物理選修1-1人教新課標1.1電荷 庫侖定律學案第2課時

1、物理選修1-1人教新課標1.1電荷 庫侖定律學案第2課時教學過程：（一）復習上課時相關知識問：什么是元電荷？答：電子所帶的電荷量，用e表示。e =1.60×1019C。強調(diào)是一個電荷量，不是一個電荷。問：上一節(jié)學過起電的方式有哪些？答：摩擦起電、感應起電和接觸起電。問：摩擦起電、感應起電和接觸起電有沒有違背電荷守恒定律？答：沒有。問：通過初中的學習，我們知道：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。這說明電荷之間存在作用力，那么電荷之間的作用力大小與什么因素有關，有什么樣的規(guī)律？生：師：我們這節(jié)課就來研究這個問題。（二）新課教學第2課時 庫侖定律提出問題：電荷之間的相互作用力跟什么因素有

2、關？【演示】如圖2，先把表面光滑潔凈的絕緣導體放在A處，然后把鋁箔包好的草球系在絲線下，分別用絲綢摩擦過的玻璃棒給導體和草球帶上正電，把草球先后掛在P1、P2、P3的位置，帶電小球受到A 的作用力的大小可以通過絲線對豎直方向的偏角大小顯示出來。觀察實驗發(fā)現(xiàn)帶電小球在P1、P2、P3 各點受到的A的作用力依次減小；再增大絲線下端帶電小球的電量，觀察實驗發(fā)現(xiàn)，在同一位置小球受到的A的作用力增大了。提問四：電荷間作用力大小跟什么有關？答：與電荷間距離及電量多少有關，電荷的作用力隨著距離的增大而減小，隨著電量的增大而增大。帶正電的物體和帶正電的小球之間的相互作用力的大小和方向 【板書】：1、影響兩電荷

3、之間相互作用力的因素：1距離2電量師：電荷間的作用力隨電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。這隱約使我們猜想：電荷間的作用力會不會與萬有引力具有相似的形式呢？也就是說，帶電體間的相互作用力，會不會與它們電荷量的乘積成正比，與它們間距離的二次方成反比？事實上，電荷間的作用力與引力的相似性早已此起當年一些研究者的注意，卡文迪許和普里斯特利等人都確信“平方反比”規(guī)律適用于電荷間的力。然而，他們也發(fā)現(xiàn)，引力與電荷間的力并非完全一樣，而且我們上面的實驗也僅僅是定性的，并不能證實我們的猜想。這一科學問題的解決是由法國學者庫侖完成的?！景鍟?、庫侖定律（1785年，法國物理學家?guī)靵觯﹩l(fā)與設問： 18

4、世紀法國物理學家?guī)靵鲆惭芯苛诉@個問題，他的猜想是庫侖在前人研究的基礎上，先后克服了，困難一：電荷量的測量問題和困難二：作用力的測量問題，用實驗研究了電荷之間的作用力，證實了這個猜測，并提出了以下的規(guī)律：庫侖定律：（庫侖在前人工作的基礎上通過實驗研究確認）（1）內(nèi)容表述：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的大小跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比作用力的方向在兩個點電荷的連線上（2）公式：靜電力常量k = 9.0×109N·m2/C2適用條件：真空中，點電荷理想化模型（3）電荷間這種相互作用叫做靜電力或庫侖力【介紹】（1）關于“點電荷”，應讓學生理解這是相

5、對而言的，只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略，帶電體就可以看作點電荷嚴格地說點電荷是一個理想模型，實際上是不存在的這里可以引導學生回顧力學中的質(zhì)點的概念容易出現(xiàn)的錯誤是：只要體積小就能當點電荷，這一點在教學中應結合實例予以糾正（2）要強調(diào)說明課本中表述的庫侖定律只適用于真空，也可近似地用于氣體介質(zhì)，對其它介質(zhì)對電荷間庫侖力的影響不便向?qū)W生多作解釋，只能簡單地指出：為了排除其他介質(zhì)的影響，將實驗和定律約束在真空的條件下靜電力同樣具有力的共性，遵循牛頓第三定律，遵循力的平行四邊形定則課堂小結：鞏固練習：1真空中有兩個相同的帶電金屬小球A和B，相距為r，帶電量分別為q和2q，它們之間相互作用力的大小為F有一個不帶電的金屬球C，大小跟A、B相同，當C跟A、B小球各接觸一次后拿開，再將A、B間距離變?yōu)?r，那么A、B間的作用力的大小可為： A3F/64 B0 C3F/82D3F/162如圖141所示，A、B、C三點在一條直線上，各點都有一個點電荷，它們所帶電量相等A、B兩處為正電荷，C處為負電荷，且BC=2AB那么A、B、C三個點電荷所受庫侖力的大小之比為_3真空中有兩個點電荷，分別帶電q1=5×10-3C，q2=2×10-2C，它們相距15cm，現(xiàn)引入第三個點電荷