《人教版高中物理必修第三册教案第九章第二节库仑定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中物理必修第三册教案第九章第二节库仑定律（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第九章 静电场及其应用库仑定律教学设计一、知识与技能1. 了解探究实验中的控制变量以及探究库仑定律的建立过程；2. 理解库仑定律内容以及适用条件，掌握库仑定律的计算方法。二、过程与方法1. 通过探究实验中的控制变量，培养学生观察、分析的能力，了解库伦扭秤实验；2.经历科学探究的过程，体验科学探究的思维方法。三、情感态度与价值观1.通过探究实验，培养他们交流沟通的能力，提高理论与实践相结合的能力。2.培养学生应用数学方法解决物理问题的科学思维方法，培养学生的创造性思维过程以及初步的观察、分析和概括能力。1、理解元电荷、点电荷与带电体的区别。（重点）2、理解库仑定律内容以及适用条件。（重点）3、对
2、库仑定律的深入理解以及探究实验中的控制变量。（难点）4、理解三个点电荷相互作用时的平衡与加速问题。（难点）课件一、导入新课：带正电的带电体C置于铁架台旁，把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置。带电体C与小球间的作用力会随距离的不同怎样改变呢？在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，作用力又会怎样变化？电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？二、讲授新课：1、电荷之间的作用力【教师引入课程】电荷之间的作用力会不会与万有引力具有相似的形式呢？也就是说，电荷之间的相互作用力，会不会与它们电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的二次方成反比？【教师引导】事实上，电荷之间的作用力与万有引力是否相
3、似的问题早已引起当年一些研究者的注意，英国科学家卡文迪什和普里斯特利等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的力。不过，最终解决这一问题的是法国科学家库仑。他设计了一个十分精妙的实验（扭秤实验），对电荷之间的作用力开展研究。【实验演示】探究影响电荷间相互作用力的因素悬挂的小球受重力、拉力和电荷间相互作用力，悬线与竖直方向的夹角为，则电荷间作用力Fmgtan .偏角越大，这表明电荷间作用力越大。演示一：让带电物体A靠近悬挂在丝线上的带正电小球，观察在不同距离时小球的偏转角度。演示二：使小球处于同一位置，增大或减少小球所带的电荷量，观察小球的偏角的变化关系。结论：电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大
4、，随距离的增大而减小。【教师补充】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。这个规律叫作库仑定律。电荷之间的相互作用力叫作静电力或库仑力。【教师补充】库仑定律的适用条件：真空中静止的两个点电荷。【教师提问】什么是点电荷？怎么理解点电荷？【学生讨论】小组分析【小结】当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、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时，这样的带电体可以看作带电的点，叫作点电荷。点电荷类似于力学中的质点，也是一种理想化模型。两个有一定形状的带电体之间的作用力，等于一个带电体的
5、每个电荷元与另一个带电体的每一个电荷元的相互作用的矢量和。任意两个电荷元之间的静电力都遵守库仑定律。2、库伦的实验【教师引导】库仑做实验用的装置叫作库仑扭秤。如图A是带电小球，B是不带电的小球，B与A的重力平衡，另一带电小球C靠近A时，A与C的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度比较力的大小。【教师补充】实验方法应用控制变量法、微量放大法；通过实验发现力F与距离r的二次方成反比，即；电荷之间的作用力与电荷量的乘积成正比，即。【教师总结】关系式为，式中的k是比例系数，叫作静电力常量。当两个点电荷所带的电荷量为同种时，它们之间的作用力为斥力；反之，它们之间的作用力为引力。3、静电力计算【教师总结】
6、1、在研究微观带电粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略；2、两个或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。1、关于库仑定律，下列说法中正确的是( )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,当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C若点电荷的电荷量大于的电荷量，则对的静电力大于对的静电力D库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律答案：D2、真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F。 用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此 时A、B
7、球间的静电力为( )A. B.C.D.答案：C3、在真空中有甲、乙两个点电荷，其相互作用力为F要使它们之间的相互作用力为2F，下列方法可行的是( )A使甲、乙电荷量都变为原来的倍B使甲、乙电荷量都变为原来的倍C使甲、乙之间距离变为原来的2倍D使甲、乙之间距离变为原来的倍答案：B4、如图所示,直径为L的光滑绝缘半圆环固定在竖直面内,电荷量为的两个正点电荷分别置于半圆环的两个端点处,半圆环上穿着一带正电的小球(可视为点电荷),小球静止时位于P点, 与间的夹角为。若不计小球的重力,下列关系式中正确的是( )A. B. C. D. 答案：A5、如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q
8、用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则（ ）AP和Q都带正电荷 BP和Q都带负电荷CP带正电荷，Q带负电荷DP带负电荷，Q带正电荷答案：D6、如图,三个固定的带电小球和c,相互间的距离分别为。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于的连线。设小球所带电荷量的比值的绝对值为k,则( )A. 的电荷同号, B. 的电荷异号, C. 的电荷同号, D. 的电荷异号, 答案：D9.2 库仑定律一、 电荷之间的作用力1、库仑定律：两个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。这种点电荷之间的作用，相互作用
9、力叫做静电力或库仑力。2、点电荷：当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、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时，这样的带电体可以看作带电的点，叫作点电荷。二、 库伦的实验1、实验方法：控制变量法、微量放大法。2、库仑定律表达式：。式中的是比例系数，叫作静电力常量。当两个点电荷所带的电荷量为同种时，它们之间的作用力为斥力；反之，为异种时，它们之间的作用力为引力。3、在国际单位制中，电荷量的单位是库仑（C），力的单位是牛顿（N），距离的单位是米（m）。的数值是三、 静电力计算1、在研究微观带电粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。2、两个或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。引导学生对本节多学知识进行自主交流探究，根据学生表述，查漏补缺，并有针对性地进行讲解补充。
