9.2庫倫定律 學案- 高一物理人教版（2019）必修3

物理導學案創(chuàng)編人：宋文冰審核人：高一物理組使用時間：高一下學期編號：.2庫倫定律班級：姓名：小組：小組評價：教師評價：【學習目標】1.知道點電荷的概念.2.理解庫侖定律的內容、公式及適用條件.3.理解靜電力的概念，會用庫侖定律進行有關計算．預習案思考：電荷間的作用力如何？通過下面的裝置探究電荷間的作用力的影響因素：探究案【合作學習·難點探究】任務一、探究電荷間的作用力滿足的規(guī)律庫倫定律1、演示實驗結論：電荷間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小2、庫侖實驗定量分析電荷之間的相互作用力實驗裝置的名稱是庫倫如何驗證電荷間的作用力和距離、電荷量的關系？實驗用到的物理學方法有：3、庫倫定律（1）內容：（2）表達式：（3）庫侖定律的適用條件：真空中，兩個靜止點電荷之間的相互作用。指導：點電荷：當帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間的作用力的影響可以忽略時，這樣的帶電體就可以看做帶電的點，叫做點電荷【例1】．關于點電荷的說法，正確的是（）A．只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷B．體積很大的帶電體一定不能看作點電荷C．電子一定是點電荷D．兩個帶電金屬小球，不一定能將它們作為電荷集中在球心的點電荷處理【例2】對于庫侖定律，下列說法正確的是()A．凡計算真空中兩個點電荷間的相互作用力，就可以使用公式F＝keq\f(q1q2,r2)B．兩個帶電小球即使相距非常近，也能用庫侖定律C．相互作用的兩個點電荷，不論它們的電荷量是否相同，它們之間的庫侖力大小一定相等D．當兩個半徑為r的帶電金屬球中心相距4r時，對于它們之間的靜電作用力大小，只取決于它們各自所帶的電荷量【例3】兩個相同的金屬小球(可視為點電荷)，所帶電量之比為1∶7，在真空中相距r，把它們接觸后再放回原處，則它們間的靜電力可能為原來的（）A．4/7 B．3/7C．9/7 D．16/7任務二、能處理靜電力疊加問題指導：兩個或三個以上點電荷對某一點電荷的作用力，等于各點電荷單獨對這個點電荷的作用力的矢量和．這個結論叫作靜電力疊加原理．【例4】真空中有三個點電荷，它們固定在邊長50cm的等邊三角形的三個頂點上，每個點電荷都是＋2×10－6C，求它們各自所受的庫侖力?！踞槍τ柧殹?在邊長為a的正方形的每一個頂點都放置一個電荷量為+q的點電荷。如果保持它們的位置不變，每個電荷受到的靜電力是________________。任務三、庫侖定律的綜合應用【例5】把質量為2.0g的帶負電的小球A用絕緣細繩懸掛起來，若將帶電荷量為Q＝4.0×10－6C的帶電小球B靠近小球A，如圖所示。當兩個帶電小球在同一高度相距30cm時，繩與豎直方向恰成45°角。(小球A、B可看成點電荷)g取10m/s2，求：(1)A球受的庫侖力大小；(2)A球所帶電荷量?！纠?】．如圖所示，帶電荷量分別為＋q和＋4q的兩點電荷A、B，相距L，問：若A、B不固定，在何處放一個什么性質的點電荷C，才可以使三個點電荷都處于平衡狀態(tài)？電荷量是多少？總結：．三個自由電荷的平衡規(guī)律“三點共線”——三個點電荷分布在同一條直線上；“兩同夾異”——正、負電荷相互間隔；“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最?。弧敖∵h大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷．【體系構建】畫出本課題的思維導圖【學習評價】（3顆星合格，4顆星以上優(yōu)秀）內容評價標準星數總數學習過程認真參與所有“做一做”“想一想”等，獲得3顆星問題解決解決一個問題獲得一顆星體系構建構建體系獲得1-2顆星訓練案1．物理學引入“點電荷”概念，從科學方法上來說屬于()A．觀察實驗的方法 B．控制變量的方法C．等效替代的方法 D．建立物理模型的方法2．下列關于點電荷的說法正確的是()A．任何帶電球體都可以看成電荷全部集中于球心的點電荷B．球狀帶電體一定可以看成點電荷C．點電荷就是元電荷D．一個帶電體能否看成點電荷應視具體情況而定3．兩個半徑為R的帶電金屬球所帶電荷量分別為q1和q2，當兩球心相距3R時，相互作用的靜電力大小為()A．F＝keq\f(q1q2,3R2)B．F＞keq\f(q1q2,3R2)C．F＜keq\f(q1q2,3R2) D．無法確定4.水平面上A、B、C三點固定著三個電荷量為Q的正點電荷，將另一質量為m的帶正電的小球(可視為點電荷)放置在O點，OABC恰構成一棱長為L的正四面體，如圖所示。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，為使小球能靜止在O點，小球所帶的電荷量為()A．eq\f(mgL2,3kQ) B．eq\f(2\r(3)mgL2,9kQ)C．eq\f(\r(6)mgL2,6kQ) D．eq\f(2\r(2)mgL2,6kQ)5、如圖所示，兩根細絲線懸掛兩個質量相同的小球A、B．當A、B不帶電時，靜止后上、下兩根絲線上的拉力大小分別為TA、TB．使A、B帶等量同種電荷時，靜止后上、下兩根絲線上的拉力大小分別為TA/、TB/．下列結論正確的是（）A.TA/=TA，TB/>TBB.TA/=TA，TB/<TBC.TA/<TA，TB/>TBD.TA/>TA，TB/<TB6．如圖所示，質量分別為m1、m2，電荷量分別