内容正文:
个性化辅导学历案
第二节 库仑定律
1. 教学目标
1. 理解什么是点电荷,清楚点电荷引入的目的
2. 清楚静电力的影响因素
3. 掌握定律的内容和应用
2. 教学重点
1. 点电荷的引入,清楚什么情况下物体才能看成点电荷
2. 明确库仑定律的内容,清楚库仑定律的使用条件及应用
三.知识点精讲
知识点一:探究影响电荷间相互作用力的因素
1. 实验装置与实验原理
原理:
2. 实验方法:控制变量法
3. 实验步骤:
(1) 保持电荷量不变,改变悬点位置,从而改变小球间距离观察θ的变化情况。
(2) 保持悬点位置不变,改变电荷量,观察θ的变化情况。
4. 实验现象:
(1) r变大,θ变小;r变小,θ变大。
(2) q变大,θ变大;q变小,θ变小。
5. 实验结论:电荷间的相互作用力随电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小。
知识点二:库仑定律
1. 点电荷
(1) 定义:当带电体的形状、大小及电荷分布对它们之间的相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。
(2) 理解:
1 点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的一种理想化模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在。
2 一个带电体是否能够看成点电荷,需要具体问题具体分析,不是绝对的。
3 体积充分小的电荷可以看成点电荷。
2. 静电力:电荷间的相互作用力叫作静电力,又叫库仑力。
3. 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,与它们电荷量的乘积成正比,与他们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(2) 公式:,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。r:两个点电荷的距离。
(3) 静电力方向:在两点电荷的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸。
(4) 适用条件:真空中、点电荷。当 “”是错误的。
(5) 若带电体是两个小球,且两球相距较远(距离是半径的约20倍以上),则r为球心距。
(6) 若小球是金属球,且小球距离过近时,两个小球内的电荷分布会发生变化,若两球带同种电荷,则电荷间的等效距离比球心距大,若两球带异种电荷,则电荷间的等效距离比球心距小。
(7) 当多个点电荷同时存在时,每一对点电荷之间的库仑力仍然遵循库仑定律,某一带电体受到多个库仑力时,可利用力的平行四边形定则求出其合力(静电力叠加原理)。
(8) 库仑力的计算与库仑力方向的判断应