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2015年沪科版物理课件(选修3-1)第1章《探究电荷相互作用规律》


高中物理· 选修3-1· 沪科版 第1章 电荷的相互作用 学案2 探究电荷相互作用规律 1 知道点电荷的概念. 2 理解库仑定律的内容、公式及其适用条件,会用 库仑定律进行有关的计算. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 一、决定电荷相互作用的因素 1. 增大 减小 2. 减小 增大 二、库仑定律 电荷量 正比 距离r 反比

连线 q1q2 F=k 2 r 9.0×109 N· m2/C2 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 [问题设计] 1.如图所示,用摩擦起电的方法分别让球形导 体 A 和通草球 B 带上同种电荷,并使球形导 体 A 与通草球 B 处在同一水平面上.不断改 变球形导体 A 的电荷量, 观察悬线与竖直线偏 角的变化.保持球形导体 A 和通草球 B 上的 电荷量不变,改变球形导体 A 与通草球 B 之间的距离,观察悬线 与竖直线偏角的变化.请根据力学知识判断带电体间相互作用力 的大小的决定因素有哪些? 答案 带电体间的距离、带电体所带的电荷量. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 2.为了分析电荷之间的相互作用,库仑设计了扭秤实验,库 仑扭秤是如何比较静电力大小的?库仑是如何改变电荷量 的大小的? 答案 通过扭丝扭转的角度比较力的大小.库仑用相同的金属 球相接触来改变电荷量的大小. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 [要点提炼] qq 1.公式: F=k 12 2, 其中 k 为静电力常量, 数值为 k= 9.0× 109 N· m2/C2. r 2.库仑定律的适用范围:真空中的点电荷. 3.点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的带电体,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、大小及电荷分布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. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 [延伸思考] 1.有人说:“点电荷是指带电荷量很小的带电体”, 对吗?为什么? 与质点相类比理解 一个物体能否被看做点电荷,是根据:带电体的形状、大小及电荷分布状况 对研究的问题的影响可以忽略时,就可以看做点电荷.是相对于具体问题而言 的,不能单凭其大小和形状而定. q1q2 2. 还有人根据 F=k 2 推出当 r→0 时, F→∞, 正确吗? r 因为当r→0时,两带电体已不能看做点电荷,库仑定律不再适用了. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 二、静电力的叠加 已知空间中存在三个点电荷A、B、C,A对C的静 电力是否因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? [要点提炼] 力的独立性 无影响 矢量合成 1.如果存在两个以上点电荷,那么每个点电荷都要受到其他所有点电荷对它 的作用力.两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矢量和. 2.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 体上的电荷分布,根据库仑定律和平行四边形定则就可以求出带电体间 的静电力的大小和方向. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 一、对点电荷的理解 例1

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