①小球电量q 一定,改变悬点与O 的距离r ;②悬点与O 距离r 一定,改变小球电量q 。

结论:F (θ)随q 的增大而增大,随r 增大而减小。

根据这一结论,卡文迪许和普利斯特利很自然的猜想:电荷之间的作用力与万有引力是否具有相似的形式?也就是“平方反比律”:带电体间的相互作用力与电荷量的乘积成正比,与二者间距的平方成反比是否还成立?由于当时只是定性的进行了实验(无法测q ),而且万有引力与电荷之间的作用力确实有些许不同,并不能证实他们的猜想。

这一科学问题的解决是由法国学者库仑完成的。

他制作了一个与上述实验类似的装置——库仑扭秤。

他选用的实验器材有:真空室;绝缘棒1(两端分别是带电小球A 和不带电的小球B :平衡重力);绝缘棒2(一端有带电球C );这两根绝缘棒用细银丝悬挂,其中悬挂绝缘棒1的银丝上端连接一个可旋转的量角器,可量出银丝旋转的角度。

待测量的量:带电小球A 受到的力F ,我们可以用银丝旋转的角度θ来表示(转化法、放大法)探究的影响因素:控制变量法,分别控制①小球电量q 一定,改变带电球C 与带电小球A 的距离;②距离r 一定,改变带电小球电量q 。

库仑定律教案

库仑定律教案

库仑定律教案【电费大战】库仑定律教案一、教学目标:1. 理解库仑定律的基本概念和表达方式;2. 能够应用库仑定律计算点电荷间的电力;3. 了解电场的概念和电场强度的计算方法。

二、教学内容:1. 库仑定律的基本概念;2. 库仑定律的表达方式;3. 库仑定律的应用;4. 电场的概念和电场强度的计算方法。

三、教学过程:1. 导入(10分钟)教师通过问题导入:在日常生活中,我们常常会碰到静电现象,例如摩擦之后发生的吸附现象,吹气球顶端会吸引小碎纸屑等等。

你有没有想过这些现象背后的原理是什么?请大家畅所欲言。

2. 理论讲解(15分钟)a. 教师给学生讲解库仑定律的基本概念:库仑定律是描述点电荷之间相互作用的规律。

点电荷之间的电力与它们之间的距离的平方成反比,与它们之间的电荷量的乘积成正比。

b. 老师介绍库仑定律的表达方式:F = k * |q1 * q2| / r^2,其中,F代表电力,k代表库仑常数,q1、q2代表电荷量,r代表点电荷之间的距离。

3. 计算练习(20分钟)a. 老师给学生出示几个具体的计算题目,引导学生运用库仑定律计算点电荷之间的电力。

b. 学生们进行计算练习,并相互讨论,解答问题。

4. 实验展示(15分钟)a. 老师引导学生进行实验:准备两个等量的小球,一个带正电,一个带负电,将它们放在一定距离内,并用一个金属导线将它们连接起来。

用一个小球靠近它们,然后观察实验现象。

b. 学生进行实验记录,并分析实验现象的原因。

5. 拓展活动(20分钟)a. 老师介绍电场的概念:电场是指电荷所建立的在空间中的力场,它对周围的带电粒子产生作用。

b. 老师给学生讲解电场强度的计算方法:电场强度E等于电场力F对试验电荷q的比值,即E = F / q。

c. 学生进行个人或小组拓展活动,调查和了解电场的应用。

6. 作业布置(5分钟)a. 老师布置作业:完成课堂练习的未完成部分,并预习下一课的内容。

b. 布置完成时间。

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第一章:库仑定律的发现1.1 介绍库仑定律的背景和意义1.2 回顾静电力和电荷的概念1.3 介绍库仑的生平和对电磁学的贡献1.4 探讨库仑定律的实验基础和验证方法第二章:库仑定律的数学表达2.1 引入库仑定律的数学公式2.2 解释电荷量、距离和力之间的关系2.3 探讨库仑定律的适用范围和条件2.4 举例说明库仑定律在实际问题中的应用第三章:库仑定律的验证实验3.1 介绍库仑扭秤实验的原理和操作方法3.2 讲解实验步骤和注意事项3.3 分析实验结果和数据处理3.4 探讨实验中可能出现的误差和解决方法第四章:库仑定律的推导和证明4.1 引入库仑定律的推导过程4.2 解释电场和电势的概念4.3 探讨库仑定律与电场强度和电势差的关系4.4 讲解库仑定律的证明方法和数学推导过程第五章:库仑定律的应用5.1 介绍库仑定律在静电力计算中的应用5.2 探讨库仑定律在电荷分布和电场计算中的应用5.3 分析库仑定律在电磁场问题和电磁波传播中的应用5.4 举例说明库仑定律在其他领域中的应用和意义第六章:库仑定律与电磁学的关系6.1 回顾电磁学的基本概念和原理6.2 探讨库仑定律与电场、磁场之间的关系6.3 分析库仑定律在电磁场问题中的应用6.4 举例说明库仑定律在电磁学问题中的重要性第七章:库仑定律的拓展应用7.1 介绍库仑定律在原子和分子结构中的应用7.2 探讨库仑定律在材料科学和固体物理中的应用7.3 分析库仑定律在等离子体物理学和天体物理学中的应用7.4 举例说明库仑定律在其他科学领域的应用和意义第八章:库仑定律的实验设计8.1 介绍库仑定律实验设计的基本原则和方法8.2 讲解库仑扭秤实验的设计和实施步骤8.3 探讨库仑定律实验中可能遇到的问题和解决方法8.4 分析库仑定律实验结果的准确性和可靠性第九章:库仑定律在实际问题中的应用9.1 介绍库仑定律在电子学和电气工程中的应用9.2 探讨库仑定律在电力系统和能源传输中的应用9.3 分析库仑定律在通信技术和雷达系统中的应用9.4 举例说明库仑定律在其他技术和工程领域的应用和意义10.1 回顾库仑定律的重要性和意义10.3 评价学生的学习情况和理解程度10.4 提出进一步学习的建议和参考资料重点和难点解析重点环节1:库仑定律的数学表达解析:库仑定律的数学表达是理解库仑定律的关键,学生需要掌握电荷量、距离和力之间的关系,并了解库仑定律的适用范围和条件。

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一、教学目标1. 让学生了解库仑定律的发现过程,掌握库仑定律的内容和适用范围。

2. 培养学生运用控制变量法研究物理问题的能力。

3. 通过对库仑定律的学习,使学生认识自然界中电荷间相互作用的规律。

二、教学重点与难点1. 教学重点:库仑定律的内容、适用范围和公式。

2. 教学难点:库仑定律的发现过程,以及如何运用控制变量法研究物理问题。

三、教学方法1. 采用讲授法讲解库仑定律的发现过程、内容和适用范围。

2. 运用控制变量法进行实验,引导学生观察、分析、归纳库仑定律。

3. 利用多媒体展示实验现象,增强学生对库仑定律的理解。

四、教学内容1. 库仑定律的发现过程:介绍库仑定律的发现背景,回顾库仑实验。

2. 库仑定律的内容:电荷间的相互作用力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

3. 库仑定律的适用范围:真空中两个静止点电荷间的相互作用。

4. 库仑定律的公式:F = k Q1 Q2 / r^2,其中F为电荷间相互作用力,k 为库仑常数,Q1和Q2分别为两个电荷的电荷量,r为它们之间的距离。

五、教学过程1. 导入新课:通过回顾上一个章节的内容,引导学生进入库仑定律的学习。

2. 讲解库仑定律的发现过程:介绍库仑定律的发现背景,回顾库仑实验。

3. 讲解库仑定律的内容和适用范围:引导学生理解库仑定律的基本概念和条件。

4. 讲解库仑定律的公式:解释公式中的各个物理量的含义和关系。

5. 运用控制变量法进行实验:安排学生分组进行实验,观察、分析、归纳库仑定律。

6. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,提出思考题,引导学生课后思考和自主学习。

7. 布置作业:布置有关库仑定律的应用题,巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生,了解他们对库仑定律的理解程度。

2. 实验报告:评估学生在实验中的观察、分析、归纳能力。

3. 作业完成情况:检查学生作业,了解他们对库仑定律公式的掌握和应用能力。

《库仑定律》高中物理教案

《库仑定律》高中物理教案

《库仑定律》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能:o掌握库仑定律的内容、表达式和适用范围。

o理解库仑定律与电荷间相互作用力的关系。

o能够应用库仑定律解决简单的静电学问题。

2.过程与方法:o通过实验观察电荷间相互作用力的大小与距离、电荷量的关系。

o培养学生实验操作和数据分析的能力。

o引导学生通过科学探究的方法,理解库仑定律的形成过程。

3.情感态度与价值观:o激发学生对物理学的兴趣和好奇心。

o培养学生的科学探究精神和团队合作能力。

二、教学重点与难点1.教学重点:库仑定律的内容、表达式及其应用。

2.教学难点:库仑定律的实验验证及适用条件的理解。

三、教学准备1.实验器材:库仑扭秤、带电小球、绝缘细线等。

2.多媒体课件:包含库仑定律的相关内容、实验演示视频、例题解析等。

四、教学过程1.导入新课o回顾电荷的概念和电荷间的相互作用,引出库仑定律的探究。

o简要介绍法国物理学家库仑及其对电荷间相互作用力的研究。

2.新课内容讲解o库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

o库仑定律的表达式:F = k * (q1 * q2) / r^2,其中F为作用力,k为静电力常量,q1和q2为两个点电荷的电荷量,r为它们之间的距离。

o适用范围:库仑定律仅适用于真空中静止的点电荷。

3.实验探究o演示库仑扭秤实验,让学生观察电荷间相互作用力的大小与距离、电荷量的关系。

o引导学生分析实验数据,验证库仑定律的正确性。

4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生运用库仑定律进行计算和问题解决。

o讨论库仑定律在日常生活中的应用,如静电除尘、静电喷涂等。

5.课堂小结o总结本节课的主要内容,强调库仑定律在静电学中的重要性。

o提醒学生注意库仑定律的适用范围和限制条件。

6.布置作业o要求学生完成相关练习题,巩固所学知识。

o鼓励学生查阅资料,了解库仑定律的历史背景和应用实例,下节课分享交流。

《库仑定律》优秀说课稿教案设计

《库仑定律》优秀说课稿教案设计

《库仑定律》优秀说课稿教案设计库仑定律是静止点电荷相互作用力的规律。

1785年法国科学家C,-A.de库伦由实验得出,真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同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。

下面就是小编给大家带来的《库仑定律》优秀说课稿教案设计,希望能帮助到大家!物理《库仑定律》说课稿一物理库仑定律说课稿高中的学习方法、学习习惯、学习心理以及物理这一学科对学生的思维能力、抽象能力、运用数学的解题能力都比初中有更高的要求,学生能否在尽量短的时间适应高中的学习,顺利地跨过这个学习台阶,是影响学生提高学习成绩的主要因素。

如何使学生尽快适应高中物理教学特点和学习特点,渡过学习物理的难关,就成为高一物理教师的首要任务。

为了使学生容易接受、更好、更快的适应高中物理的教学特点,提高学生的物理学习兴趣。

下面我从说教材、说教法和学法、说教学程序、说板书、时间安排五方面来说说这节课。

一、说教材1、说课内容:高中物理第二册第一章第一节库仑定律2、本节课在教材中的地位、作用和意义:本单元教材的核心是库仑定律,它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。

因此,在本单元教学中对电荷间的相互作,不仅要求学生定性知道,而且通过库仑定律的教学还要求定量了解,但对库仑定律的解题应用,则只限于真空中两个点电荷间相互作用的一些简单计算。

3、本节课的教学目标:⑴点电荷的物理意义.⑵理解库仑定律及其适用条件,并能应用解决简单问题。

⑶知道静电力常量k的物理意义和数值、单位。

⑷培养学生分析问题、解决问题的的能力。

4、教学重点、难点和关键:教学重点:库仑定律及适用条件。

教学难点:库仑定律的实验。

二、说教法、学法在教学中贯彻让学生经历知识的形成过程为原则,整个教学过程始终围绕教学目标展开,力求做到层次清楚,环节紧凑,并注意引导学生通过观察、实验和操作,突出体现了学生对知识的获取和能力的培养。

库仑定律教案-完整版公开课教学设计

库仑定律教案-完整版公开课教学设计

选修3-1 库仑定律课题:库仑定律课型:新课课时:一个课时(45分钟)教学目标:(一)知识与技能1知道库伦扭秤实验的原理2掌握库仑定律,知道点电荷的含义,理解库仑定律的含义及表达式,知道静电力常量3会使用库仑定律进行相关计算(二)过程与方法通过演示实验让同学们探究影响电荷间相互作用的因素,并得出库仑定律(三)情感态度与价值观培养学生的观察与探索能力。

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学重点:掌握库仑定律教学难点:会用库仑定律的公式进行相关计算教材分析: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:复习三种起电方式及电荷间存在的相互作用。

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、实验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: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。

F = mgtana 测量变换法②观察现象: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)。

二、库伦扭秤实验实验装置和实验原理如下图所示。

当带同种电的C球与A球靠近时,A球受到库伦力的作用带动金属丝扭转。

转动上方的旋钮使AB回到原位置,根据两次刻度值差反求出AC间的作用力的大小。

库伦扭秤测量出了静电力常量的值。

三、库伦定律1、内容:真空中两个点电荷之间的相互作用力F 的大小,跟它们的电荷量Q 1,Q 2的乘积成正比,跟它们的距离r 的二次方成反比,作用力的方向沿着它们的连线。

人教版(新教材)高中物理必修3优质教学设计4:9.2 库仑定律教案

人教版(新教材)高中物理必修3优质教学设计4:9.2 库仑定律教案

9.2 库仑定律结论、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:真空中两个静止的点电荷的相互作用跟它们所带电量的乘积成正比,跟它们之间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:F =k q 1q 2r2 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·m 2/C 2,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。

(4)库仑力也称为静电力,它具有力的共性。

它与高一时学过的重力,弹力,摩擦力是并列的。

它具有力的一切性质,它是矢量,合成分解时遵从平行四边形法则,与其它的力平衡,使物体发生形变,产生加速度。

若点电荷不是静止的,而是存在相对运动,那么它们之间的作用力除了仍存。

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库仑定律教案
一 教材内容分析
库仑定律是描述真空中两个静止点电荷的作用力大小和方向的规律。从物理学的
发展史来看,库伦定律对电磁学来说,起到了里程碑的意义。另外,库伦定律的
发现,从力学的研究成果中获得启示,充分体现“类比法”这一重要研究方法在
科学研究中的启发性作用。作为高中物理教学,学生也首先接触力学的知识,并
获得了初步的探究方法。因此,在教学中“模拟”科学家的探究过程,学生亲身
体验“类比法”在学习探究中重要作用,这应该作为一个重要的教学环节。另外,
以“点电荷”概念为核心,进一步提升对物理理想模型的认识。
二 教学目标
(一)知识与技能目标
1、知道库仑定律的内容,了解它的适用条件;
2、理解点电荷是一个重要的理想模型,并且理解什么情况下带电物体可看着点
电荷;
3、会运用库伦定律解决实际问题;
4、了解库伦扭秤实验。
(二)过程与方法目标
1、模拟科学家对库伦定律的探究过程,体验类比法这一重要研究方法;
2、从形式与内容双重角度比较库仑定律与万有引力定律。
(三)情感、态度与价值观目标
1、从理论与实验两方面探究库伦定律,体会类比法在科学研究中启发作用,同
时养成类比学习的良好习惯;
2、通过比较库伦定律与万有引力定律,领会自然规律的统一性与多样性;
3、通过进一步体会“观察现象,提出问题,做出猜测,设计实验、验证假设,
形成评价、得出结论”的探究过程,领会科学探究精神,形成正确的科学态度和
价值观。
三 教学重难点
(一)重点
1、 库伦定律的运用;
2、库仑定律的适用条件的理解;
3、点电荷理想模型的理解。
(二)难点
1、库仑定律的适用条件的理解;
2、点电荷理想模型的理解。
四 教学流程设计
(一)引进新课
教师:上一节课,我们探究一种新的性质力的产生条件,并对这一条件的认识。
这个条件就是物体必须带有电荷。我们不问“电荷是什么”的问题,我们只了解
“电荷的种类,它们分别以什么为载体,它们有什么样的相互作用规律,为什么
提出电荷量概念,它又有什么规律”。请哪位同学回顾以上所涉及到的知识。
学生:回顾。
教师:我们知道了一种新的性质力,以后我们会给它一个称谓,叫电场力,有时
我们又根据具体特点给它特设名称:库伦力或静电力。研究一种性质力,除了知
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道它的产生条件外,我们更为关注的是这种性质力的大小与方向问题。这节课,
我们探究两个带电物体之间的电场力的大小与方向问题,特别是它们可被看做点
电荷情况下作用规律。为了叙述方便,我们直接称谓它们为库伦力。
(二)进行新课
教师:通过三节课的实验,我们应该初步体会到,库伦力的大小,大概跟那些因
素有关?又会是什么关系呢?
学生:跟两物体的所带电荷量有关,电荷量越大,它们之间的作用力越大;还跟
两物体的之间的距离有关,距离越大,作用力越小;
教师:你是怎么体会到,库伦力的大小与它们之间距离的关系的?我们上节课好
像没有特设这样的实验啊?!
学生:摩擦过的笔头,不是要靠近纸屑才能把它吸引上来吗?
教师:你观察得真仔细,的确有这个现象存在。

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