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2019-2020年高二物理一輪復習 3-1 1.2《庫侖定律》教學案 一、 教材分析 1.庫侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是學習電場強度的基礎 不僅要求學生定性知道，而且還要求定量了解和應用。 2、展示庫侖定律的內容和庫侖發(fā)現這一定律的過程，并強調該定律的條件 和遠大意義。 二 教學目標 （一）知識與技能 1理解庫侖定律的含義和表達式，知道靜電常量。了解庫侖定律的適用條件，學習用庫侖定律解決簡單的問題。 2．滲透理想化思想，培養(yǎng)由實際問題進行簡化抽象思維建立物理模型的力。 （二）過程與方法 通過認識科學家在了解自然的過程中常用的科學方法，培養(yǎng)學生善用類比方法、理想化方法、實驗方法等物理學習方法。（三）情感態(tài)度與價值觀 通過對庫侖定律探究過程的討論，使學生掌握科學的探究方法，激發(fā)學生對科學的熱 三、教學重難點 （一）重點 對庫侖定律的理解 （二）難點 對庫侖定律發(fā)現過程的探討。 四、學情分析 學生在高一已經學習了萬有引力的基本知識，為過渡到本節(jié)的學習起著鋪墊作用，學生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導下通過觀察、思考，發(fā)現一些問題和解決問題 五、課前準備 學生準備展示學案上預習的情況，老師準備必要的課件 六、教學方法 比較庫侖定律與萬有引力定律的異同。 七、課時安排 1課時 八、教學過程 1．教師演示1．1-6的實驗。 2．學生注意觀察小球偏角的變化以及引起這一變化的原因。 3．通過對實驗現象的定性分析得到：電荷之間的作用力隨電荷量的增大而增大，隨距離的增大而減小。 4．法國物理學家?guī)靵?，用實驗研究了電荷間相互作用的電力，這就是庫侖定律。 內容：真空中的兩個點電荷之間的作用力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。 　　表達式： ，k叫靜電力常量，k=9109 Nm2/C2。 5．介紹點電荷： ①不考慮大小和電荷的具體分布，可視為集中于一點的電荷。 ②點電荷是一種理想化模型。 ③介紹把帶電體處理為點電荷的條件：帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計時。 6．任意帶電體所受的力可以看作是多個點電荷所受力的合力。 7．庫侖定律與萬有引力定律（計算下題） 試比較電子和質子間的靜電引力和萬有引力。已知電子的質量m1=9．1010-31kg，質子的質量m2=1．6710-27kg，電子和質子的電荷量都是1．6010-19C。 分析：這個問題不用分別計算電子和質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：電子和質子間的靜電引力和萬有引力分別是： 　　 　?。ɑ卮稹八伎寂c討論”）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；它們的實質區(qū)別是：首先萬有引力公式計算出的力只能是相互吸引的力，絕沒有相排斥的力。其次，由計算結果看出，電子和質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，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。 九、板書設計 1庫侖定律 a．內容：真空中的兩個點電荷之間的作用力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。 b．表達式： 2．點電荷 a．不考慮大小和電荷的具體分布，可視為集中于一點的電荷。 b．點電荷是一種理想化模型。 c．介紹把帶電體處理為點電荷的條件：帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計時。 十、教學反思 1為突破重難點應講清庫侖定律及適用條件，說明庫侖力符合力的特征，遵守牛頓第三定律。 2為定性演示庫侖定律，應使帶電小球表面光滑，防止尖端放電，支架應選絕緣性能好的，空氣要干燥 3說清K的單位由公式中各量單位確定，其數值則由實驗確定。 第二節(jié)庫侖定律學案 課前預習學案 一預習目標 知道庫侖定律的內容及其表達式 二預習內容 【問題1】庫侖定律的內容是什么？ 【問題2】庫侖定律的表達式是什么？庫倫是通過什么的到此表達式的？ 【問題3】如圖1.1-1，長為L的絕緣輕質桿兩端分別固定一個帶電小球A和B（可看作點電荷），A球帶電量為+Q，B球帶電量為-Q。試畫出B球受到的庫侖力示意圖。并求該力的大小。 圖1.1-1 三提出疑惑 課內探究學案 一學習目標 1理解庫侖定律的含義和表達式，知道靜電常量。 2了解庫侖定律的適用條件，學習用庫侖定律解決簡單的問題。 3滲透理想化思想，培養(yǎng)由實際問題進行簡化抽象思維建立物理模型的能力。 二學習過程 【問題1】點電荷之間的相互作用力與哪些因素有關？（控制變量） ① 相互作用力F與兩點電荷間的距離r ②相互作用力F與兩點電荷的電量Q1、Q2 ③演示實驗 【問題2】認識庫侖定律(類比萬有引力定律) ①內容： ②庫侖力（靜電力）的大小和方向 ③條件： ④靜電力常量k= ⑤應用：講解例題1 例題 2 四當堂檢測 1真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的相互作用力為F。若它們的帶電量都增加為原來的2倍，它們之間的相互作用力變?yōu)椋? ） A．F/4 B．F/2 C．2F D．4F 2 A、B兩個點電荷間距離恒定，當其它電荷移到A、B附近時，A、B之間的庫侖力將（ ） A．可能變大 B．可能變小 C．一定不變 D．不能確定 3．如圖3所示，把質量為0.2克的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為410-8庫的小球B靠近它，當兩小球在同一高度相距3cm時，絲線與豎直夾角為45，此時小球B受到的庫侖力F＝______，小球A帶的電量qA＝______． 課后練習與提高 1．兩個半徑均為1cm的導體球，分別帶上＋Q和－3Q的電量，兩球心相距90cm，相互作用力大小為F，現將它們碰一下后，放在兩球心間相距3cm處，則它們的相互作用力大小變?yōu)?[ ] 　　A．3000F B．1200F 　　C．900F D．無法確定 　　2．真空中有兩個固定的帶正電的點電荷，其電量Q1＞Q2，點電荷q置于Q1、Q2連線上某點時，正好處于平衡，則 [ ] 　　A．q一定是正電荷 　　B．q一定是負電荷 　　C．q離Q2比離Q1遠 　　D．q離Q2比離Q1近 　　3．如圖1所示，用兩根絕緣絲線掛著兩個質量相同不帶電的小球A和B，此時，上、下絲線受的力分別為TA、TB；如果使A帶正電， 　 　　 參考答案 四當堂檢測 1D 2C 3．210－3N，－0.510－8C 課后練習與提高 1．D 2D 3 BC