教科版物理选修3-1 第一章 第2节 库仑定律 精品课件+教学设计 （2份打包）

第二节 库仑定律 【课前预习】 1．探究电荷间作用力的大小跟距离的关系：保持电荷的电荷量不变，距离增大时，作用力________；距离减小时，作用力________． 2．探究电荷间作用力的大小跟电荷量的关系：保持两个电荷之间的距离不变，电荷量增大时，作用力________；电荷量减小时，作用力________． 3．静电力：________间的相互作用力，也叫________．它的大小与带电体的________及________有关． 4．点电荷：自身的________________比相互之间的距离______________的带电体． 5．库仑定律：真空中的两个点电荷之间的相互作用力的大小，与它们电荷量的乘积成____________，与它们距离的二次方成________，作用力的方向在它们的________． 6．库仑定律的公式F＝________，式中k叫做静电力常量，k的数值是________． 参考答案：1.减小、增大；2.增大、减小；3.电荷、库仑力、电量、电荷间的距离；4.大小尺寸、小得多；5.正比、反比、连线上；6. 、9×109Nm2/C2 教学目标 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量． 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算，知道库仑扭秤的实验原理． 3．通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律，培养学生的观察和探索能力。 重点：掌握库仑定律 难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算 设计思想： 点电荷是一种理想化的物理模型，这一点应该使学生有明确的认识．通过本书的例题，应该使学生明确地知道，在研究微观带电粒子的相互作用时为什么可以忽略万有引力不计．在用库仑定律进行计算时，要用电荷量的绝对值代入公式进行计算，然后根据是同种电荷，还是异种电荷来判断电荷间的相互作用是引力还是斥力．库仑扭秤的实验原理是选学内容，但考虑到库仑定律是基本物理定律，库仑扭秤的实验对检验库仑定律具有重要意义，所以希望教师介绍给学生，可利用模型或挂图来介绍． 教学资源： 多媒体 教学设计： 新课引入：复习上节课相关知识： 学习活动一：讨论交流 问题一：带电体之间存在相互作用力，这个力的大小可能和哪些因素有关？ 跟带电物体所带电荷量的多少有关吗？跟带电物体的形状有关吗？还是跟带电物体间的距离有关吗？ 学生讨论交流：影响两电荷之间相互作用力的因素：1．距离．2．电量． 问题二：你有没有感觉到问题的复杂性，你认为是否可以对问题进行简化？ 学生讨论交流：当带电体的线度远远小于带电体之间的距离，以致带电体的形状和大小对其相互作用力的影响可以忽略不计，这样的电荷叫点电荷。　 说明： ①同质点一样，点电荷也是一个理想化的模型，是一种科学的抽象。 ②点电荷只具有相对意义，能看作点电荷的带电体的尺寸不一定很小，另外，对点电荷的电荷量一般不作限制。 问题三：关于点电荷的下列说法中错误的是：(　　) 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1mm3)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问题的影响是否可忽略不计 学生自主训练： 答案：C 解析：点电荷为理想模型，实际并不存在，但是当实际带电体的大小远小于它们间的距离时，可把它们作为点电荷处理，与带电体本身绝对大小无关。因此C答案是错误的。 总结升华：一定要注意点电荷是一个理想化的模型并理解实际中可作为点电荷来处理问题的条件。 学习活动二：实验探究 问题一：怎样探究电荷之间的相互作用力与电荷的电量、距离之间的关系？ 学生讨论交流：提出实验方案 教师从学生的方案中选择相应的最佳方案：带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小和方向．使同学通过观察分析出结论(参见课本图1-2－1) 【实验演示一】：球体A向右移动的过程中，小球B的悬线逐渐偏离竖直方向，显示小球B所受作用力的大小在逐渐变化。 结论：A、B之间的距离越小，偏角越大，表示小球B收到的作用力越大。 问题二：如何探究带电物体之间的作用力与电量之间的关系？如何改变电量？ 阅读P8（教科版）小资料： 【实验演示二】：保持A、B之间的距离不变，改变A球的电荷量或改变B球的电荷量。观察悬线与竖直方向的偏角。 现象：QA越大，悬线偏离竖直方向的偏角越大；保持A球的电荷量不变，改变B的电荷量，QB越大，偏角越大。 结论：A、B之间的相互作用力与电荷量有关，电荷量越大，相互作用力越大。 实验探究结果：电荷之间的相互作用力随电荷量的增大而增大，随他们之间距离的增大而减小。 学习活动三：阅读教材 问题一：库仑定律内容表述是什么，适用条件是什么？ 内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘