9.2 库仑定律 教案 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

课 题 9.2 库仑定律 教 学 目 标 1．掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律。 2．会用库仑定律进行有关的计算。 3. 知道库仑定律的文字表述及其公式表达。通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性和统一性。 4.了解库仑扭秤实验。 重 点 知道库仑定律的文字表述及其公式表达。通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性和统一性。 难 点 会用库仑定律进行有关的计算。 教 学 过 程 一、情境引入 师：我们知道，同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引，但是排斥和吸引都有个程度，我们把两个带电小球悬挂起来，如果它们排斥的更强烈，会使线的夹角变大，线的夹角变大我们根据受力分析，可知两个小球之间的作用力更大，这个作用力的大小与哪些因素有关呢？ 二、新课教学 师：有一个悬挂起来的金属球带正电，当一个带正电的带电球靠近金属球时，金属球的位置如何变化？ 生：向右边移动。 师：当带电球不断靠近金属球的过程中，金属球的位置如何变化？ 若增加带电球的带电量，金属球的位置如何变化？动画演示。我们猜想与距离和电荷量有关，可能与带电体自身大小形状有关，与带电体所处空间物质 教 学 过 程 有关，我们为了方便实验，把后两个因素想办法去掉，用点电荷在真空中研究，这样只需要研究力与距离和电荷量之间的关系，观看实验视频。通过实验得到结论：电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。 师：要想知道具体的数量关系，要进行定量实验：库伦扭秤实验。简要介绍库伦扭秤的结构，先探究F与r的关系：（1）把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时，记录扭转的角度可以比较力的大小；（2）改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与r的关系。 师：再探究F与q的关系，那个时代，不知道怎样测量物体所带的电荷量，电荷量的单位也没有，怎样改变电荷量呢？ 生：电荷接触会均分。 师：没错，电量均分思想，用大小、形状、材料完全相同的小球。这样就可以改变小球的电荷量，并且知道所带电荷量的比例。观看实验视频，通过实验可以得出结论：电荷之间力的大小跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间的距离的二次方成反比。进而得到电荷之间的力的公式，这就是库仑定律。条件是：真空中，点电荷。库仑定律是电磁学的基本定律之一，1785年库仑在实验研究中发现。 师：理解点电荷。 教 学 过 程 师：感受库仑力的大小，数值计算和观看视频。 师：对比库仑力与万有引力，知道它们的相同点与不同点。 教 学 过 程 三、课堂小结 1. 库仑定律： 2. 库伦扭秤实验 教 后 反 思 本节课是后面内容的基础，主要渗透电转换成力的思想，后续还要通过习题来巩固。 学科网（北京）股份有限公司 $