第一章 2 库仑定律-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册创新导学案课件PPT（教科版2019）

第一章　静电场 1 2.库仑定律 2 1．知道点电荷的概念，会探究影响点电荷之间相互作用力的因素。2.理解库仑定律的内容、表达式及适用条件。3.能应用库仑定律进行静电力的有关计算。 课前自主学习 4 小很多 形状 大小 电荷在其上的分布状况 带电 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 增大 减小 乘积 距离的平方 沿着 静电力常量 9.0×109 N·m2/C2 静电力 库仑力 牛顿第三定律 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 6 牛顿第三定律 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 1．判一判 (1)静电力的大小与电性没有关系。(　　) (2)相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相等，它们之间的静电力大小一定相等。(　　) (3)两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律计算它们之间静电力的大小。(　　) 因为当r→0时两带电小球已不能看成点电荷，库仑定律不再成立。 √ × √ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 2．想一想 (1)只有体积很小或电荷量很小的带电体才可以看作点电荷吗？ (2)点电荷就是元电荷吗？ 提示：不是。一个带电体能否看作点电荷，是相对于具体问题而言的，与体积大小和电荷量大小无关。 提示：不是。点电荷是一种理想化的物理模型，元电荷是最小电荷量。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 课堂探究评价 10 探究1　点电荷　库仑定律 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 活动1：为了探究电荷间作用力的规律，我们可以类比质点模型，建立点电荷模型，首先探究点电荷间的作用规律。图甲中，两个带电球相距较远，可看成点电荷，球A向右移动的过程中，小球B的悬线逐渐偏离竖直方向，这说明小球B所受作用力的大小在逐渐变化。A、B间距与悬线偏离竖直方向的偏角是怎样的一种关系？这表明A、B之间的相互作用力与A、B之间的距离是怎样的关系？ 提示：A、B间距越小，悬线偏离竖直方向的偏角越大；A、B之间的距离越小，A、B之间的相互作用力越大。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 活动2：保持A、B之间的距离不变，改变球A的电荷量，观察到QA与悬线偏离竖直方向的偏角是怎样的关系？保持球A的电荷量不变，改变B的电荷量，观察到QB与偏角是怎样的关系？这表明A、B之间的相互作用力与两个带电体的电荷量是怎样的关系？ 提示：QA越大，悬线偏离竖直方向的偏角越大；QB越大，悬线偏离竖直方向的偏角越大；A与B的电荷量越大，A、B之间的相互作用力越大。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 活动3：图乙是库仑做实验探究点电荷之间作用力F与它们的电荷量Q1、Q2和它们之间距离r的定量关系的实验装置。其中F与Q1、Q2比较难测量，如何测量或定量分析它们的大小？ 提示 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 1．点电荷 (1)点电荷是理想化的物理模型：点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，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 一个带电体能否看成点电荷，要看带电体的形状、大小及电荷分布状况对相互作用力的影响是否可以忽略不计。如果可以忽略不计，则带电体就可以看成点电荷。即使是比较大的带电体，只要它们之间的距离足够大，也可以视为点电荷。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 (3)易混淆的几个概念 点电荷 元电荷 小带电体 概念 忽略了大小、形状、电荷分布状况，只考虑电荷量的带电体 电子或质子所带的电荷量 体积较小的带电物体 实质 理想物理模型 最小电荷量 带电物体 联系 ①点电荷、小带电体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍；②小带电体在一定条件下可视为点电荷 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 (3)静电力的确定方法 静电力的大小计算和方向判断一般分开进行。 ①大小计算：利用库仑定律计算大小时，不必将表示电性的正、负号代入公式，只代入Q1、Q2的绝对值即可。 ②方向判断：利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引来判断。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 例1　如图是探究库仑力的装置，将两块金属 圆片A、B分别固定在绝缘支架上，下支架固定在 高精度电子秤的托盘上，上支架贴上距离标尺，穿 过固定支架的小孔放置。现将电子秤示数清零(“去 皮”)后，给A、B带上同种