9.2 库仑定律 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

温故知新 内容： 适用条件:_______________________ 表达式：_________________ G是___________ 两物体之间引力的大小与物体质量的乘积成________，与它们之间距离的平方成______；引力的方向在它们的_________ 。 正比 连线上 质点或均匀球体 引力常量 万有引力定律 反比 §9.2 库仑定律 人教版高中物理必修第三册 2 一、基础性目标 二、拓展性目标 三、挑战性目标 学习目标 1.我会通过定性、定量分析，理解库仑定律的内涵及条件 2.我能通过类比的方法，理解点电荷的概念 我会利用库仑定律及矢量的合成法则解决多个电荷间的相互作用问题 我能通过对电荷间作用力的定量验证，体会扭秤实验中放大、转化、均分等科学方法。 一、电荷之间的作用力 控制变量法 1.【定性研究】 实验方法： 实验结论: 电荷间 作用力 随着电荷量的增大而_____ 随着距离的增大而_____ 影响因素： 电荷量、距离 增大 减小 类比猜想 4 2.【历史背景】 吉尔伯特 （1544-1603） 杜菲 （1698-1739） 富兰克林 （1706-1790） 普里斯特利 （ 1733～1804 ） 卡文迪许 （ 1731～1810 ） 库仑 （ 1736～1806 ） _____两个_____的_________之间的__________，与它们 的电荷量的乘积成_____，与它们的距离的平方成_____， 作用力的方向在它的_______。 3.【库仑定律】课本P6 成立条件 点电荷： 形状、大小及电荷分布对作用力影响可以忽略，看作一个带电的点（理想化模型、类比方法） 真空中 静止 点电荷 相互作用力 正比 反比 连线上 静电力或库仑力 牛顿第三定律 第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ (单选）对于库仑定律理解正确的是（ ） A、很小的带电体就是点电荷 B、两个点电荷，不论电荷量是否相同，它们各自所受的库仑力大小一定相等 C、半径为r的量带电小球相距r时的作用力，满足库仑定律 D、真空中静止的点电荷间的作用力，与电荷量乘积成正比，与距离成反比。 4.【学以致用】 B 不满足点电荷条件 不一定，应看建立条件 应与距离的平方成反比 相互作用力 第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ 二、库仑的实验 电学发展史第一个定量实验 自学课本P7（3min） 思考： 1、扭秤装置的结构 2、实验方法 3、如何比较力F大小（了解） 4、如何改变q（小组交流） 1.【库仑扭秤】 控制变量法 第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ 8 如何比较力的大小 第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ 放大法 第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ 转化法：用指针扭转角度比较力大小 第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ 比较力F的大小： 【库仑扭秤】 转化法、放大法 用指针扭转角度比较力大小 如何改变q： 扭秤实验均分条件：相同、不带电 均分法   第一PPT模板网 www.1ppt.com/tubiao/ 12 2.【定量验证】 优点1：方便比较力的大小 设计依据：扭秤思想 放大法、转化法 均分法 指针偏转格数 强调：不需要调零 灵敏电流表表头 自制器材 2.【定量验证】 两球距离：借助间隔板确定 r 定位杆 优点2：方便距离的测量 10cm 实验一 实验目的：验证q一定时   控制变量： 借助7cm、8cm、9cm、10cm间隔板改变r的值。 q不变 有库仑力 无库仑力 提示：指针偏转格数=读数-初始值 指针偏转格数（F）     验证： q一定 18 实验二 目的：验证r一定时 控制变量：   1.左球加电、调整滑块、稳定后记初始值 （注：安全使用起电机） 2.右球加同种电荷、调整滑块、稳定后读数 3、移电球触手放电，均分q2 ，调整、读数。 4、继续均分q2，调整、稳定后读数 5、记录数据、完成图像、得出结论（完成实验记录单,准备交流展示） 步骤（导学案）： 【小组合作】 强调：分工明确、合作完成！ r借助6cm间隔板保持不变 q1不变，均分q2 系统误差： 偶然误差： 【误差分析】 1、小球漏电 3、小球带电不均匀 2、间隔板制作误差 1、读数 2、作图 【实验结论】 当q一定时： 当r一定时： 21 真空中静止点电荷 静电力常量 3.【库仑定律表达式】 适用条件： 强