高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 库仑定律教案

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 库仑定律教案，共6页。教案主要包含了精准讲解，重点等内容，欢迎下载使用。
“一课一研精准教学”记录表年    级 学    科物理分包领导 备课时间 备课地点理综组主备人 备课主题库仑定律一、精准讲解：1.点电荷当带电体间的距离比它们自身的形状大得多，以至于带电体的形状、大小及电荷分布情况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做点电荷。   对点电荷的正确理解：（1）点电荷是理想化的物理模型点电荷是物理学中为了研究问题方便而提出的一种理想化模型，它只是电荷量，没有大小、形状，类似于力学中的质点，实际并不存在。（2）正确区分点电荷与元电荷①元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的数值，是电荷量的最小单位，没有正、负之分。    ②点电荷只考虑大小和形状的带电体，其带电荷量可以很大，也可以很小，但大小一定是元电荷的整数倍。库仑定律及库仑的实验（1）实验探究   电荷之间相互作用力的大小取决于哪些因素呢？下面我们通过实验探究一下。   把两个带同种电荷的相同小球挂在细线下端，可以看到两球在静电斥力的作用下分开，静止时细线偏离竖直方向角。   观察到的现象：①电荷量不变时，两小球间的距离越大，角越小；距离越小，角越大。②在距离不变时，带电荷量越大，角越大。   结论：①两球距离减小，角变大，说明作用力变大，因此两球间的作用力与距离有关。②带电荷量增大，角变大，说明作用力增大，因此两球间的作用力与电荷量有关。（2）库仑定律   ①内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量、的乘积成正比，与它们的距离r的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。   ②表达式：，公式中k叫做静电力常量，.   ③定律的适用范围：真空中两个静止的点电荷。（3）库仑的实验   ①实验装置：   库仑做实验用的装置叫库仑扭秤。如右图所示，细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小。    ②实验步骤：   I、改变A和C之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出力F与距离r的关系。   II、改变A和C的带电荷量，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出力F与电荷量之间的关系。   ③实验结论：   I、力F与距离r的二次方成反比，即。   II、力F与和的乘积成正比，即所以或。 例．如图所示，真空中b、c、d主点将线段四等分，两带电小球（均可视为点电荷）分别固定在a、d两点处，一试探电荷放在b、e两点所受库仑力大小相等，两小球的电性和电荷量可能是（　BC　） A．异种电荷，电荷量之比B．异种电荷，电荷量之比。C．同种电荷，电荷量之比D．同种电荷，电荷量之比  二、重点、难点：库仑定律 三、板书：1.点电荷2.库仑定律及库仑的实验四、精准练习：学习指导P4-P5参会教师签到     请假教师     弘毅笃行  致美致远   “一课一研精准教学”记录表年    级 学    科物理分包领导 备课时间 备课地点理综组主备人 备课主题库仑定律（2）一、精准讲解：1.库仑力（1）库仑力也叫静电力，是“性质力”，不是“效果力”，它与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性。（2）两个点电荷之间的作用力是相互的，其大小相等，方向相反，不要认为电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大。（3）在实际应用时，与其他力一样，受力分析时不能漏掉，在计算时可以先计算大小，再根据电荷电性判断方向。2.对库仑定律的理解（1）库仑定律仅适用于真空中的两个点电荷相互作用的理想情况。有人根据推出当时，，从数学角度分析似乎正确，但从物理意义上分析，这种看法时错误的。因为当时，两带电体已经不能看成点电荷，库仑定律及其公式也就不再适用、不能成立了。（2）库仑定律除了计算库仑力的大小，还可以判断库仑力的方向。（3）只有采用国际单位制，k的数值才是。（4）如果一个点电荷同时受到两个或者更多的点电荷的作用力，可以根据力的合成法则求合力。3.库仑定律与万有引力定律的比较比较内容库仑定律万有引力定律公式表达存在表现电荷相互吸引或相互排斥物体相互吸引作用媒体电场引力场适用条件真空中静止的两点电荷间两质点间统一性遵循距离的“平方反比”规律，都是“场”的作用 例1．如图所示，两个带电金属小球中心距离为r，所带电荷量相等为Q，则关于它们之间电荷的相互作用力大小F的说法正确的是（　B　）A．若是异种电荷，B．若是同种电荷，C．不论何种电荷，D．不论是何种电荷，例2．两个半径均为r的相同金属球，球心相距3r，分别带有电荷量－2Q和＋4Q，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，两小球间距离保持不变，则两小球间库仑力的大小（　B　）A．等于F           B．小于FC．大于F           D．无法确定 例3．氢原子由一个质子和一个电子组成。根据经典模型，电子绕核做圆周运动，轨道半径。已知质子的质量，电子的质量，万有引力常量。（1）求电子受到质子的静电力和万有引力的大小（2）库仑定律和万有引力定律的表达式有哪些相似之处？（3）在研究微观物质的相互作用力时，在库仑定律和万有引力定律中，哪一种力可以被忽略呢？请说明理由。（1），；（2）见解析；（3）见解析 三个点电荷在同一直线上只受库仑力处于平衡状态的规律：（1）三个点电荷的位置关系是“同性在两边，异性在中间”或记为“两同夹一异”。（2）三个点电荷中，中间电荷的电荷量最小，两边同性电荷中哪个的电荷量小，中间异性电荷就距离哪个近一些，或可记为“两大夹一小，近小远大”。（3）如下图所示，三个点电荷电荷量满足。 二、重点、难点：1.对库仑定律的理解2.库仑定律与万有引力定律的比较 三、板书：1.库仑力2.对库伦定律的理解3.库仑定律与万有引力定律的比较四、精准练习：学习指导P5-P7参会教师签到     请假教师     弘毅笃行  致美致远