1.1库仑定律（教案）-高一《电工基础》同步精品课堂（高教版·第2版）

《电工基础》教学设计方案 课 题 库仑定律 章节 第一章第一节 教 学 目 标 知 识 目 标 1．理解电荷、点电荷的概念。 2．掌握库仑定律的内容及其应用。 3．通过观察演示实验，概括出两种电荷间的作用规律。 能 力 目 标 培养学生观察能力、概括能力。 素 养 目 标 渗透物理学方法的教育，运用理想化模型方法抽象物理模型。 教学重点 1．库仑定律的理解。 2．库仑定律的应用。 教学难点 库仑定律的探究过程。 教学方法 直观演示法、多媒体演示法。 学法指导 探究学习法 教 具 多媒体 教学环节 教 学 过 程 设计意图 课前复习 1．电荷种类互作用规律。 2．起电的三种方法。 复习巩固 讲 授 新 课 第一节 库仑定律 导入：既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于哪些因素呢？ 探究：影响电荷间相互作用力的因素。 【演示】 【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少。 猜想：若以电荷量代替物体的质量，电荷之间相互作用力的大小会不会与万有引力定律的大小具有相似的形式呢？会不会是 研究方法：控制变量法 （1）F与r的关系 利用演示和多媒体课件配合课堂教学，增加感性知识，导入新课。 掌握研究问题方法：控制变量法。 讲 授 新 课 【演示】 库仑扭秤1 库仑扭秤3 【结论】保持两球上的电量不变，改变两球之间的距离r，从实验结果中库仑得出静电力与距离平方成反比。即 （2） F与q的关系 【演示】 库仑扭秤1 库仑扭秤2 【结论】保持两球间的距离不变，改变两球带电量，从实验结果中库仑得出了静电力与电量乘积成正比。 即 1、 库仑定律 内容：真空中两个点电荷之间相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。（同种电荷间相互作用力为排斥力，异种电荷间相互作用力为吸引力） 表达式： 静电力恒量：K=9.0×109N.m2/c2 适用条件：真空中、点电荷 2、 点电荷 点电荷：当带电体的大小远小于它与其他带电体的距离时,其形状和大小对相互作用力的影响可忽略不计。为了研究问题的方便，人们就把这种情况下的带电体抽象为一个带电的几何点，这就是点电荷。 + Q1 Q2 r 通过类比库仑扭秤1和库仑扭秤3得出结论。 通过类比库仑扭秤1和库仑扭秤2得出结论。 通过演示实验，利用控制变量法总结得出库仑定律。 强调库仑定律适用条件。 理解点电荷定义。 讲 授 新 课 注意：点电荷同质点一样, 是一个理想化的物理模型，它是在一定的前提下，忽略其大小 和形状。只有当带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略时，带电体才可以看作是点电荷。 【例题分析】 两个点电荷电荷量q1＝－4×10－6C，q2＝－1.2×10－6C，在真空中的距离r＝0.4m,求两个点电荷间作用力的大小及方向。 （解析）应用库仑定律求解 作用力的方向在两个点电荷的连线上。因为是同种电荷，所以作用力为斥力。 【注意事项】 1. 库仑定律只适用于计算两个点电荷间的相互作用力，非点电荷间的相互作用力，库仑定律不适用。 2.应用库仑定律求点电荷间相互作用力时，不用把表示正、负电荷的“＋”、“－”符号带入公式中，计算过程中可用绝对值计算，其结果可根据电荷的正、负确定作用力为引力或斥力以及作用力的方向。 【课堂点击】 关于点电荷的下列说法中正确的是：（ A、B、D ） A .真正的点电荷是不存在的． B .点电荷是一种理想模型． C .足够小（如体积小于1）的电荷就是点电荷． D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计． 【注意】 点电荷自身的大小不一定很小，它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。 【学习提醒】 库仑定律的适用条件是什么？（真空中 点电荷） 点电荷：物理模型 即如果满足相互之间距离远大于带电体大小则带电体便可看做点电荷。 强调点电荷是理想化模型。 通过例题分析规范用库仑定律解题格式。 强调用库仑定律解题注意事项。 讲 授 新 课 +Q +Q L=4r +Q - L=4r 【当堂提升】 带电体的平衡 A、B两个点电荷，相距为r，A带有9Q的正电荷，B带有4Q的正电荷．如果A和B固定，应如何放置第三个点电荷q，才能使此电荷处于平衡状态？ - q C + B 4Q 9QA - + 1.