2019-2020年高中物理 1.2庫侖定律教案 新人教版選修3-1教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能1掌握庫侖定律，要求知道點(diǎn)電荷的概念，理解庫侖定律的含義及其公式表達(dá)，知道靜電力常量2會用庫侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算3知道庫侖扭秤的實(shí)驗(yàn)原理（二）過程與方法通過演示讓學(xué)生探究影響電荷間相互作用力的因素，再得出庫侖定律（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生的觀察和探索能力重點(diǎn)：掌握庫侖定律難點(diǎn)：會用庫侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算教具：庫侖扭秤(模型或掛圖)教學(xué)過程：（一）復(fù)習(xí)上課時(shí)相關(guān)知識（二）新課教學(xué)【板書】-第2節(jié)、庫侖定律提出問題：電荷之間的相互作用力跟什么因素有關(guān)？【演示】：帶正電的物體和帶正電的小球之間的相互作用力的大小和方向使同學(xué)通過觀察分析出結(jié)論(參見課本圖1.21)【板書】：1、影響兩電荷之間相互作用力的因素：1距離2電量2、庫侖定律內(nèi)容表述：力的大小跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比作用力的方向在兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線上公式：靜電力常量k = 9.0109Nm2/C2適用條件：真空中，點(diǎn)電荷理想化模型【介紹】：（1）關(guān)于“點(diǎn)電荷”，應(yīng)讓學(xué)生理解這是相對而言的，只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略，帶電體就可以看作點(diǎn)電荷嚴(yán)格地說點(diǎn)電荷是一個(gè)理想模型，實(shí)際上是不存在的這里可以引導(dǎo)學(xué)生回顧力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)的概念容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是：只要體積小就能當(dāng)點(diǎn)電荷，這一點(diǎn)在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)例予以糾正（2）要強(qiáng)調(diào)說明課本中表述的庫侖定律只適用于真空，也可近似地用于氣體介質(zhì)，對其它介質(zhì)對電荷間庫侖力的影響不便向?qū)W生多作解釋，只能簡單地指出：為了排除其他介質(zhì)的影響，將實(shí)驗(yàn)和定律約束在真空的條件下擴(kuò)展：任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的任意兩點(diǎn)電荷之間的作用力都遵守庫侖定律用矢量求和法求合力利用微積分計(jì)算得：帶電小球可等效看成電量都集中在球心上的點(diǎn)電荷靜電力同樣具有力的共性，遵循牛頓第三定律，遵循力的平行四邊形定則【板書】：3、庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)（1785年，法國物理學(xué)家?guī)靵觯狙菔尽浚簬靵雠こ?模型或掛圖)介紹：物理簡史及庫侖的實(shí)驗(yàn)技巧實(shí)驗(yàn)技巧：（1）小量放大（2）電量的確定【例題1】：試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力已知電子的質(zhì)量m1=9.1010-31kg，質(zhì)子的質(zhì)量m2=1.6710-27kg電子和質(zhì)子的電荷量都是1.6010-19C分析：這個(gè)問題不用分別計(jì)算電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力，而是列公式，化簡之后，再求解解：電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力分別是</PGN0074B.TXT/PGN>可以看出，萬有引力公式和庫侖定律公式在表面上很相似，表述的都是力，這是相同之處；它們的實(shí)質(zhì)區(qū)別是：首先萬有引力公式計(jì)算出的力只能是相互吸引的力，絕沒有相排斥的力其次，由計(jì)算結(jié)果看出，電子和質(zhì)子間的萬有引力比它們之間的靜電引力小的很多，因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時(shí)，主要考慮靜電力，萬有引力雖然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不計(jì)【例題2】：詳見課本P9【小結(jié)】對本節(jié)內(nèi)容做簡要的小結(jié)（三）鞏固練習(xí)1、 復(fù)習(xí)本節(jié)課文及閱讀科學(xué)漫步2、 引導(dǎo)學(xué)生完成問題與練習(xí)，練習(xí)1、2、4，作業(yè)3、5。參考題1真空中有兩個(gè)相同的帶電金屬小球A和B，相距為r，帶電量分別為q和2q，它們之間相互作用力的大小為F有一個(gè)不帶電的金屬球C，大小跟A、B相同，當(dāng)C跟A、B小球各接觸一次后拿開，再將A、B間距離變?yōu)?r，那么A、B間的作用力的大小可為： A3F/64 B0 C3F/82D3F/162如圖141所示，A、B、C三點(diǎn)在一條直線上，各點(diǎn)都有一個(gè)點(diǎn)電荷，它們所帶電量相等A、B兩處為正電荷，C處為負(fù)電荷，且BC=2AB那么A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷所受庫侖力的大小之比為_3真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，分別帶電q1=510-3C，q2=210-2C，它們相距15cm，現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷，它應(yīng)帶電量為_，放在_位置才能使三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)4把一電荷Q分為電量為q和(Qq)的兩部分，使它們相距一定距離，若想使它們有最大的斥力，則q和Q的關(guān)系是_說明：1點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型，這一點(diǎn)應(yīng)該使學(xué)生有明確的認(rèn)識2通過本書的例題，應(yīng)該使學(xué)生明確地知道，在研究微觀帶電粒子的相互作用時(shí)為什么可以忽略萬有引力不計(jì)3在用庫侖定律進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要用電荷量的絕對值代入公式進(jìn)行計(jì)算，然后根據(jù)是同種電荷，還是異種電荷來判斷電荷間的相互作用是引力還是斥力4庫侖扭秤的實(shí)驗(yàn)原理是選學(xué)內(nèi)容，但考慮到庫侖定律是基本物理定律，庫侖扭秤的實(shí)驗(yàn)對檢驗(yàn)庫侖定律具有重要意義，所以希望教師介紹給學(xué)生，可利用模型或掛圖來介紹