高中物理《1.2 库仑定律》导学案新人教版选修3-1 .doc

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1、§1.2库仑定律一：学习目标1.通过演示实验，定性了解电荷之间的作用力大小与电荷量和距离之间的关系2.明确点电荷是个理想模型3.掌握库仑定律。理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量．会用库仑定律的公式进行有关的计算．4.知道库仑扭秤的实验原理．二：课前预习1．电荷间的相互作用力大小与两个因素有关：一是与两电荷的电量有关，二是与两电荷距离有关。2．当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多时，带电体的形状和体积对相互作用力的影响可以忽略不计，这时的带电体可以看作点电荷。3．库仑定律：真空中两个点电荷间相互作用的静电力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们的距离的平

2、方成反比，作用力的方向在两电荷连线上。公式：F=，式中k叫做静电力常数。如果公式中的各个物理量都采用国际单位，即电量的单位用库，力的单位用牛，距离的单位用米，则由实验得出k=9×109Nm2/C2。使用上述公式时，电荷量Q1、Q2一般用绝对值代入计算。4.应用库仑定律时应注意的问题:应注意库仑定律的适用条件。公式F=kQ1Q2/r2仅适用于真空中（空气中近似成立）的两个点电荷间的相互作用。探究一1.定性研究电荷之间的作用力大小与电荷量和距离之间的关系2.库仑定律（1）．公式：静电力常量:（2）．适用条件：（3）．注意事项：对于库仑定律需要强调的是：①点电荷的电性

3、有正负之分，但在计算静电力的大小时，可用所带电量的绝对值进行计算．根据电荷之间的电荷异同来判断是吸引力还是斥力.②在两点电荷之间距离接近为零时，由于两个点电荷已经失去了点电荷的前提条件，因此不能根据库仑定律得到库伦力无穷大的结论．③当一个点电荷受到多个点电荷的作用，可以根据力的独立作用原理进行力合成分解并进行矢量运算.探究二．库仑的实验：（扭秤实验）见课本例1真空中有两个完全相同的带电金属小球A和B，相距为r（r比球的半径大得多），带电荷量分别为q和-2q，它们之间作用力的大小为F，有一个不带电的金属球C，大小与A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将

4、A、B间距离变为2r,那么A、B间的作用力的大小可能为（    ）A、FB、0C、FD、F例2在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球，小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上，小球D位于三角形的中心，如图所示。现让小球A、B、C带等量的正电荷Q，让小球D带负电荷q，使四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为（   ）A、    B、 C、3   D、例3.如图所示，真空中A、B两处各有一个正电电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力的作用下三个电荷都处于平衡状态，则C的电性及位置是A、正电；在A、B之间B、正电；在A的左侧C、负电；在A、B之间D、负电；在

5、B的右侧【课后练习】1真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则（）A、q一定是正电荷B、q一定是负电荷C、q离Q2比离Q1远D、q离Q2比离Q1近2.如图所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F为多少，小球A带的电量qA为多少．3：如图所示，两个带电小球A、B分别用细丝线悬吊在同一点O，静止后两小球在同一水平线上，丝线与竖直方向的夹角分别为α、β(α>β)，关于两小球的质量

6、m1、m2和带电量q1、q2，下列说法中正确的是BAαβOA、一定有m1q2C、可能有m1=m2，q1=q2D、可能有m1>m2，q1=q24：如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1：q2：q3为多少？5.有两个点电荷所带电量的绝对值均为Q，从其中一个电荷上取下△Q的电量，并加在另一个电荷上，那么它们之间的相互作用力与原来相比()A、一定变大B、一定变小C、保持小变D、由于两电荷电性不确定，无法

7、判断6光滑绝缘水平面上，两个相同的小球带有等量同种电荷，用轻质绝缘弹簧相连．静止时弹簧伸长量为x1；若使两小球的带电量都减半，再次静止时弹簧伸长量为x2．下列结论正确的是（）A.x2=x1/2B.x2=x1/4C.x2>x1/4D.x2

8、为QA=8q，B球带电量