2015-2016学年人教版选修3-1库仑定律教案(2)

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1、1.2库仑定律2015年9月5日一、提出目标：探索电荷间的相互作用力具有什么规律？探索这个作用力的表达式，怎样探索？力屮推动，动屮找力：可以从运动屮进行推出这个力的可能表达式。二、提出运动原型并联想：电子绕核运动电子绕核运动一行星绕太阳的运动三、类比推理法介绍：所谓类比，就是由两个对彖的某些相同或相似的性质，推断它们在其他性质上也有可能相同或相似的一种推理形式。某个A具有a、b、c,另有d；某个B也具有°、b、c；所以，B也具有d。四、类比推理过程：1.电子绕核运动-行星绕太阳的运动：都是匀速圆周运动，运动的相似性可能由于受力的相似性造成2.卩=券+晋+讐五、实验验证：1.粗略验证：用起电

2、机配合验电羽来定性演示库仑力与距离、电量之间的关系。2.精确验证：库仑扭秤实验六、库仑定律的理解内容：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正比，与它们的晅离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。1.真空中—空气中2.相互一＞等大反向3.距离人对于电荷均匀分布的带电球体来说，可以用球心间距来代替“厂”进行计算。4.点电荷1）当两个带电体的间距远大于本身的大小吋，可以把带电体看成点电荷。当厂一＞0吋，任意带电体都不能被视为点电荷了。2）结合质点概念—抽象—分解—带电体—叠加原理3）叠加原理：对于两个以上的点电荷，两个电荷间的作用力不受其他电荷影响.其中每一个点电荷

3、所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。例题强化理解：1)如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R,质量为加，两球心之间的距离为L=3R。若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q,那么两球之间的万有引力F引帘,库仑力F库_琴（填<、>2）两个直径为厂的带电球，当它们相距100厂时的作用力为F,当它们相距为厂时作用力为（）A.102FB・10彷C.10FD.以上结论都不对七、两种力的对比1.相同点:都遵循平方反比规律，表达形式也十分相似。可见，自然界尽管是多种多样的，但也具有统•的•面。是不是有这种可能性，这两种力根本就是同一种力。从中，我们可以感受到

4、自然界的和谐统一美，同时，我们还能感受到简洁美，为什么不是2.01次方或者是1.99次方。但如果真是那样的话，整个物理学大厦的根基就要受到动摇，就不美了。真理总是朴素的，越简洁的东西往往越美。看来，库仑定律真酷！2.不同点:万有引力与质量有关而静电力与电量有关，万有引力只有引力而库仑力既有引力又有斥力。（放松调侃：牛顿说：“从我的万有引力定律中可以得出结论：任何两个人之间都有吸引力。”库仑说：“错！从我的定律中可以得出结论：男男之间是排斥的，只有男女之间是相互吸引的而且这个吸引力的大小是与电量有关的！”我看见有的男同学在摩擦墙，想干什么？摩擦起电。）3.例题1:已知氢核（质子）的质址是1-

5、67>l0<7kg.电子的质10-5lkg.在氢原子内它们之间的最短趋震为5.3IO-11!!）.试比较氢廠子中氢枝与电子之间的库仑力和万有引力。微观粒子间的库仑力远大于万有引力，故万有引力可以忽略。八、叠加原理的应用例题2（PPT投影）：真空屮有三个点电荷，它们固定在边长为50cm的等边三角•形的三个顶点上，每个点电荷都是+2x10-6C,求它们受到的库仑力。例题3：如图所示，在A、B两点分别放置点电荷0i=+0Q2=—Q在AB的.•C垂直平分线上有一点C,RAB=AC=BC=l.如果有一个电荷量为q的点电荷：Q1:

6、方法总结1.由动力关系结合类比法推出库仑定律;2.由分解思想抽象出点电荷概念；3.由叠加原理计算带电体的受力。十、板书设计：（-）类比推理1.电子绕核运动-行星绕太阳的运动2.*晋十艸十讐（-）库仑定律的理解内容：1.真空屮f空气屮2.相互一＞等大反向3.距离并对于电荷均匀分布的带电球体来说，可以用球心间距来代替“严进行计算。4.点电荷1）当厂-0时，任意带电体都不能被视为点电荷了。2）结合质点概念—抽象—分解—带电体一＞叠加原理3）静电力叠加原理对于两个以上的点电荷，两个电荷间的作用力不受其他电荷影响.其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量

7、和。（三）思想方法总结1.由动力关系结合类比法推出库仑定律;2.由分解思想抽象出点电荷概念；3.由叠加原理计算带电体的受力。