庫侖定律說課夏煜明

庫侖定律說課夏煜明第一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六教材分析庫侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是學習電場強度和電勢差概念的基礎，也是本章重點，不僅要求學生定性知道，而且還要求定量了解和應用。展示庫侖定律的內容和庫侖發(fā)現這一定律的過程，并強調該定律的條件和意義是十分重要的。第二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六學情分析

兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、起電的知識，萬有引力定律和卡文迪許扭秤實驗這些內容學生都已學過，本節(jié)重點是做好定性實驗，使學生清楚知道實驗探究過程。第三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

教學目標1、知識與技能：(1)了解定性實驗探究與理論探究庫倫定律建立的過程。(2)庫倫定律的內容及公式及適用條件，掌握庫侖定律。第四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

教學目標2、過程與方法

(1)通過定性實驗,培養(yǎng)學生觀察、總結的能力,了解庫倫扭秤實驗。(2)通過點電荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。第五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

教學目標3、情感態(tài)度與價值觀(1)培養(yǎng)與他人交流合作的能力，提高理論與實踐相結合的意識。(2)了解人類對電荷間相互作用認識的歷史過程,培養(yǎng)學生對科學的好奇心,體驗探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅。第六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六教學重點、難點

教學重點：庫侖定律及其理解與應用教學難點：庫侖定律的實驗探究第七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六教學過程

引入新課

【演示實驗】：讓橡膠棒、玻璃棒摩擦起電，靠近易拉罐，會發(fā)生什么現象？第八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六教學過程

新課教學

一、通過實驗探究電荷間作用力的決定因素

探究一：影響電荷間相互作用力的因素猜想：電荷間相互作用力可能與距離、電荷量、帶電體的形狀等。第九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六探究一:影響電荷間相互作用力的因素過程與方法:控制變量法保持電量Q不變,距離r與F有什么關系?保持距離r不變,電量Q與F有什么關系?距離r越小,作用力F越大電量Q越多,作用力F越大第十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六庫侖扭秤實驗2.實驗原理：①怎樣處理距離r與作用力F的關系?②怎樣處理電荷量q

與作用力F的關系?間接的方法轉化的思想1.基本結構第十一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六庫侖定律內容：在真空中，兩個靜止點電荷之間相互作用力的大小，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，作用力的方向在它們的連線上。+q1q2rF1F2k叫靜電力常量

:

表達式:第十二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六庫侖定律注意事項適用條件：真空中的點電荷式子中各個物理量的含義：k是一個常量——靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。F、Q1、Q2、r選用單位：電荷—庫侖（C）力—N，距離—m常量k—N·m2/C2第十三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

帶電體的大小,形狀,電荷分布,對庫侖力沒有影響帶電體可以看作點電荷。點電荷:理想化模型適用范圍:①真空中②靜止的點電荷可看作點電荷的條件：帶電體本身的線度<<到其它帶電體的距離典型實例:帶電球體、空心帶電球殼等即:只有電量而無幾何形狀與大小的帶電體。第十四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

解：氫原子核與電子之間的庫侖力F電為例1：在氫原子中，原子核只有1個質子,核外只有1個電子,它們之間的距離r=5.3×10-11m。求氫原子核與電子之間的庫侖力F電及它們之間的萬有引力F引。

第十五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

小結：電子和質子間的萬有引力比庫侖力小得多，因而在研究微觀世界的各種物理過程中，萬有引力可忽略不計。因此，電子繞核運動的向心力，可認為只來源于庫侖力。氫原子核與電子之間的萬有引力F引為第十六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六解析:

例2:真空中有三個三個點電荷,它們固定在邊長為50cm的等邊三角形的三個頂點上,每個點電荷都是,求它們的庫侖力.Q1Q2QF2F1F第十七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

分析：如圖所示，用“+”

“–”號表示電荷的正負。根據牛頓第三定律，電荷q

1

、q

2之間的作用力F1和F2

是大小相等，方向相反。例3:在真空中有兩個相距0.3m的點電荷，所帶的電荷量分別是2×10-8C和-4×10-8C。求每個電荷受到的靜電力有多大，是引力還是斥力？+q1q2rF1F2第十八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六

解：正、負電荷之間的相互作用力為吸引力，大小為

小結：在應用庫侖定律求電荷間的相互作用力時，電荷量的正負號不要代入公式進行計算，只用它們的絕對值進行計算，方向另外說明。第十九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期六庫侖定律（1）內容：真空中兩個點電荷之間相互作用的電力,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,作用力的方向在它們的連線上.（2）公式：（3）適用條件：⑴真空⑵點電荷