第一章 第2节 库仑定律（课件PPT）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册同步导学案（鲁科版）

必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 第2节　库仑定律 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 学习目标 素养提炼 1.了解点电荷、静电力的概念． 2.掌握库仑定律的内容和条件，并会简单计算． 3.掌握静电力叠加原理，会计算静电力作用下的平衡问题． 物理观念：点电荷、库仑定律． 科学探究：电荷间作用力与电荷量及电荷间距离的定性关系． 科学思维：1.通过抽象概括建立点电荷这种理想化模型.2.进一步了解控制变量法在实验中的作用.3.会用库仑定律进行有关的计算. 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 电荷 电荷量 二者之间 的距离 一、点电荷 1．静电力 (1)定义： 间的相互作用力，也叫库仑力． (2)影响静电力大小的因素：两带电体的形状、大小、 ，电荷分布、 等． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 形状 电荷分布 电荷量 大小 2．点电荷 (1)定义：当带电体本身的大小比它与其他带电体之间的距离小得多，以至于其 、大小及 等因素对它与其他带电体之间的相互作用的影响可忽略时，这样的带电体称为点电荷． (2)特点：只有 ，没有 的点． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 正比 反比 连 线 相互排斥 相互吸引 9.0×109 静电力常量 点电荷 二、两点电荷间的静电力 1．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，与它们的电荷量Q1、Q2的乘积成 ，与它们的距离r的二次方成 ；作用力的方向沿着它们的 ，同种电荷 ，异种电荷 ． (2)公式：F＝k，式中k＝ N·m2/C2，叫 ． (3)适用条件：①真空中；② ． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 矢量和 2．静电力叠加原理 对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的 ．这个结论通常称为静电力叠加原理． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 √ × × √ × × [判断正误] (1)探究电荷间的作用力与某一因素的关系时，必须控制其他因素不变．( ) (2)小球所带电荷量不变时，距离带电物体越远，丝线偏离竖直方向的角度越大．( ) (3)只有电荷量很小的带电体才能看成点电荷．( ) (4)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．( ) (5)若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力．( ) (6)根据库仑定律表达式F＝k，当两电荷之间的距离r→0时，两电荷之间的库仑力F→∞.( ) 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 要点一　对点电荷的理解 　 “嫦娥三号”月球探测器发射升空过程中由于与大气摩擦产生了大量的静电，如果这些静电没有被及时导走，在研究“嫦娥三号”与地球(地球带负电)的静电力时，能否把“嫦娥三号”看成点电荷？为什么？ 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 提示：能．因为“嫦娥三号”的大小比它到地球中心的距离小得多，在研究它们之间的静电力时，“嫦娥三号”的大小可忽略不计，可以把“嫦娥三号”看成点电荷． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 1．点电荷是理想化模型 点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在． 2．带电体看成点电荷的条件 如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等次要因素，只保留对问题有关键作用的电荷量，带电体就能看成点电荷． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 　下列关于点电荷的说法正确的是(　　) A．任何带电球体，都可看成电荷全部集中于球心的点电荷 B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷 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是点电荷 [答案]　C [解析]　能否把一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否考虑它的体积大小和形状．能否把一个带电体看作点电荷，不能以它的体积大小而论，应该根据具体情况而定．若它的体积和形状可不予考虑时，就可以将其看作点电荷，故选项C正确． 必修第三册·鲁教物理 返回导航 下页 上页 1．(多选)关于点电荷，