1、第一章静电场2库仑定律1.掌握库仑定律,知道点电荷的概念.2.理解库仑定律的含义及其公式,知道静电力常量.3.会用库仑定律的公式进行有关的计算.教学目标【重点】掌握真空中点电荷间作用力大小的计算及方向的判定库仑定律.【难点】库仑定律的实际应用.重点难点本节作为一堂物理规律课的教学,重点是对概念的建立和对规律的理解.为了使学生的感性认识真正上升到理性认识,必须使学生参与科学的抽象过程,使他们在这个过程中区分和辨别本质的东西与非本质的东西,在此基础上让他们试作概括,并由他们自己得出结论.为此本课可以采用教师演示实验,学生在教师的启发和帮助下通过实验操作发现问题、解决问题来获取新的知识,利用实验来验
2、证结论的探究发展的课堂教学模式.在教学过程中,积极引导学生主动探究,突出课堂教学中学生的主体地位.教学建议【导入一】教师:上节课我们学习了电荷及电荷守恒定律,了解了物质内部的微观结构,掌握了物体带电的实质.通过静电感应现象知道了电荷间存在相互作用力.那么电荷间相互作用力的大小跟什么有关,存在怎样的规律?这节课我们就来深入学习这方面的知识.新课导入【导入二】复习准备、引入新知在课的开始让学生先观察2组演示实验,并通过学生对旧知识的回顾,进一步了解电学的基本知识,为学生对库仑定律及其应用的学习做好知识和思路方面的准备.演示1 摩擦起电提出问题:摩擦起电的原因是什么?如何判断物体是否带电?新课导入演
3、示2 电荷间的相互作用两种电荷:自然界只存在正、负两种电荷.(1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷.(2)负电荷:用毛皮摩擦过的硬橡胶棒上带的电荷叫负电荷.(3)电荷量:带电体上所带电荷的多少叫电荷量.物体的带电方式有三种:(1)摩擦起电;(2)接触起电;(3)感应起电.新课导入电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,任何起电方式都是电荷的转移,它只能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分.在同一隔离系统中正、负电荷量代数和不变.电荷间的相互作用规律:电荷间有相互作用力.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.两个电荷间的相互作用力大小相等,方向相反,作用在同一直
4、线上.新课导入1.点电荷是只有,而没有的理想化模型.2.条件:当带电体的比相互作用的距离小得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布对它们之间的作用力的影响可以忽略时,带电体可视为点电荷.点电荷知识点一电荷量大小、形状大小知识必备1.内容: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,与它们的距离的二次方成,作用力的方向在它们的.2.表达式:,其中k是静电力常量,k=,其意义为:两个电荷量为1 C的点电荷在中相距时,相互作用力的大小.3.适用条件:(1);(2).真空9.0109 Nm2/C2真空正比反比连线上1 m9.0109 N真空中点电荷知识必备库仑定律知识点二想一想 能否说“大
5、的带电体一定不能看成点电荷,小的带电体一定能看成点电荷”?什么样的带电体可以看作点电荷?要点总结1.点电荷是一个的模型,实际生活中并不存在.2.当带电体的比小得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间作用力的影响可以忽略不计时,带电体可视为点电荷.理想化大小它们间的距离学习互动对点电荷概念的理解考点一例1下列关于点电荷的说法中正确的是()A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷D.一切带电体都可以看成点电荷答案 C解析 当带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间作用力的影响可
6、以忽略不计时,带电体可看成点电荷,选项C正确.学习互动学习互动对库仑定律的理解考点二要点总结1.库仑定律只适用于计算真空中两个间的相互作用力;空气中两个点电荷间的相互作用力也可以近似用库仑定律计算.2.(1)应用库仑定律公式计算库仑力时不必将表示电荷性质的正、负号代入公式中,只需将其的绝对值代入公式中算出力的大小,力的方向可根据同种电荷相互、异种电荷相互的原则另行判断.(2)各物理量要统一用国际单位,只有采用国际单位时,k的值才是9.0109 Nm2/C2.点电荷电荷量排斥吸引学习互动例2甲、乙两导体球完全相同,甲球带有4.810-16 C的正电荷,乙球带有3.210-16 C的负电荷,放在真
7、空中相距为10 cm的两处,甲、乙两球的半径远小于10 cm,静电力常量k=9.0109 Nm2/C2.(1)试求两球之间的静电力,并说明是引力还是斥力.答案 1.3810-19 N 引力学习互动例2甲、乙两导体球完全相同,甲球带有4.810-16 C的正电荷,乙球带有3.210-16 C的负电荷,放在真空中相距为10 cm的两处,甲、乙两球的半径远小于10 cm,静电力常量k=9.0109 Nm2/C2.(2)将两个导体球相互接触一会儿,再放回原处,其作用力能求出吗?该作用力为多大?是斥力还是引力?学习互动答案 能求出 5.7610-21 N 斥力想一想 真空中若有两个以上的点电荷存在时,电
8、荷所受的静电力怎么求?利用什么方法?要点总结1.当多个点电荷同时存在时,任意两个点电荷间的作用力仍遵循库仑定律,任一点电荷所受的库仑力可利用合成矢量的求出其合力.2.库仑力具有力的一切性质,可以与其他力合成,可以分解,可以与其他力平衡,可以产生加速度,两点电荷间的库仑力是一对,遵从.平行四边形定则相互作用力牛顿第三定律学习互动库仑定律的应用考点三例3 如图1-2-1所示,在A、B两点放置着电荷量分别为Q1=+210-14 C和Q2=-210-14 C的点电荷.在AB的垂直平分线上有一点C,且AB=AC=BC=610-2 m.如果有一电子被放置在C点处,它所受的库仑力的大小和方向如何?(已知静电
9、力常量k=9.0109 Nm2/C2)图1-2-1学习互动答案 8.010-21 N方向平行于A、B两点的连线向左学习互动三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1带的电荷量为+q,球2带的电荷量为+nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时球1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变,由此可知()A.n=3 B.n=4 C.n=5D.n=6答案 D备用习题1.(点电荷)(多选)关于点电荷,下列说法正确的是()A.电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B.均匀带电的绝缘球
10、体在计算库仑力时一般可视为点电荷C.带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D.带电的金属球一定不能视为点电荷答案 BC解析 带电体能否视为点电荷,要看它们本身的线度是否比它们之间的距离小得多,而不是看带电体本身有多大,也不是看它所带的电荷量有多大,选项B、C正确.自我检测答案 D解析 由库仑定律可知,在点电荷的电荷量不变的情况下,它们之间的库仑力大小与距离的二次方成反比,选项D正确.自我检测3.(库仑定律)如图1-2-2所示,在光滑绝缘的水平面上,相隔一定距离放置两个带同种电荷的小球,同时将它们由静止释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A.速度变大,加速度变大B.速度变小,加
11、速度变小C.速度变大,加速度变小D.速度变小,加速度变大答案 C图1-2-2解析 因小球的运动方向与小球所受的静电力方向相同,故小球将一直做加速运动,又由于两小球间距离越来越大,则它们之间的静电力越来越小,故加速度越来越小,选项C正确.自我检测4.(库仑定律与受力分析)一端固定在天花板上的绝缘细线的另一端与一带正电的小球M相连接,在小球M下面的一绝缘水平面上固定了另一个带电小球N,在图1-2-3中,小球M能处于静止状态的是()答案 B图1-2-3解析 M受到三个力的作用而处于平衡状态,则绝缘细线的拉力与库仑力的合力必与M的重力大小相等,方向相反,只有选项B正确.自我检测迹。A A、选用黑暗、无
12、空气的环境：排除环境中光线和氧气的影响、选用黑暗、无空气的环境：排除环境中光线和氧气的影响组成组成DNADNA的脱氧核苷酸如果数量不限，连成长链时排列顺序就是极其多样的，信息容量自然就非常大了。的脱氧核苷酸如果数量不限，连成长链时排列顺序就是极其多样的，信息容量自然就非常大了。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质合成中基友极其重要的作用。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质合成中基友极其重要的作用。12、人的生命是有限的，可是，为人民服务是无限的，我要把有限的生命，投入到无限的“为人民服务”之中去。13、凡是脑子里只有人民、没有自己的人，就一定能得到崇高的荣誉和威信。反之，如果脑子里只有个人、没有人民的人，他们迟早会被人民唾弃。14、是光荣的战士，还是可耻的逃兵，那就要看你在困难面前有没有坚定不移的信念了。15、我们是国家的主人，。应该处处为国家着想。
