102第1.2-《库仑定律》导学案

-1-Wl-31-01-02第1.2《库仑定律》导学案编写人：沈瑞良审核人：谭波时间：2014-4-28班级＿＿＿＿＿组名＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿等次【学习目标】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.【知识链接】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.物体可看成质点的条件：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.摩擦起电和电中和的实质是_______________________________.【新知识自主学习】知识点一、库仑的实验问题1.小球O是一个带正电的物体.把系在丝线上的带正电的另一些小球先后挂在图1中1P、2P、3P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_________________________.问题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？答：___________________________问题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？答______________________________________________________________________________________________________________________________________-2-知识点二、库仑定律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221rqqkF，其中k为静电力常量，数值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.变式一是否只有体积很小的带电体才能看做点电荷呢？__________________________________________________________________知识点三、库仑力的叠加问题4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？---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------总结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.知识点四：应用实例[例1]如图2所示，分别在A、B两点放置点电荷141102QC和142102QC.在AB的垂直平分线上有一点C，且AB=AC=BC=2106m.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？变式二：高能电子在中垂线上其他各位置受到的库仑力方向如何？-3-变式三：若用力将某电荷从A、B连线中点向C点移动，此力的大小将如何变化？[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所带电量为Q，C不带电.将A、B固定起来，然后求：①C先与A接触后与B接触，则A的电量将变______、B的电量将变_______、C的电量将变_______(填“变大”“变小“不变”)②先与B接触再与A接触，则A的电量变________、B的电量变_______、C的电量变_________(填“变大”“变小“不变”)③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？[例3]如图3所示，把质量为0.5g的带电小球A用丝线吊起，若将带电荷量为+8104C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）小球A所带电荷量是多少？变式四：如右图，在C点固定一个带电小球，丝线与竖直方向仍有45的夹角关，若C在球带电量逐渐减小的过程中丝线对小球的拉力将变________。(填“变大”“变小”“不变”)-4-【当堂检测】1.对点电荷的理解，你认为正确的是（）A.体积很大的带电体都不能看做点电荷B.只要是体积很小的带电体就能看做点电荷C.只要是均匀的球形带电体，不管球的大小，都能被看点电荷D.当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体都能看做点电荷2.两个分别带有电荷量为QQ3和的相同金属小球（均可视为点电荷）固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定，距离变为2r，则两球间库仑力的大小为（）A.F121B.F43C.F34D.12F3.如图4所示，在一条直线上的三点分别放置9103AQC、9104BQC、9103CQC的A、B、C点电荷，试求作用在点电荷A上的作用力的大小.4.边长为a的正方形的每个顶点都放一个电荷量为q的点电荷，如果保持他们的位置不变，每个电荷受其他电荷的静电力的合力是多大？【本节知识结构图】