甘肃省永昌县第一中学高中物理 第1章 第2节库仑定律导学案 新人教版选修3-1VIP专享VIP免费

图1甘肃省永昌县第一中学高中物理第1章第2节库仑定律导学案新人教版选修3-1一、导入新课，展示目标1．知道点电荷的概念.2．识记库仑定律的公式和适用条件，会用库仑定律进行有关的计算．二、课前自学，提出问题1．电荷之间的相互作用规律：同种电荷相互______，异种电荷相互______．2．牛顿第三定律的内容：作用力与反作用力大小______、方向______、作用在同一条直线上．3．物体看成质点的条件：物体的形状和大小对所研究问题的影响可忽略不计时，物体可看成质点．4．当物体受到的合外力为零时，我们说物体处于______状态．5．人们最早是通过电荷之间的____________来认识电荷的．电荷之间的作用力随着________的增大而增大，随着______的增大而减小．6．电荷之间的作用力与引力的相似性早已引起当年一些研究者的注意，卡文迪许和普里斯特利等人都确信“__________”规律适用于电荷间的力．7．电荷间存在的相互作用力称为________或________．真空中两个静止点电荷间的相互作用力，与________和两点电荷间的______有关.三、学习过程1、师导生学，合作探究探究一、库仑定律库仑的实验[问题设计]1．O是一个带正电的物体．把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图1中P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小．这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，图中受力由大到小的三个位置的排序为____________________．2．使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，小球所受作用力的大小如何变化？3．哪些因素影响电荷间的相互作用力？这些因素对作用力的大小有什么影响？[要点提炼]1．库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成______，与它们的距离的二次方成______，作用力的方向在它们的连线上．公式表示为，其中k为静电力常量，数值为k＝__________________.2．库仑定律的适用范围是____________________的相互作用．3．点电荷是只有电荷量，没有______、______的带电体，是一种理想化的物理模型．当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状、大小及____________状况对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，带电体可以看做点电荷．[延伸思考]是否只有体积很小的带电体才能看做点电荷呢？探究二、库仑力的叠加[问题设计]已知空间中存在三个点电荷A、B、C，A对C的库仑力是否因B的存在而受到影响？A、B是否对C都有力的作用？如何求A、B对C的作用力？[要点提炼]1．点电荷所受周围点电荷的作用力的叠加遵从____________定则．所有矢量的叠加都遵从___________定则．2．如果存在两个以上点电荷，那么每个点电荷都要受到其他所有点电荷对它的作用力．实验证明：两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变．因此，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________．3．任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的．所以，如果知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律和______________定则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向．1二次备课图22、互动交流，突破疑难例1如图2所示，分别在A、B两点放置点电荷Q1＝＋2×10－14C和Q2＝－2×10－14C．在AB的垂直平分线上有一点C，且AB＝AC＝BC＝6×10－2m．如果有一高能电子静止放在C点处，则它所受的库仑力的大小和方向如何？[延伸思考]高能电子在中垂线上其他各位置受到的库仑力方向如何？例2有三个完全相同的金属小球A、B、C，A所带电荷量为＋7Q，B所带电荷量为－Q，C不带电．将A、B固定起来，然后让C反复与A、B接触，最后移去C，A、B间的相互作用力变为原来的多少？规律总结两个完全相同的带电体，相互接触后电荷量平分；如果原来两带电体带异号电荷，则先中和再把剩余的电荷量平分.但要注意，如果两带电体形状不同，则电荷的分配与导体形状有关，不是平分．例3如图3所示，把质量为0.2g的带电小球A用丝线吊起，若将带电荷量为4×10－8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度且相距3cm时，丝线与竖直方向夹角为45°.则：(1)此时小球B受到的库仑力F的大小为多少？(2)小球A带何种电荷？(3)...