
库仑定律教案
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2023年2月16日发(作者:同济大学信息门户)第一节电荷守恒定律、库仑定律
一、教学目标:
(1)知识与技术:
1.明白摩擦起电和感应起电并非是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.
2.明白电荷守恒定律;明白什么是元电荷。
3.掌握库仑定律,明白点电荷的概念,并理解真空中的库仑定律;会用库仑定律进行有关的
计算。
(2)进程与方式:
1.渗透理想化方式,培育学生由实际问题进行简化抽象成立物理模型的能力。
2.渗透控制气宇的科学研究方式。
(3)情感态度与价值观:通过元电荷的教学,渗透物质无穷可分的辩证唯物主义观点.
二、教学重点与难点:库仑定律和库仑力的教学;关于库仑定律的教学。
三、教学进程:
(一)引入:
1.演示:用和丝绸摩擦后的玻璃棒去接触验电器的金属球,发觉箔片张开,表明玻璃棒带了
电.
2.问:①玻璃和丝绸为何会带电?别离带什么电?②它们所带的电荷的多少叫什么?③这种
使物体带电的方式叫什么?
3.除用摩擦使物体带电,还有其他方式也可使物体带电,本节课咱们就来学习这些方式:
(二)新课教学:
1.电荷守恒定律:
①做讲义演示实验,观察在带正电的C向A、B靠近时,A、B的箔片张开情形.
②分析现象,结合查验,取得A、B别离带上了负电荷和正电荷.
③把电荷移近不带电的物体,使物体带电的方式,叫感应起电,这种现象叫静电感应.
④感应起电的实质是使物体中的正负电荷分开,电荷从物体的一部份转移到另一部份.
⑤结合上述两种起电方式的实质,进一步总结归纳取得电荷守恒定律.
2.元电荷:
①学生阅读课文相关内容.②提出问题:不同的带电体,所带的电荷量不相同,带电体所带
电荷量最小为多少?③总结取得什么是元电荷.
3.库仑定律:问:咱们明白,两个电荷之间会产生力的作用,那么电荷之间的彼此作使劲和
什么有关系呢?
(1)看讲义图的实验.②注意观察小球偏角的转变和引发这一转变的原因.③通过对实验
现象的定性分析取得:
(2)法国物理学家库仑,用实验研究了电荷间彼此作用的电力,这就是库仑定律.
1、内容:
二、表达式
2
21
r
kF.
3、k叫静电力常量,k=9×109N·m2/C2.
4、点电荷:
A、不考虑大小和电荷的具体散布,可视为集中于一点的电荷.
B、点电荷是一种理想化模型.
C、把带电体处置为点电荷的条件:
D、库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力,可是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成
的,据库仑定律和力的合成法则就可以够求出带电体间的静电力大小和方向.
(3)比较库仑力和万有引力相似的地方。
四、巩固练习:
例一、带负电的导体A靠近原来不带电的导体BCD,B、C、D
A
BCD
三点的带电情形将是:___________。若用手摸一
下B(或C、D)三点的带电情形又将是:________。
2.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B,彼其间的引力为F.另一个不带电的与A、
B大小相同的导体小球C,先与A接触,再与B接触,然后移开,这时A和B之间的作使劲为
F',则F与F'之比为
A.83B.81C.18D.41
3、相距为L的点电荷A、B的带电量别离为+4Q和-Q,要引入第三个点电荷C,使三个点电
荷在库仑力作用下都处于平衡状态,求点电荷C的带电量和放置的位置.
4、如图所示,真空中两个相同的小球带有等量同种电荷,质量均为0.1g,别离用10cm长
的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的同一点,当平衡时,B球偏离竖直方向60°,A球竖直且与
墙壁接触,求:
(1)每一个小球的带电量;
(2)墙壁受到的压力;
(3)每条细线的拉力。
5.两个质量均为m的小球带电量别离为Q1、Q2,现用长为L的两根
细线悬挂在同一点上,静止时两悬线和竖直方向夹角为30°,如
图6所示,要使两悬线和竖直方向夹角都增大到60°,下面可行
的办法是()
A.两悬挂线长度均减小为1/3
B.其中一个小球带电量增为原来的9倍
C.其中一个小球质量减为原来的1/3
D.两个小球质量都减为原来的1/3
B
A
图6
3030
六、空间有p、q两个点电荷,仅在彼其间的库仑力作用下从静止开始运动,开始时p的加
速度为a,q的加速度为4a,通过一段时刻后,q的加速度为a,速度达到v,则这时p的加
速度和速度的大小为:
A.4a、4vB.a
4
1
、v
4
1
C.4a、v
4
1
D.a
4
1
、4v
五、课堂小结:
反馈练习:
一、两个大小相同的小球带有同种电荷,质量别离m1和m2,质量别离,带电量别离是q1和
q2,用绝缘细线悬挂后,因静电斥力而使两悬线张开,别离与铅垂线方向成夹角
α1和α2,且两球位于同一水平线上,如图示,若α1=α2,则下列说波中正确的是:()
A)q1必然等于q2;O
B)m1必然等于m2;
C)必然知足q1/m1=q2/m2;α1α2
D)必然同时知足q1=q2,m1=m2。m1m2
二、如图所示,A、B两点别离固定正、负点电荷QA和Q
B
,且QA﹥Q
B
,把电荷q引入后平
衡,则下列判断正确的是:
⊕-
Q
A
Q
B
(A)q的平衡位置在AB连线上。
(B)q的平衡位置在AB连线的延长线上A的外侧。
(C)q的平衡位置在AB连线的延长线上B的外侧。
(D)q的平衡位置与q的电性和电量均无关。
电点电荷:带电体的线度远小于相互作用距离
荷元电荷:.
库电荷守恒:.
仑公式
3、带电微粒所带的电量不可能是下列值中的.
A.2.4×10-19CB.-×10-19CC.-×10-18C17C、两个用相同材料制成
的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑
力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是.
A.5F/9B.4F5C.5F.9F8cm4cm-10米
30cm30cm求小球的重量和线上的拉力。
8.已知如图,点电荷A、B的电荷别离为QA、QB,OA=OB,静止时
A、B相距为d。若将A的电荷量增大到3QA,从头平衡时AB间距离
将是多大?
9、如图11,在滑腻水平面上固定三个等质量的带电小球(都可视为质点)A、B、C,三球
排成一直线。若释放A球(另两球仍固定)的瞬时,A球的加速度大小为1m/s2,方向向左;
若释放C球(另两球仍固定)的瞬时,C球的加速度大小为2m/s2,方向向右;求释放B的
瞬时,B球的加速度大小及方向向如何?
O
A
B
mBg