第9章 第2节 库仑定律（课件PPT）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

第九章　静电场及其应用 第二节　库仑定律 栏目索引 必备知识·自主学习 关键能力·互动探究 素养训练·学业评价 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 　　明确点电荷是个理想模型。知道带电体简化为点电荷的条件，感悟科学研究中建立理想模型的重要意义。 　　理解库仑定律的内容、公式，会用库仑定律进行相关的计算。 　　了解库仑扭秤，领会研究电荷间相互作用规律的物理思想方法。 　　对比库仑定律和万有引力定律的形式，体会物理学的和谐统一之美，提高学习物理的兴趣。 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 1．(实验探究)如图所示，一个带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上带正电的相同的小球，分别挂在P1、P2、P3的位置，当小球静止时发现丝线与竖直方向的夹角θ1>θ2>θ3，由此猜想影响电荷间的作用力的因素。判断下列说法的正误。(对的画“√”，错的画“×”) 必备知识·自主学习 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 (1)当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷。( ) (2)探究电荷之间的作用力与某一因素的关系时，必须采用控制变量法。( ) (3)两点电荷所带的电荷量越大，它们间的静电力就越大。( ) (4)两点电荷所带的电荷量一定时，电荷间的距离越小，它们间的静电力就越大。( ) √ √ √ × 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 2．(教材拓展P6)类比思想： 类比是一种重要的物理思维方法。 类比思想是由已知两个(类)事物具有某些相似性质，从而推断它们在其他性质上也可能相似的推理思想(由特殊到特殊)。 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 一、电荷之间的作用力 1．探究影响电荷之间相互作用力的因素 (1)实验现象：(如图所示) ①小球带电荷量一定时，距离带电物体越远，丝线偏离 竖直方向的角度____。 ②小球处于同一位置时，小球所带的电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度____。 (2)实验结论：电荷之间的作用力随着电荷量的增大而____，随着距离的增大而____。 越小 越大 增大 减小 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 2．电荷之间的作用力 (3)静电力：静止点电荷之间的相互作用力，也叫作____力。 库仑 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 二、库仑的实验 1．库仑做实验用的装置叫作________。 2．实验原理及过程 (1)库仑的实验是通过悬丝__________比较静电力F大小的。实验结果发现静电力F与距离r的______成反比，即F∝__。 (2)库仑在实验中为研究F与q的关系，根据两个________的金属小球________后，总电荷量________的方法，发现F与q1和q2的____成正比，即F∝q1q2。 库仑扭秤 扭转的角度 二次方 完全相同 互相接触 平均分配 乘积 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 3．实验结论 (1)静电力F＝____，式中k叫作静电力常量。 (2)当两个点电荷所带电荷为同种时，它们之间的作用力为____；反之，为异种时，它们之间的作用力为____。 (3)在国际单位制中，静电力常量k＝___________________ 。 斥力 引力 9.0×109 N·m2/C2 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 三、静电力计算 1．微观粒子间的万有引力______库仑力。在研究微观带电粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略。 2．两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的______。 远小于 矢量和 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 探究点一 对点电荷的理解 关键能力·互动探究 我国航天事业快速发展，到目前已成功发射了数百颗国产 卫星。中国航天创建60余年来，取得了以“两弹一星”、载人航 天、月球探测为代表的一系列辉煌成就。随着未来对重型火箭、 无毒无污染中型火箭、低成本运输火箭等关键技术的不断攻关，中国进入宇宙空间的能力将进一步提升，探索浩瀚宇宙的脚步将越发轻快。如图所示，在航天器系统升空过程中，由于与大气摩擦产生了大量的静电。 返回导航 高中物理　必修3　 第九章　静电场及其应用 [问题设计] (1)在研究“航天系统”与地球的静电力时，能否把“航天系统”看成点电荷？ (2)研究点电荷有什么意义？ 提示：(1)能。　(2)点电荷是理想化模型，实际中并不存在，是我们抓住主要因素、忽略次要因素抽象出的物理模型。 返回导航 高中物理　必修