1.2库仑定律导学案

第一章静电场第1页（共2页）第2节库仑定律课前导学案点电荷1.定义：当带电体的距离比它们自身的大小，以至带电体的、及对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做。2.点电荷是的物理模型，只有电荷量，没有大小、形状，类似与力学中的质点，实际（填“存在”或“不存在”）。库仑扭称实验（1）库仑扭称实验是通过悬丝比较静电力F的大小。实验结果发现静电力F与距离r的成正比。（2）库仑在实验中为研究F与q的关系，采用的是用两个的金属小球后电荷量的方法，发现F与q1和q2的成正比。库仑定律1.内容：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，与它们的距离的成反比，作用力的方向在。2.公式：F=，其中k=，叫做静电力常量。3.使用条件：AB4.静电力的确定(1)大小计算：利用库仑定律计算静电力时不必将表示电性的正负号代入公式，只代入绝对值即可。(2)方向判断：利用同种电荷相互、异种电荷相互的特点来判断。静电力的叠加1.两个点电荷间的作用力(选填“会”或“不会”)因为第三个点电荷的存在而有所改变。2.两个或者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。课堂探究案一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素（一）定性实验探究：影响电荷间相互作用力的因素猜想：电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。如何做实验定性探究？1.你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系？2.请阅读教材，如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来？3.你想选取哪些实验器材？球形导体，泡沫，铁架台，橡胶棒，毛皮，橡胶棒，丝绸，细线，塑料尺子。根据现有器材，设计出可能的实验方案。4.实验前先思考:如何使物体带电？5.实验探究步骤：6.完成实验、观察、记录并得出结论：序号操作现象结论：（二）定量实验探究，结合物理学史，得出库仑定律：提出问题：带电体间的作用力与距离及电荷量有怎样的定量关系呢?观看库仑扭秤实验视频，阅读教材第六页内容，了解库仑如何利用巧妙的库仑扭秤装置和方法去探索和发现库仑规律。你能用自己的语言总结出规律吗？二、库仑定律：内容：真空中两个点电荷间的作用力大小与两电荷量的乘积成正比，与电荷间的距离平方成反比；方向在它们的连线上。电荷间这种相互作用的电力叫做静电力或库仑力。公式:思考1：实际带电体什么情况下可以看成点电荷？思考2：当r趋向于0时，F趋向于无穷大吗？思考3：库仑力的方向？221rQQkF温馨提示：电荷间的相互作用也是一种力，服从力的叠加原理——平行四边形定则例题1已知氢核（质子）的质量m2=1.67×10-27kg，电子的质量m1=9.1×10-31kg，电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C，在氢原子内电子与质子间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核和电子之间的库仑力和万有引力。三、静电力的叠加例题2真空中有三个点电荷，它们固定在边长为L的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+q，求他们各自所受的库仑力。（可参看底部温馨提示）课后反馈案1．关于库仑定律的理解，下面说法正确的是()A．对任何带电荷之间的静电力计算，都可以使用库仑定律公式B．只要是点电荷之间的静电力计算，就可以使用库仑定律公式C．两个点电荷之间的静电力，无论是在真空中还是在介质中，一定是大小相等、方向相反的D．摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑，说明碎纸屑一定带正电2．下面关于点电荷的说法正确的是()A．只有体积很小的带电体才能看成是点电荷B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C．当两个带电体的大小远小于它们间的距离时，可将这两个带电体看成是点电荷D．一切带电体都可以看成是点电荷3．关于库仑定律的公式F＝kQ1Q2r2，下列说法正确的是()A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→0B．当真空中的两个电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞C．当两个点电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了D．当两个电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了4．如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为()A．一定是正电B．一定是负电C．可能是正电，也可能是负电D．无法判断5.如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球a、b，左边放一个带正电的固定球＋Q时，两悬球都保持竖直方向．下面说法中正确的是()A．a球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大B．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小C．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大D．a球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小6．如图所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A固定在竖直放置的10cm长的绝缘支杆上，B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A等高，若B的质量为303g，则B带电荷量是多少？(取g＝10m/s2)7.长为L的绝缘细线下系一带正电的小球，其带电荷量为Q，悬于O点，如图所示．当在O点另外固定一个正电荷时，如果球静止在A处，则细线拉力是重力mg的两倍．现将球拉至图中B处(θ＝60°)，放开球让它摆动，问：(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少？(2)球摆回到A处时悬线拉力为多少？