第一篇:庫侖定律說課稿
《庫侖定律》說課稿
一、說教材
1、說課內(nèi)容:高中物理第選修3-1第一章第二節(jié)庫侖定律
2、本節(jié)課在教材中的地位、作用和意義:
本單元教材的核心是庫侖定律,它既是電荷間相互作用的基本規(guī)律,又是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的基礎(chǔ)。因此,在本單元教學(xué)中對電荷間的相互作用,不僅要求學(xué)生定性知道,而且通過庫侖定律的教學(xué)還要求定量了解,但對庫侖定律的解題應(yīng)用,則只限于真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用的一些簡單計(jì)算。
3、本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo):(1).知識與技能目標(biāo)
①明確點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型,知道帶電體簡化為點(diǎn)電荷的條件。
②會用文字描述庫侖定律的內(nèi)容與公式表達(dá),能用庫侖定律計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力。
③了解庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)和庫侖對電荷間相互作用的探究 ④初步了解人類對電荷間相互作用的探究過程。
(2).過程與方法目標(biāo)ww.k@s@5@u.com
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①通過對庫侖定律建立過程的探究與學(xué)習(xí),初步了解研究物理問題的一般程序,認(rèn)識物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用與地位
②體會研究物理問題的一些常用的方法如:控制變量法,理想模型法、測量變換法等(3).情感態(tài)度與價(jià)值觀
①培養(yǎng)學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),并用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證”的探究物理規(guī)律的科學(xué)方法與思路 ②通過靜電力與萬有引力的對比,體會自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性。4.教學(xué)重點(diǎn):①學(xué)生會用庫侖定律計(jì)算真空中點(diǎn)電荷間的相互作用力。
②讓學(xué)生初步掌握研究物理問題的一些常用的基本方法。
5.教學(xué)難點(diǎn):靜電實(shí)驗(yàn)的操作和對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析歸納
二、說教法、學(xué)法
在教學(xué)中為讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程,整個(gè)教學(xué)中始終利用導(dǎo)學(xué)案圍繞教學(xué)目標(biāo)展開,通過學(xué)生的小組合作學(xué)習(xí)力求做到層次清楚,環(huán)節(jié)緊湊,并注意引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和操作,突出體現(xiàn)學(xué)生對知識的獲取和能力的培養(yǎng)。
三:說學(xué)生
學(xué)生已經(jīng)了解了電荷之間存在相互作用力:同種電荷相斥,異種電荷相互吸引;知道了電荷守恒定律,并會簡單的運(yùn)用;初步掌握了研究多個(gè)變量之間關(guān)系的常用方法—控制變量法。同時(shí)具備一定的實(shí)驗(yàn)觀察和歸納的能力。
四、說教學(xué)程序 ww.k@s@5@u.com
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1.創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
(1)利用多媒體動(dòng)畫顯示閃電現(xiàn)象(讓學(xué)生從最常見的生活現(xiàn)象著手,說明電荷之間是存在相互作用力的)
(2)演示實(shí)驗(yàn)1:利用手搖靜電感應(yīng)器演示放電現(xiàn)象(教師說明:①這個(gè)原理與閃電一樣的,將生活中的物理現(xiàn)象拉回到課堂上的物理實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體會到物理研究的問題來自與現(xiàn)實(shí)生活。增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;)
(3)演示實(shí)驗(yàn)2:將兩個(gè)大小相同的泡沫導(dǎo)電小球通過很細(xì)的導(dǎo)線分別接到手搖靜電感應(yīng)器的兩個(gè)小球上,使得小球的電荷能傳到兩個(gè)導(dǎo)電小球上。(手搖的越快細(xì)線偏離豎直方向的夾角越大;若將兩球靠的越近,則偏角也越大。)
(4)引出本課教學(xué)目標(biāo):通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,提出本節(jié)課的主題是探究電荷間的相互作用力與哪些因素有關(guān),是什么樣的關(guān)系。
2.猜想與假設(shè)
教師引導(dǎo):通過前面的實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn),電荷間的相互作用力在不同的情況下大小是不同的,你認(rèn)為帶電體間的相互作用力會與哪些因素有關(guān)呢?
學(xué)生猜想小結(jié):與兩帶電體的電荷量、距離、形狀、體積、質(zhì)量等有關(guān)。
3.設(shè)計(jì)方案、定性探究
Ⅰ:定性探究一:探究 F與r 之間的定性關(guān)系
演示實(shí)驗(yàn)3 讓帶電小球靠近懸掛在絲線上的的帶同種電荷的泡沫小球,觀察在不同距離時(shí)小球偏轉(zhuǎn)角度。
現(xiàn)象說明:師:大家是如何判斷小球A所受的庫侖力F大小的變化的?
生:通過偏離豎直方向的角度的大小,角度越大A所受的庫侖力就越大。
師:偏轉(zhuǎn)角θ與小球A所受的庫侖力F的大小關(guān)系如何?
生: F=mg tgα。帶電體間距離越小,偏角α越大,這表明電荷間作用力越大。
師:由于在這里我們沒法直接測量出力F的大小,而是通過偏轉(zhuǎn)角θ的變化來判斷F的變化,這種方法就是測量變換法(間接測量法)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:電量不變時(shí),改變帶電體間距離r,兩電荷間的作用力F隨距離r的減小而增大。
Ⅱ:定性探究二:F與q之間的定性關(guān)系演示實(shí)驗(yàn)4
帶電量不同的小球靠近懸掛絲線的帶電泡沫小球,觀察小球的偏角的變化關(guān)系。
討論得到:帶電體間作用力還跟帶電體所帶電量有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:若距離不變,改變電荷量,兩電荷間的作用力隨電量的減小而減小。
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4.歷史回顧,定量探究: 利用圖片加文字說明的形式展現(xiàn)人類對靜電力的探究過程:根據(jù)類比由萬有引力與靜電力的相似之處推測這兩種力的其它特性也可能相似,由此猜測靜電力數(shù)學(xué)表達(dá)式。培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的興趣
5.庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證過程(flash加解說)
(1)結(jié)構(gòu)簡介(flash課件展示)。
(2)如何解決力的準(zhǔn)確測量?
①操作方法,力矩平衡:靜電力力矩=金屬細(xì)絲扭轉(zhuǎn)力矩,②思想方法:放大、轉(zhuǎn)化(3)F與r2關(guān)系的驗(yàn)證。
①設(shè)計(jì)思想:控制變量法——控制Q不變
②結(jié)果:庫侖精確地用他的扭稱實(shí)驗(yàn)測量了兩個(gè)帶電小球在不同距離下的靜電力,證實(shí)了自己的猜測?;旧向?yàn)證了F與r之間的平方反比關(guān)系。
(4)如何解決電量測量問題,驗(yàn)證F與Q的關(guān)系?
①庫侖將兩個(gè)完全相同的金屬小球,一個(gè)帶電、一個(gè)不帶電,兩者相互接觸后電量被兩球等分,各自帶有原有總電量的一半。這樣庫侖就巧妙地解決了這個(gè)問題,用這個(gè)方法依次得到了原來電量的 等的電荷,從而順利的驗(yàn)證得出
②思想方法:守恒、對稱。
6、探究結(jié)論(庫侖定律)
學(xué)生活動(dòng):閱讀教材內(nèi)容完成學(xué)案
教師活動(dòng):巡視后提問歸納庫侖定律并
板書:
庫侖定律
1內(nèi)容:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比 , 跟它們間距離的平方成反比 , 作用力的方向在它們的連線上。
2公式:
3適用條件:真空,點(diǎn)電荷
4點(diǎn)電荷的概念:(學(xué)生自學(xué)并類比質(zhì)點(diǎn))
①點(diǎn)電荷同質(zhì)點(diǎn)一樣也是一個(gè)理想化模型——帶電的幾何點(diǎn)。
②若帶電體間的距離比它們自身的尺寸大得多,以至帶電體的形狀和大小對庫侖力的影響可以忽略不計(jì),這樣帶電體就可以看作點(diǎn)
6.課堂鞏固與應(yīng)用分析(學(xué)案)
例1:兩個(gè)帶電小球的半徑均為R,當(dāng)兩球心間距為50R時(shí),相互間的作用力為F。則:①當(dāng)兩球心間距為100R時(shí),相互間的作用力為多少?
A.4F B.F/2
C.F/4
D.不能確定 ②當(dāng)兩球心間距為5R時(shí),相互間的作用力為多少?
A.100F B.10F
C.F/1000 D.不能確定
設(shè)計(jì)說明:目的是為了鞏固對庫侖定律的理解和對點(diǎn)電荷概念的理解
例2:課本例題1:試比較電子和質(zhì)子間的靜電力和萬有引力。
設(shè)計(jì)說明:正因?yàn)槔}告訴我們的原因,在研究微觀帶電粒子相互作用時(shí),經(jīng)常可以忽略萬有引力。但對宇宙天體萬有引力卻是決定性的,決定了它的運(yùn)動(dòng)與演化規(guī)律。同時(shí)讓學(xué)生體會到大自然的和諧與統(tǒng)一。
例3:課本例題2:多個(gè)點(diǎn)電荷對同一點(diǎn)電荷作用力的疊加問題
設(shè)計(jì)說明:此題一方面鞏固對電荷在電場中受力的分析,另一方面也為下一節(jié)電場強(qiáng)度的疊加做了鋪墊
7.課堂回顧(用多媒體顯示)一:知識小結(jié)
1:庫侖定律 表達(dá)式:
適用條件:真空中、點(diǎn)電荷 2.點(diǎn)電荷:
二:物理方法小結(jié)
1:研究Q、R與F的關(guān)系時(shí)采用控制變量法、2:判斷力F時(shí)(不易測量的物理量時(shí))可以通過判斷偏角來實(shí)現(xiàn),運(yùn)用的是測量變換的思想、8、作業(yè)布置: 完成學(xué)案
第二篇:1.2庫侖定律說課稿
庫侖定律
各位老師:大家好!我的說課題目是庫侖定律,它是高中物理選修3-1第一章第二節(jié)的內(nèi)容。我將從以下五個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行說課。
一、說教材
1本節(jié)課在教材中的地位、作用和意義:
本單元教材的核心是庫侖定律,它既是電荷間相互作用的基本規(guī)律,又是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的基礎(chǔ)。因此,在本單元教學(xué)中對電荷間的相互作用,不僅要求學(xué)生定性知道,而且通過庫侖定律的教學(xué)還要求定量了解,但對庫侖定律的解題應(yīng)用,則只限于真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用的一些簡單計(jì)算。2本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo):(1)知識與技能目標(biāo)
①明確點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型,知道帶電體簡化為點(diǎn)電荷的條件。
②會用文字描述庫侖定律的內(nèi)容與公式表達(dá),能用庫侖定律計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力。③了解庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)和庫侖對電荷間相互作用的探究 ④初步了解人類對電荷間相互作用的探究過程。(2)過程與方法目標(biāo)
通過演示讓學(xué)生探究影響電荷間相互作用力的因素,再得出庫侖定律。(3).情感態(tài)度與價(jià)值觀
①培養(yǎng)學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),并用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證”的探究物理規(guī)律的科學(xué)方法與思路 ②通過靜電力與萬有引力的對比,體會自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性。3.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn): 庫侖定律及適用條件。用庫侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn):庫倫定律的實(shí)驗(yàn)。4.授課時(shí)間:1課時(shí)
二、說教法和學(xué)法
教法:在教學(xué)中貫徹讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程為原則,整個(gè)教學(xué)過程始終圍繞教學(xué)目標(biāo)展開,力求做到層次清楚,環(huán)節(jié)緊湊,并注意引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和操作,突出體現(xiàn)了學(xué)生對知識的獲取和能力的培養(yǎng)。采用的教學(xué)方法:啟發(fā)講練式
學(xué)法:讓學(xué)生獨(dú)立思考,協(xié)商討論,突出主體性。因?yàn)閷W(xué)生不是被動(dòng)接受知識的容器,而是學(xué)習(xí)的主人。促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),合作探究,形成個(gè)性化的知識結(jié)構(gòu)同時(shí)變學(xué)會為會學(xué),是改革傳統(tǒng)教學(xué)的重大課題。
三、說教學(xué)過程
研究教法和學(xué)法是搞好教學(xué)的前提和基礎(chǔ),而合理安排教學(xué)程序,則是教學(xué)成功的關(guān)鍵一環(huán)。以求達(dá)到事半功倍之效,使學(xué)生學(xué)有所獲,我根據(jù)本課教材的特點(diǎn),將本課劃分成三大部分: 1.創(chuàng)設(shè)情景,引入新課 演示實(shí)驗(yàn):
(1)利用多媒體動(dòng)畫顯示閃電現(xiàn)象(讓學(xué)生從最常見的生活現(xiàn)象著手,說明電荷之間是存在相互作用力的)
(2)演示實(shí)驗(yàn)1:利用手搖靜電感應(yīng)器演示放電現(xiàn)象。(演示結(jié)束后教師說明:①這個(gè)原理與閃電一樣的,將生活中的物理現(xiàn)象拉回到課堂上的物理實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體會到物理研究的問題來自與現(xiàn)實(shí)生活。增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣)
(3)演示實(shí)驗(yàn)2: 將兩個(gè)大小相同的泡沫導(dǎo)電小球通過很細(xì)的導(dǎo)線分別接到手搖靜電感應(yīng)器的兩個(gè)小球上,使得小球的電荷能傳到兩個(gè)導(dǎo)電小球上。(手搖的越快細(xì)線偏離豎直方向的夾角越大;若將兩球靠的越近,則偏角也越大。)引出本課教學(xué)目標(biāo):通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,提出本節(jié)課的主題是探究電荷間的相互作用力與哪些因素有關(guān),是什么樣的關(guān)系。猜想與假設(shè)
教師引導(dǎo):通過前面的實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn),電荷間的相互作用力在不同的情況下大小是不同的,你認(rèn)為帶電體間的相互作用力會與哪些因素有關(guān)呢?
學(xué)生猜想小結(jié):與兩帶電體的電荷量、距離、形狀、體積、質(zhì)量等有關(guān)。2積極主動(dòng),探究新知 定性實(shí)驗(yàn)的探究
Ⅰ:定性探究一:探力F與距離r之間的定性關(guān)系
演示實(shí)驗(yàn)3 讓帶電小球靠近懸掛在絲線上的的帶同種電荷的泡沫小球,觀察在不同距離時(shí)小球偏轉(zhuǎn)角度。讓學(xué)生觀察完現(xiàn)象后問學(xué)生:大家是如何判斷小球A所受的力F大小的變化的?學(xué)生回答:通過偏離豎直方向的角度的大小,角度越大A所受的力就越大。再問學(xué)生:偏轉(zhuǎn)角θ與小球A所受的力F是什么樣的關(guān)系?學(xué)生回答: F=mg tgα。帶電體間距離越小,偏角α越大,這表明電荷間作用力越大。接下來說:由于在這里我們沒法直接測量出力F的大小,而是通過偏轉(zhuǎn)角θ的變化來判斷F的變化,這種方法就是測量變換法(間接測量法)。我們有此得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:電量不變時(shí),改變帶電體間距離r,兩電荷間的作用力F隨距離r的減小而增大。
Ⅱ:定性探究二:F與q之間的定性關(guān)系
演示實(shí)驗(yàn)4 帶電量不同的小球靠近懸掛絲線的帶電泡沫小球,觀察小球的偏角的變化關(guān)系。演示完實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生分成三組討論,再選出代表回答。討論得到:帶電體間作用力還跟帶電體所帶電量有關(guān)。得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論:若距離不變,改變電荷量,兩電荷間的作用力隨電量的減小而減小。再次猜想::由以上實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)類比由萬有引力與靜電力的相似之處推測這兩種力的其它特性也可能相似,由此猜測靜電力數(shù)學(xué)表達(dá)式。定量式實(shí)驗(yàn)探究
庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證過程(flash加解說)這個(gè)實(shí)驗(yàn)要分4部分來講解。(1)結(jié)構(gòu)簡介(用flash課件將實(shí)驗(yàn)展示出來)。(2)如何解決力的準(zhǔn)確測量?
①操作方法,力矩平衡:靜電力力矩=金屬細(xì)絲扭轉(zhuǎn)力矩
②思想方法:放大、轉(zhuǎn)化
(3)庫侖力F與r2關(guān)系的驗(yàn)證。
①設(shè)計(jì)思想:控制變量法——即控制電荷Q不變
②結(jié)果:庫侖精確地用他的扭稱實(shí)驗(yàn)測量了兩個(gè)帶電小球在不同距離下的靜電力,證實(shí)了自己的猜測。基本上驗(yàn)證了F與r之間的平方反比關(guān)系。
(4)如何解決電量測量問題,驗(yàn)證F與Q的關(guān)系?
①庫侖將兩個(gè)完全相同的金屬小球,一個(gè)帶電、一個(gè)不帶電,兩者相互接觸后電量被兩球等分,各自帶有原有總電量的一半。這樣庫侖就巧妙地解決了這個(gè)問題,用這個(gè)方法依次得到了原來電量的1/2,1/4,1/8 等的電荷,從而順利的驗(yàn)證得出庫侖定律。②思想方法:守恒、對稱。(出示庫侖扭秤掛圖,介紹法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ友芯侩姾砷g相互作用力的大小跟電量和距離的關(guān)系所用控制變量的科學(xué)方法。設(shè)計(jì)的扭秤成功的解決了用普通測力計(jì)無法測量微小作用方法。)
得出庫侖定律:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比,跟它們間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。并帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)運(yùn)用庫侖定律所應(yīng)注意的問題
3例題練習(xí),鞏固新知
在前面講解庫侖定律的基礎(chǔ)上,進(jìn)行例題練習(xí),目的是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用新知識解決問題的能力。練習(xí)題的難度由淺入深,并注意從不同角度來強(qiáng)化知識。最后的練習(xí)激發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的興趣,將課堂教學(xué)推向高潮。4精練小結(jié)、布置作業(yè):【10分鐘】
學(xué)生閱讀教材內(nèi)容,我巡視后提問歸納庫侖定律然后布置課后作業(yè)。板書設(shè)計(jì): 庫侖定律 1內(nèi)容:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比 , 跟它們間距離的平方成反比 , 作用力的方向在它們的連線上。2公式:
3適用條件:真空,點(diǎn)電荷 4點(diǎn)電荷的概念:(學(xué)生自學(xué)并類比質(zhì)點(diǎn))
①點(diǎn)電荷同質(zhì)點(diǎn)一樣也是一個(gè)理想化模型——帶電的幾何點(diǎn)。
②若帶電體間的距離比它們自身的尺寸大得多,以至帶電體的形狀和大小對庫侖力的影響可以忽略不計(jì),這樣帶電體就可以看作點(diǎn)
6.課堂鞏固與應(yīng)用分析(學(xué)案)
例1:兩個(gè)帶電小球的半徑均為R,當(dāng)兩球心間距為50R時(shí),相互間的作用力為F。則:①當(dāng)兩球心間距為100R時(shí),相互間的作用力為多少?
A.4F
B.F/2
C.F/4
D.不能確定
②當(dāng)兩球心間距為5R時(shí),相互間的作用力為多少?
A.100F
B.10F
C.F/1000
D.不能確定
設(shè)計(jì)說明:目的是為了鞏固對庫侖定律的理解和對點(diǎn)電荷概念的理解 例2:課本例題1:試比較電子和質(zhì)子間的靜電力和萬有引力。
設(shè)計(jì)說明:正因?yàn)槔}告訴我們的原因,在研究微觀帶電粒子相互作用時(shí),經(jīng)??梢院雎匀f有引力。但對宇宙天體萬有引力卻是決定性的,決定了它的運(yùn)動(dòng)與演化規(guī)律。同時(shí)讓學(xué)生體會到大自然的和諧與統(tǒng)一。例3:課本例題2:多個(gè)點(diǎn)電荷對同一點(diǎn)電荷作用力的疊加問題
設(shè)計(jì)說明:此題一方面鞏固對電荷在電場中受力的分析,另一方面也為下一節(jié)電場強(qiáng)度的疊加做了鋪墊 一:知識小結(jié)
1:庫侖定律 表達(dá)式:適用條件:真空中、點(diǎn)電荷 2.點(diǎn)電荷:
二:物理方法小結(jié)
1:研究電荷Q、距離R與庫侖力F的關(guān)系時(shí)采用控制變量法
2:判斷力F時(shí)(不易測量的物理量時(shí))可以通過判斷偏角來實(shí)現(xiàn),運(yùn)用的是測量變換的思想
第三篇:庫侖定律說課稿
庫侖定律說課稿
篇一:庫侖定律說課稿 袁德軍
《庫侖定律》說課稿
袁德軍
一、說教材
1、說課內(nèi)容:高中物理第選修3-1第一章第二節(jié)庫侖定律
2、本節(jié)課在教材中的地位、作用和意義:
本單元教材的核心是庫侖定律,它既是電荷間相互作用的基本規(guī)律,又是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的基礎(chǔ)。因此,在本單元教學(xué)中對電荷間的相互作用,不僅要求學(xué)生定性知道,而且通過庫侖定律的教學(xué)還要求定量了解,但對庫侖定律的解題應(yīng)用,則只限于真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用的一些簡單計(jì)算。
3、本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo):
(1).知識與技能目標(biāo)
①明確點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型,知道帶電體簡化為點(diǎn)電荷的條件。②會用文字描述庫侖定律的內(nèi)容與公式表達(dá),能用庫侖定律計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力。
③了解庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)和庫侖對電荷間相互作用的探究
④初步了解人類對電荷間相互作用的探究過程。
(2).過程與方法目標(biāo)
①通過對庫侖定律建立過程的探究與學(xué)習(xí),初步了解研究物理問
題的一般程序,認(rèn)識物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用與地
位
②體會研究物理問題的一些常用的方法如:控制變量法,理想模型法、測量變換法等
(3).情感態(tài)度與價(jià)值觀
①培養(yǎng)學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),并用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證”的探究物理規(guī)律的科學(xué)方法與思路
②通過靜電力與萬有引力的對比,體會自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一
性。
4.教學(xué)重點(diǎn):①學(xué)生會用庫侖定律計(jì)算真空中點(diǎn)電荷間的相互
作用力。
②讓學(xué)生初步掌握研究物理問題的一些常用的基本方
法。
5.教學(xué)難點(diǎn):靜電實(shí)驗(yàn)的操作和對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析歸納
二、說教法、學(xué)法
在教學(xué)中為讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程,整個(gè)教學(xué)中始終利用導(dǎo)學(xué)案圍繞教學(xué)目標(biāo)展開,通過學(xué)生的小組合作學(xué)習(xí)力求做到層次清楚,環(huán)節(jié)緊湊,并注意引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和操作,突出體現(xiàn)學(xué)生對知識的獲取和能力的培養(yǎng)。
三:說學(xué)生
學(xué)生已經(jīng)了解了電荷之間存在相互作用力:同種電荷相斥,異種電荷相互吸引;知道了電荷守恒定律,并會簡單的運(yùn)用;初步掌握了研究多個(gè)變量之間關(guān)系的常用方法—控制變量法。同時(shí)具備一定的實(shí)驗(yàn)觀察和歸納的能力。
四、說教學(xué)程序
1.創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
(1)利用多媒體動(dòng)畫顯示閃電現(xiàn)象(讓學(xué)生從最常見的生活 現(xiàn)象著手,說明電荷之間是存在相互作用力的)
(2)演示實(shí)驗(yàn)1:利用手搖靜電感應(yīng)器演示放電現(xiàn)象(教師
說明:①這個(gè)原理與閃電一樣的,將生活中的物理現(xiàn)象拉回到課
堂上的物理實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體會到物理研究的問題來自與現(xiàn)實(shí)生
活。增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;)
(3)演示實(shí)驗(yàn)2:將兩個(gè)大小相同的泡沫導(dǎo)電小球通過很細(xì)的導(dǎo)線分別接到手搖靜電感應(yīng)器的兩個(gè)小球上,使得小
球的電荷能傳到兩個(gè)導(dǎo)電小球上。(手搖的越快細(xì)線偏
離豎直方向的夾角越大;若將兩球靠的越近,則偏角也
越大。)
(4)引出本課教學(xué)目標(biāo):通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,提出本節(jié)課的主題是探究電荷間的相互作用力與哪些因素有關(guān),是
什么樣的關(guān)系。
2.猜想與假設(shè)
教師引導(dǎo):通過前面的實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn),電荷間的相互作用力
在不同的情況下大小是不同的,你認(rèn)為帶電體間的相互作用力會與哪些因素有關(guān)呢?
學(xué)生猜想小結(jié):與兩帶電體的電荷量、距離、形狀、體積、質(zhì)量等有關(guān)。
3.設(shè)計(jì)方案、定性探究
Ⅰ:定性探究一:探究 F與r 之間的定性關(guān)系
演示實(shí)演示實(shí)驗(yàn)3 讓帶電小球靠近懸掛在絲線上的的帶同種電荷的泡沫小球,觀察在不同距離時(shí)小球偏轉(zhuǎn)角度。
現(xiàn)象說明:師:大家是如何判斷小球A所受的庫侖力F大小的變化的?
生:通過偏離豎直方向的角度的大小,角度越大A所受的庫侖力就越大。
師:偏轉(zhuǎn)角θ與小球A所受的庫侖力F的大小關(guān)系如
何?
生: F=mg tgα。帶電體間距離越小,偏角α越大,這
表明電荷間作用力越大。
師:由于在這里我們沒法直接測量出力F的大小,而是通過偏
轉(zhuǎn)角θ的變化來判斷F的變化,這種方法就是測量變換
法(間接測量法)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:電量不變時(shí),改變帶電體間距離r,兩電荷間的作用力F隨距離r的減小而增大。
Ⅱ:定性探究二:F與q之間的定性關(guān)系演示實(shí)驗(yàn)4帶電
量不同的小球靠近懸掛絲線的帶電泡沫小球,觀察小球的偏角的變化關(guān)系。
討論得到:帶電體間作用力還跟帶電體所帶電量有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:若距離不變,改變電荷量,兩電荷間的作用力隨電量的減小而減小。
4.歷史回顧,定量探究: 利用圖片加文字說明的形式展現(xiàn)人類對靜電力的探究過程:根據(jù)類比由萬有引力與靜電力的相似之處推測這兩種力的其它特性也可能相似,由此猜測靜電力數(shù)學(xué)表達(dá)式。培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的興趣
5.庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證過程(flash加解說)(1)結(jié)構(gòu)簡介(flash課件展示)。
(2)如何解決力的準(zhǔn)確測量?
①操作方法,力矩平衡:靜電力力矩=金屬細(xì)絲扭轉(zhuǎn)力
矩,②思想方法:放大、轉(zhuǎn)化
(3)F與r2關(guān)系的驗(yàn)證。
①設(shè)計(jì)思想:控制變量法——控制Q不變
②結(jié)果:庫侖精確地用他的扭稱實(shí)驗(yàn)測量了兩個(gè)帶電小球在不同距離下的靜電力,證實(shí)了自己的猜測?;旧向?yàn)證了F與r之間的平方反比關(guān)系。
(4)如何解決電量測量問題,驗(yàn)證F與Q的關(guān)系?
①庫侖將兩個(gè)完全相同的金屬小球,一個(gè)帶電、一個(gè)不帶電,兩者相互接觸后電量被兩球等分,各自帶有原有總電量的一半。這樣庫侖就巧妙地解決了這個(gè)問題,用這個(gè)方法依次得到了原來電量的 等的電荷,從而順利的驗(yàn)證得出
②思想方法:守恒、對稱。
6、探究結(jié)論(庫侖定律)
學(xué)生活動(dòng):閱讀教材內(nèi)容完成學(xué)案
教師活動(dòng):巡視后提問歸納庫侖定律并
板書: 庫侖定律
1內(nèi)容:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比 , 跟它們間距離的平方成反比 , 作用力的方
向在它們的連線上。
2公式:
3適用條件:真空,點(diǎn)電荷
4點(diǎn)電荷的概念:(學(xué)生自學(xué)并類比質(zhì)點(diǎn))
①點(diǎn)電荷同質(zhì)點(diǎn)一樣也是一個(gè)理想化模型——帶電的幾何點(diǎn)。
②若帶電體間的距離比它們自身的尺寸大得多,以至帶電體的形狀和大小對庫侖力的影響可以忽略不計(jì),這樣帶電體就可以看作點(diǎn)
6.課堂鞏固與應(yīng)用分析(學(xué)案)
例1:兩個(gè)帶電小球的半徑均為R,當(dāng)兩球心間距為50R時(shí),相互間的作用力為F。則:①當(dāng)兩球心間距為100R時(shí),相互間的作用力為多少?
A.4FB.F/2 C.F/4 D.不能確定
②當(dāng)兩球心間距為5R時(shí),相互間的作用力為多少?
A.100FB.10F C.F/1000D.不能確定
設(shè)計(jì)說明:目的是為了鞏固對庫侖定律的理解和對點(diǎn)電荷概念的理解
例2:課本例題1:試比較電子和質(zhì)子間的靜電力和萬有引力。設(shè)計(jì)說明:正因?yàn)槔}告訴我們的原因,在研究微觀帶電粒子相互作用時(shí),經(jīng)常可以忽略萬有引力。但對宇宙天體萬有引力卻是決定性的,決定了它的運(yùn)動(dòng)與演化規(guī)律。同時(shí)讓學(xué)生體會到大自然的和諧與統(tǒng)一。
例3:課本例題2:多個(gè)點(diǎn)電荷對同一點(diǎn)電荷作用力的疊加問題 篇二:庫侖定律說課稿
庫侖定律
尊敬的各位評委,今天我說課的內(nèi)容是庫侖定律,本節(jié)教材是人教版高中新課標(biāo)物理選修3-1第一章第2節(jié)的內(nèi)容。我將從學(xué)習(xí)任務(wù)分析、學(xué)習(xí)者分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程和教學(xué)評價(jià)等方面闡述教學(xué)設(shè)計(jì)。庫倫定律闡明了帶電體相互作用的規(guī)律,它為整個(gè)電磁學(xué)奠定了基礎(chǔ)。教科書在庫侖定律教學(xué)的處理上首先通過演示欄目中探究影響電荷間相互作用里的因素的定性實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入,在此基礎(chǔ)上展示庫侖定律建立的歷史背景,一方面突出類比的方法在該實(shí)驗(yàn)建立過程中所起的重要作用;另一方面,庫侖的實(shí)驗(yàn)是建立該定律的重要基礎(chǔ),該實(shí)驗(yàn)結(jié)果有力地證實(shí)了多位科學(xué)家的猜想。庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想在物理學(xué)史中具有重要地位,本節(jié)課不僅應(yīng)重視定律內(nèi)容的理解與應(yīng)用,更要讓學(xué)生理解轉(zhuǎn)化放大、對稱守恒的實(shí)驗(yàn)思想在物理實(shí)驗(yàn)中的重要性。
教學(xué)的對象是高二的學(xué)生,這一時(shí)期的學(xué)生處在好奇善問,創(chuàng)新意識強(qiáng)烈的青少年時(shí)期,對于物理實(shí)驗(yàn)與教學(xué)媒體所展現(xiàn)的各種現(xiàn)象具有濃厚的興趣,并有探究其本質(zhì)的愿望。學(xué)生在此之前已經(jīng)了解卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn),知道使微小物理量放大的方法,同時(shí)學(xué)生已有一定的探究、合作學(xué)習(xí)的能力。
本節(jié)課的重點(diǎn)是理解庫侖定律及其應(yīng)用條件,而本節(jié)課的難點(diǎn)在于庫侖扭秤的設(shè)計(jì)思路。
根據(jù)三維教學(xué)目標(biāo)及新課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)課的要求,結(jié)合當(dāng)前學(xué)生的心理特點(diǎn)以及現(xiàn)有的知識水平,通過課本的學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)以下教學(xué)目標(biāo):
(1)知識與技能
1能分析庫侖定律的含義與應(yīng)用條件,知道靜電力常量
2.理解點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型,知道帶電體簡化為點(diǎn)電荷的條件。
3.會用庫侖定律進(jìn)行簡單的計(jì)算。
(2)過程與方法
1經(jīng)歷對電荷之間的相互作用力大小的相關(guān)因素的問題探究過程,體會猜想假設(shè)、定性分析、定量研究、數(shù)據(jù)分析、總結(jié)結(jié)論這種物理規(guī)律探究的學(xué)習(xí)思路。
2.認(rèn)識物理實(shí)驗(yàn)、物理模型和數(shù)學(xué)在物理學(xué)習(xí)過程中的作用。
3.通過對庫侖定律與萬有引力定律的相似點(diǎn)與不同點(diǎn)的比較,體會類比推理這一物理學(xué)的重要研究方法。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1領(lǐng)略控制變量法與轉(zhuǎn)化、放大、對稱、守恒等物理實(shí)驗(yàn)思想方法的重要意義。
2.通過靖電力與萬有引力的對比,體會自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性。
1、探究影響電荷間相互作用里的因素
首先復(fù)習(xí)上一節(jié)電荷的知識,強(qiáng)調(diào)同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引的事實(shí),并提問,既然存在排斥和吸引,那么兩個(gè)帶電體之間的相互作用力又將遵循怎樣的規(guī)律呢?他們的作用力又與哪些因素有關(guān)呢?
教師通過演示起電機(jī)與小球在不同距離下和用接觸法減少起點(diǎn)機(jī)帶電量的情況下,小球擺開角度。讓學(xué)生展開討論,引導(dǎo)學(xué)生分析歸納出影響帶電體之間的相互作用力的因素。并進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,定性的得出作用力隨距離的增大而減少,隨電量的減少而減少的規(guī)律。
在這一個(gè)環(huán)節(jié)中,要做到一邊實(shí)驗(yàn)操作一邊引導(dǎo)學(xué)生思考,體會物理實(shí)驗(yàn)在物理發(fā)展中的作用。同時(shí)指出這還只是定性的結(jié)果。要想定量研究,我們應(yīng)該設(shè)計(jì)更為精確的實(shí)驗(yàn)。
2、庫侖扭秤:
介紹歷史上最早定量研究這個(gè)問題的物理學(xué)家?guī)靵?,以及他設(shè)計(jì)的扭秤實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生沿著庫侖當(dāng)年的設(shè)計(jì)思路,了解庫侖扭秤的操作過程。
介紹庫侖堅(jiān)信電荷之間的相互作用力的大小與萬有引力一樣與距離的平方成反比的關(guān)系,讓學(xué)生體會指出類比的思想方法在這里起了極大的作用。指出庫侖確定電量的定量變化的方法,引導(dǎo)分析學(xué)生回答用一個(gè)相同的不帶電小球接觸帶電小球這一方法的基礎(chǔ)上,指出這是一種對稱、守恒的思想。
3、庫侖定律
教師通過介紹庫倫扭秤實(shí)驗(yàn),以及之前的定性探究,引出庫侖定律。進(jìn)一步介紹點(diǎn)電荷理想模型,體會物理模型的重要作用。
4、鞏固提高
讓學(xué)生比較庫侖力和萬有引力,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論交流,讓學(xué)生回答討論結(jié)果,使學(xué)生明確在研究微觀帶電粒子的相互作用力時(shí),為什么可以忽略萬有引力。讓學(xué)生體會到兩種作用力雖形式相似,但仍有很大的區(qū)別。
結(jié)合教科書中的科學(xué)漫步欄目,介紹靜電噴漆、靜電復(fù)印,了解靜電技術(shù)的原理都是基于靜電力的作用。介紹一些課外科技讀物,讓學(xué)生拓寬知識面。
板書設(shè)計(jì)
一、相關(guān)因素
1.距離:r越大,F(xiàn)越小
2.帶電量 :Q越大,F(xiàn)越大
二、庫侖定律
F?Kq1q2 2r
三、與萬有引力的關(guān)系 篇三:庫侖定律說課稿(1)1 [庫侖定律]探究式教學(xué)設(shè)計(jì)案例
一、[教學(xué)目標(biāo)]
1、知識與技能:
(1)了解規(guī)律的定性與定量探究過程。
(2)定律的內(nèi)容及公式并說明庫侖定律描述的客觀規(guī)律和使用條件。
2、過程與方法:
運(yùn)用庫侖定律并結(jié)合力學(xué)規(guī)律求解有關(guān)問題。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
培養(yǎng)與他人交流合作的能力,提高理論與實(shí)踐相結(jié)合的意識。
[重點(diǎn)]庫侖定律的內(nèi)容及公式的理解。[難點(diǎn)]庫侖定律的靈活應(yīng)用。
二、設(shè)計(jì)過程
1、首先通過多媒體課件展示,激發(fā)學(xué)生興趣,并且提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考,引入課題。
2、通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究電荷之間的相互作用力與哪些因素有關(guān)。
3、引導(dǎo)學(xué)生感受定律得出的過程
4、學(xué)生自己得出結(jié)論
本節(jié)課整個(gè)過程的設(shè)計(jì),滲透著研究性學(xué)習(xí)的思想,能夠使三維目標(biāo)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,很好的實(shí)施,讓學(xué)生通過所設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)中感受到人文教育和情感教育,關(guān)注學(xué)習(xí)的過程,感受學(xué)習(xí)物理的樂趣
四、新課教學(xué)
復(fù)習(xí)第一節(jié)的有關(guān)內(nèi)容:
1.自然界存在幾種電荷?它們之間的相互作用是怎么樣的?
2.引導(dǎo)學(xué)生看多媒體演示。
既然電荷之間存在相互作用,那么電荷之間相互作用力的大小決定于那些因素呢?
下面我們利用科學(xué)的研究思想,分定性與定量兩個(gè)方面來探究一下。
一.定性探究
1.問:我們是為了探究電荷之間的相互作用力與哪些因素有關(guān),首先請同學(xué)們猜想一下,你認(rèn)為這個(gè)力可能與哪些因素有關(guān)呢?展示多媒體課件,提問讓學(xué)生提出猜想
2.問: 提出猜想,然后就需要用具體的實(shí)驗(yàn)去探究我們的猜想是否正確。同學(xué)們的猜想涉及到了兩個(gè)物理量,那么用什么方法去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究呢?(控制變量法)3.下面我們就用控制變量法進(jìn)行探究。
學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并回答問題:(1).在帶電物體靠近小球過程中,你看到了什么現(xiàn)象?(2)細(xì)線的偏角增大,說明了什么呢? 多媒體演示小球的受力分析,分析偏角與電荷間作用力的關(guān)系.(3)在起電機(jī)給物體充電的過程中,你觀察到了什么現(xiàn)象? 下面請同學(xué)們根據(jù)你看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,總結(jié)一下,電荷之間的相互作用力與電荷量有什么樣的定性關(guān)系。
4.得出結(jié)論:①兩電荷間的作用力,隨距離增大而減小;
②兩電荷間的作用力,隨電量增大而增大。
早在我國東漢時(shí)期人們就掌握了電荷間相互作用的定性規(guī)律,定量討論電荷間相互作用則是兩千年后的法國物理學(xué)家?guī)靵?庫侖通過大量的實(shí)驗(yàn)來探究三者的定量關(guān)系。
二.定量探究
剛才我們得到的結(jié)論是:間距增大,作用力減小;電荷量增大,作用力增大, 請同學(xué)們回憶一下,我們以前有沒有遇到過類似的物理情景呢? 多面體提示:如果把上面結(jié)論中的電荷量換成質(zhì)量呢? 1.分析問題:萬有引力的變化規(guī)律與電荷間的作用力變化規(guī)律具有一定的類似性.這就使我們隱約想到,既然在變化規(guī)律上具有一定的類似,那么表達(dá)公式也應(yīng)該是類似的, 下面請同學(xué)們根據(jù)萬有引力的公式,大膽地猜想一下電荷間作用力的公式.2.提出猜想(類比):
那么我們這樣猜想的公式是否正確呢?要想驗(yàn)證我們的想法,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,我們?nèi)匀挥每刂谱兞糠ㄟM(jìn)行探究。
3.定量探究三者的關(guān)系:
庫侖當(dāng)時(shí)在探究三者之間的定量關(guān)系時(shí),遇到了很多的困難,下面我們了解一下庫侖當(dāng)時(shí)的有關(guān)情況.(1)探究F與r的關(guān)系
問題1:“電力”非常小,如何解決力的準(zhǔn)確測量?
用扭絲的轉(zhuǎn)角間接測量。
思想方法:放大、轉(zhuǎn)化
問題2: 如何確定電荷之間的距離呢?
把金屬球理想成為點(diǎn)電荷,利用刻度尺間接測量距離。
思想方法:理想模型化.沒有大小的帶電體——點(diǎn)電荷
提問有關(guān)質(zhì)點(diǎn)的相關(guān)問題。
(1)點(diǎn)電荷是一個(gè)理想化的物理模型,實(shí)際上是不存在的.
(2)實(shí)際的帶電體在本身的大小跟帶電體間的距離相比小得多時(shí)可看作是點(diǎn)電荷.注意:是否可將帶電體看作點(diǎn)電荷不是看它本身的尺寸大?。?/p>
(2).探究F與q的關(guān)系:
問題:如何確定兩球電荷量呢?
電荷均分原理:電荷在兩個(gè)相同金屬球之間等量分配。
多面體演示電荷在相同的兩個(gè)金屬球間的等量分配.解決了探究思路中的問題,就可以進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)了,庫侖設(shè)計(jì)了一種非常完美、精巧的扭秤,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
4.引導(dǎo)學(xué)生觀看庫侖扭秤的實(shí)驗(yàn)視頻與庫侖當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù),總結(jié)規(guī)律。通過剛才的展示過程讓學(xué)生了解庫侖當(dāng)時(shí)探究的過程、思路、方法。
三.庫侖定律
內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,跟它們的電荷量的乘積成 正比,跟它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
1.公式:
庫侖力或靜電力
靜電力常量: K=9.0×109N.m2/C2 2.方向:作用力的方向在它們的連線上
教師表述同種電荷間作用力的方向,讓學(xué)生表述異種電荷間作用力的方向。
3.條件:真空中的點(diǎn)電荷
讓學(xué)生回答實(shí)際帶電體可以看成點(diǎn)電荷的條件。
四.引導(dǎo)學(xué)生分析課本中的例
1、例2。
小結(jié):回顧本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容,使學(xué)生對所學(xué)知識有整體把握。
布置作業(yè):
課外作業(yè);自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究探究電荷之間的相互作用力與哪些因素有關(guān)
庫侖定律說課稿
高中的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)心理以及物理這一學(xué)科對學(xué)生的思維能力、抽象能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)的解題能力都比初中有更高的要求,學(xué)生能否在盡量短的時(shí)間適應(yīng)高中的學(xué)習(xí),順利地跨過這個(gè)學(xué)習(xí)臺階,是影響學(xué)生提高學(xué)習(xí)成績的主要因素。如何使學(xué)生盡快適應(yīng)高中物理教學(xué)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)特點(diǎn),渡過學(xué)習(xí)物理的難關(guān),就成為高一物理教師的首要任務(wù)。為了使學(xué)生容易接受、更好、更快的適應(yīng)高中物理的教學(xué)特點(diǎn),提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。下面我從說教材、說教法和學(xué)法、說教學(xué)程序、說板書、時(shí)間安排五方面來說說這節(jié)課。
一、說教材
1、說課內(nèi)容:高中物理第二冊第一章第一節(jié)庫侖定律
2、本節(jié)課在教材中的地位、作用和意義:
本單元教材的核心是庫侖定律,它既是電荷間相互作用的基本規(guī)律,又是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的基礎(chǔ)。因此,在本單元教學(xué)中對電荷間的相互作,不僅要求學(xué)生定性知道,而且通過庫侖定律的教學(xué)還要求定量了解,但對庫侖定律的解題應(yīng)用,則只限于真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用的一些簡單計(jì)算。
3、本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo):
⑴點(diǎn)電荷的物理意義.
⑵理解庫侖定律及其適用條件,并能應(yīng)用解決簡單問題。
⑶知道靜電力常量k的物理意義和數(shù)值、單位。
⑷培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的的能力。
4、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵:
教學(xué)重點(diǎn):庫侖定律及適用條件。教學(xué)難點(diǎn):庫侖定律的實(shí)驗(yàn)。
二、說教法、學(xué)法
在教學(xué)中貫徹讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程為原則,整個(gè)教學(xué)過程始終圍繞教學(xué)目標(biāo)展開,力求做到層次清楚,環(huán)節(jié)緊湊,并注意引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和操作,突出體現(xiàn)了學(xué)生對知識的獲取和能力的培養(yǎng)。教學(xué)方法:啟發(fā)講練式
學(xué)習(xí)目的及達(dá)標(biāo)方法選擇:
三、說教學(xué)程序
研究教法和學(xué)法是搞好教學(xué)的前提和基礎(chǔ),而合理安排教學(xué)程序,則是教學(xué)成功的關(guān)鍵一環(huán)。以求達(dá)到事半功倍之效,使學(xué)生學(xué)有所獲,我根據(jù)本課教材的特點(diǎn)以及我班學(xué)生的實(shí)際水平,將本課劃分成三大部分: ㈠復(fù)習(xí)準(zhǔn)備、引入新知
在課的開始讓學(xué)生先觀察2組演示實(shí)驗(yàn),并通過學(xué)生對舊知識的回顧,進(jìn)一步了解電學(xué)的基本知識,為學(xué)生對庫侖定律及應(yīng)用的學(xué)習(xí)做好知識和思路方面的準(zhǔn)備。
[演示1]摩擦起電
提出問題:摩擦起電的原因?如何判斷物體是否帶電?
[演示2] 電荷間的相互作用
1.兩種電荷:自然界只存在正、負(fù)兩種電荷
①正電荷:用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫正電荷。
②負(fù)電荷:用毛皮摩擦過的硬橡膠棒上帶的電荷叫負(fù)電荷。
③電量:帶電體上所帶電荷的多少叫電量。
2.物體的帶電方式有三種:(1)摩擦起電
(2)接觸起電
(3)感應(yīng)起電
3.電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,任何起電方式都是電荷的轉(zhuǎn)移,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。在同一隔離系統(tǒng)中正、負(fù)電量代數(shù)和不變。
4.電荷間的相互作用規(guī)律:電荷間有相互作用力。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
兩電荷間的相互作用力大小相等,方向相反,作用在同一直線上。
㈡積極主動(dòng),探究新知
1、點(diǎn)電荷
⑴點(diǎn)電荷:帶電體的形狀、大小對相互作用力的大小可以忽略,那么帶電體可以看作一個(gè)點(diǎn),所帶電荷稱為點(diǎn)電荷。
點(diǎn)電荷是一種理想化帶電體模型,當(dāng)帶電體間的距離比帶電體本身的大小大得多,以致于帶電體的形狀和大小對作用力的影響可以忽略時(shí),此帶電體可以看作點(diǎn)電荷。
⑵元電荷:任何帶電粒子,所帶的電荷等于電子或質(zhì)子的電量的整數(shù)倍,或者與它們相等,因此一個(gè)電子或質(zhì)子所帶電量的絕對值稱為元電荷,大小為1e=1.60×10-19C。
2、庫侖定律
[演示3]讓帶電小球*近懸掛在絲線的帶電小球,觀察在不同距離時(shí)小球偏轉(zhuǎn)角度。這說明什么?
啟發(fā)學(xué)生回答:帶電體之間的作用力的大小用跟帶電體間的距離有關(guān)。
問:若以懸掛的小球作為研究對象,它受到幾個(gè)力?平衡時(shí)它受到電荷間作用力跟那些因素有關(guān)?
啟發(fā)學(xué)生回答:F=mg tgα。,帶電體間距離越小,偏角α越大,這表明電荷間作用力越大。
[演示4]帶電量不同的小球*近懸掛絲線的帶電小球,觀察小球的偏角的變化關(guān)系。討論得到:帶電體間作用力還跟帶電體所帶電量有關(guān)。
⑴庫侖扭秤實(shí)驗(yàn):
出示庫侖扭秤掛圖,簡單介紹法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ友芯侩姾砷g相互作用力的大小跟電量和距離的關(guān)系所用控制變量的科學(xué)方法。設(shè)計(jì)的扭秤成功的解決了用普通測力計(jì)無法測量微小作用方法。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論,真空中的庫侖定律。
⑵庫侖定律:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比,跟它們間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
庫侖定律的表達(dá)式:F:庫侖力Q1Q2:點(diǎn)電荷的電量
r:點(diǎn)電荷間的距離靜電力恒量:
⑶適用條件:庫侖定律只適用于真空(或特定的空氣)中的兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用。⑷注意:1)使用庫侖定律計(jì)算時(shí),電量用絕對值代入,作用力的方向根據(jù)“同種電荷相斥,異種電荷相吸”的規(guī)律定性判定。
2)研究微觀帶電粒子(電子、質(zhì)子、α粒子、各種離子)相互作用時(shí),萬有引力或重力可以忽略不計(jì)。
3)庫侖分取電量的方法:兩個(gè)大小、形狀完全相同的帶電金屬球相碰后,帶電量一定相等。(原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分。)
4)系統(tǒng)中有多個(gè)點(diǎn)電荷時(shí),任意兩點(diǎn)電荷之間的作用力都遵從庫侖定律,計(jì)算多個(gè)點(diǎn)電荷對某一電荷的作用力應(yīng)分別計(jì)算每個(gè)電荷對它庫侖力,再求其矢量和。
5)運(yùn)用庫侖定律要統(tǒng)一使用國際單位。在國際單位制中,靜電力恒量:。
例題:
1、已知m電=0.91×10-30Kg,m質(zhì)=1.67×10-27Kg電子和質(zhì)子的電量都是1.60×10-19C,試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力。
2、在真空中有兩個(gè)相距0.18m的點(diǎn)電荷,Q1電量為十1.8×10-12C。兩個(gè)點(diǎn)電荷間的靜電力F=1.0×10-12N,求Q2所帶的電量及帶電性質(zhì)?
3、帶電小球A和B的電量分別為+Q和+4Q,它們之間的距離為1.5米,如果引進(jìn)另一帶電小球C,恰好使三個(gè)小球都處于平衡狀態(tài)。
問:⑴C球所帶的電荷應(yīng)當(dāng)與A、B同號還是反號?⑵C球應(yīng)放在何處?⑶C球所帶電量應(yīng)為多少?
課后思考:如果A、B兩球帶異種電荷時(shí),C的可能情況?
㈢綜合練習(xí),鞏固新知
在前面講解基本例題的基礎(chǔ)上,進(jìn)行綜合練習(xí)的目的是進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用新知識解決問題的能力。判斷、選擇練習(xí)由淺入深,并注意從不同角度來強(qiáng)化知識。最后的練習(xí)激發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的興趣,將課堂教學(xué)推向高潮。
課堂練習(xí):
l、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1Q2,距離為R,當(dāng)Q1增大到2倍時(shí),Q2減為原來的1/3,而距離增大到原來的3倍,電荷間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼模海―)
A、4/9 B、4/27C、8/27 D、2/27
2、兩個(gè)完全相同的金屬球,分別帶有-3×10-6C和+1×10-6C的電量,它們相距為0.1m,其相互作用力為,若它們相互接觸后分開,并使它們距離用為原來的兩倍,這時(shí)相互作用力為。
3、兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶的電量分別為q和2q,相距為S,問第三個(gè)電荷放在何處時(shí)受力平衡? 解:設(shè)第三個(gè)電荷距q為x,電量為Q,據(jù)平衡條件和庫侖定律
kqQ/x=k2qQ/(s-x)2即 x2+3sx=s2(x+s)=2s2 ∴x=0.41s ㈣精練小結(jié)、布置作業(yè):
小結(jié):
1、點(diǎn)電荷是理想模型。
2、庫侖定律的應(yīng)用:
(1)適用條件:真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷
(2)用公式計(jì)算庫侖力的大小,再用同種電荷相斥,異種電荷相吸確定作用力的方向。
(3)注意單位的統(tǒng)一。
作業(yè):
四、說板書:
板書,是文章結(jié)構(gòu)的簡縮。通過板書,能使學(xué)生直觀地抓住線索,理清思路,體會中心,知道選材。因此,我的板書力求體現(xiàn)這些,以達(dá)到事半功倍的效果。
五、時(shí)間安排
1、舊知識復(fù)習(xí)、新課引入5分鐘,2、新課教學(xué)20分鐘,3、舉例分析10分鐘,4、小結(jié)練習(xí)10分鐘。
第四篇:庫侖定律教案
庫侖定律
教學(xué)目標(biāo):掌握庫侖定律的內(nèi)容,學(xué)會用庫侖定理解題,了解生活中的靜電現(xiàn)象。
教學(xué)重點(diǎn):定性與定量的描述力與距離和電量的關(guān)系,庫倫定理的內(nèi)容及適用條件。
教學(xué)難點(diǎn):庫侖定理的適用條件,探究力與電量和距離關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。教師:上一節(jié)課,我們探究一種新的性質(zhì)力的產(chǎn)生條件,并對這一條件進(jìn)行了認(rèn)識,就是物體必須帶有電荷。電荷的種類有哪些?起電方式?它們有什么樣的相互作用規(guī)律?請同學(xué)們一起回顧以上所涉及到的知識。學(xué)生:回答
1、探究庫侖定理
老師:我們研究一種性質(zhì)的力,除了研究產(chǎn)生的條件,有時(shí)更關(guān)心的是它的大小,那么它的大小與哪些因素有關(guān)呢?這就是本節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
復(fù)習(xí)了相關(guān)知識,我們看幾張圖片更直觀的了解帶電體相互作用的性質(zhì)??吹降谝粡垐D片我們可以想到語文中的一個(gè)成語,是什么呀?怒發(fā)沖冠對不對?只不過這里沖冠的原因是因?yàn)槭艿届o電的作用,由于人與帶電體都帶上了同種電荷,在斥力的作用下,使人的頭發(fā)豎起來了!我們再來看下一張圖片,這是帶電的塑料勺子,當(dāng)靠近細(xì)流時(shí),因?yàn)橥N電荷相吸,使水流的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。我們看一下視頻?!衿姘?,靜電居然有這樣的魔力。那想想,改變水流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因是什么? 學(xué)生:力
老師:嗯,非常正確。看了以上兩張圖,結(jié)合你們現(xiàn)有的知識,請同學(xué)們猜想一下兩帶電體之間的作用力與哪些因素有關(guān)呢?
同學(xué):猜想電量、大小、形狀,兩電荷間的距離……探究實(shí)驗(yàn)好像就只針對電荷量與距離,沒有考慮其他因素若他們猜想與質(zhì)量有關(guān) 老師:同學(xué)們的猜想各有各的道理,但是其實(shí)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)以證明,當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷相距較遠(yuǎn)時(shí),改變它的質(zhì)量或體積都不會改變他們之間作用力的大小。那與距離以及電荷量對他們的作用力有何關(guān)系呢?
我們看一個(gè)動(dòng)畫(FLASH)。注意課本將這個(gè)內(nèi)容的目的大家要認(rèn)真觀察,注意老師是怎么演示的!這是帶電的固定小球A,金屬小球通過細(xì)線懸掛在鐵架臺上,先后懸掛于P1、P2、P3位置,為了方便我們比較不同位置的偏轉(zhuǎn)角度的大小關(guān)系,我們將小球在不同位置的三種狀態(tài)呈現(xiàn)在同一張圖上。同學(xué)們觀察,此時(shí)三個(gè)位置的偏轉(zhuǎn)角的變化情況是怎樣的? 學(xué)生:依次變小。
老師:嗯,對!那我們現(xiàn)在對小球進(jìn)行受力分析??梢灾溃現(xiàn)= 說明了偏轉(zhuǎn)角度越大,它受到的力越(大)。那造成這個(gè)小球在不同位置受力大小不同原因是什么呢? 學(xué)生:因?yàn)樗麄兙鄮щ婓w的距離不同。
老師:嗯,那是不是說明距離越小,力就越大?,F(xiàn)在當(dāng)老師將帶電體靠近金屬小球時(shí),大家注意,偏轉(zhuǎn)角度如何變化?學(xué)生:越來越小 老師:嗯,對,根據(jù)這個(gè)式子,說明力也是越來越(小)的!現(xiàn)在我們有一次說明了距離越小力越大,距離越大力越??!
老師:現(xiàn)在我們控制距離不變而去改變帶電體的電量,看看會有什么現(xiàn)象?(改變小球電量)同學(xué)們,小球是不是在原來的偏轉(zhuǎn)角下變得更(大)了。
老師:同學(xué)們,我們同樣可以得到隨著電荷量的增大力也會變得更大!
老師:我們定性地得出了力的大小的影響因素,是帶電體之間的距離以及它們的電量。但是怎樣得到他們之間的定量關(guān)系呢?關(guān)于這個(gè)問題,科學(xué)家們剛開始也不是很快明白的。其實(shí)對于任何一個(gè)物理規(guī)律探索的過程中,都不是一蹴而就的!是有很多物理學(xué)家不斷地做實(shí)驗(yàn),然后總結(jié)歸納,最后才走到成功的!同樣庫侖定理的發(fā)現(xiàn)亦如此!對庫侖定理有貢獻(xiàn)的首先是富蘭克林。他做了一個(gè)空罐實(shí)驗(yàn),有一個(gè)帶電的金屬桶,當(dāng)以用細(xì)線懸掛的金屬軟木球靠近在金屬外表面,會受到引力作用。但若將軟木球放在桶內(nèi),不管軟木球置于何處,都不受到電的吸引作用。當(dāng)時(shí),富蘭克林百思不得其解。大約過了十年,富蘭克林寫信告訴他英國的朋友普利斯特里。普利斯特里核實(shí)了富蘭克林的實(shí)驗(yàn),并以非凡的洞察力領(lǐng)悟到通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得到電力反平方定律,因?yàn)楫?dāng)軟木球放在很深的帶電金屬桶內(nèi)時(shí),沒有電力作用在這個(gè)球上,這個(gè)事實(shí)是與沒有萬有引力作用于物質(zhì)球殼內(nèi)部的質(zhì)點(diǎn)上這個(gè)事實(shí)相類似的。由于萬有引力服從反平方定律,也許電力也服從反平方定律。
在上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)和推測的啟發(fā)下,庫侖通過實(shí)驗(yàn)定量的測出電荷間作用力與距離、電荷量的關(guān)系,并最終得到庫侖定律。
從庫侖定律的發(fā)現(xiàn)歷程中,我們可以看到,類比推理在科學(xué)研究中所起的作用是很大的。如果不是先有萬有引力定律的發(fā)現(xiàn),并利用類比推理進(jìn)行合理猜想,單靠具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累,不知何年才能得到嚴(yán)格的庫侖定律表達(dá)式。那同學(xué)們此時(shí)應(yīng)該會問:庫侖當(dāng)年是如何定量的得出力與距離和電荷量的關(guān)系的呢?我們一起來看一下當(dāng)年庫侖做實(shí)驗(yàn)的裝置——庫侖扭秤。這個(gè)裝置與當(dāng)年卡文迪許測量引力常量的裝置十分類似。
2、庫侖的實(shí)驗(yàn)(學(xué)生自學(xué),觀看相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻)
老師:首先我們來介紹庫侖扭秤裝置。紐秤的結(jié)構(gòu)如圖。在細(xì)銀絲下懸掛一根絕緣棒,棒的一端是一個(gè)帶電的小球A,另一端是一個(gè)不帶電的球B,B與A所受的重力平衡,現(xiàn)在從容器正上方放入一固定小球C。為了研究帶電體之間的作用力,先使A、C各帶同種電荷,這時(shí)秤桿會因A端受力而偏轉(zhuǎn)。此時(shí)銀絲就會產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)力矩。那么懸絲的扭力矩等于施于小球A上電力的力矩。根據(jù)力矩平衡原理,可以知道在此距離下A、C之間的作用力。這就是扭秤裝置的原理。那現(xiàn)在如果老師讓同學(xué)們自己利用已有的知識來設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),你們又該如何得出力與距離以及電荷量的關(guān)系呢?設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),首先要確定的是用什么研究方法!那有多個(gè)變量影響的情況下,用什么方法?是不是與我們之前探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系所用的方法是一樣的,是(控制變量法)?,F(xiàn)在給大家兩分鐘思考一下。大家應(yīng)該都有了自己的想法,只要合理就是可以的?,F(xiàn)在我們給出一種方案,大家在看在看這個(gè)視頻的時(shí)候,與自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行對比。如果有更好的,下課后和老師同學(xué)分享。這個(gè)視頻中的實(shí)驗(yàn)在庫困扭秤的基礎(chǔ)上,對裝置進(jìn)行了改進(jìn),用杠桿平衡的方法,最終也定量的測出了力與距離、半徑的關(guān)系。(我們先一起來認(rèn)識一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置。這是微量天平,這是滑道,滑道的右側(cè)有一標(biāo)尺,有兩個(gè)完全相等的帶電小球,一個(gè)裝在微量天平的右側(cè),另一個(gè)裝在滑道上,他可以在滑道上上下移動(dòng)來改變兩球的距離,距離的大小從標(biāo)尺上讀出。微量天平的左側(cè)有一游碼,可以左右移動(dòng),來維持衡量的水平。這個(gè)實(shí)驗(yàn)員操作是相當(dāng)規(guī)范的,他將絕緣小球通過與人體接觸,是之不帶電。再讓它和與它相同的小球相碰,從而使帶電小球的電量減半。)看了這個(gè)視頻,我們一起來回憶一下。先保持電量不變,改變兩球之間的距離r,得出力與距離的平方成正比;然后控制距離不變,改變兩球的帶電量,得出力與電量的乘積成反比。而庫侖當(dāng)年也得到了這樣的結(jié)論。
3、分析庫侖定律內(nèi)容 老師:閱讀教材,庫侖定律的內(nèi)容是怎樣敘述的。大家一起來閱讀一遍。根據(jù)庫侖定理內(nèi)容,我們得出了其表達(dá)式。我們要明確每個(gè)字母所代表的物理意義。K值是靜電力常量,大小為……請問K常量有沒有單位?如果有,又給如何得出它的單位?通過表達(dá)式得出。我們來看一下應(yīng)用庫侖定律時(shí)應(yīng)該注意哪些問題。同學(xué)們都知道電荷具有正負(fù),但在計(jì)算力的大小時(shí),為了避免出錯(cuò),我們一般只帶電荷的絕對值進(jìn)行計(jì)算。至于力的方向,就直接通過同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引來判斷。
從庫侖定律內(nèi)容的表述中,我們看到該定理成立是有條件的。請你們畫出庫侖定理的條件。學(xué)生:閱讀并畫關(guān)鍵詞。
老師:你們畫出的關(guān)鍵詞匯有哪些?***,你起來回答一下。學(xué)生:真空、靜止、點(diǎn)電荷。
老師:嗯,也善于把握定理的條件。我們一起來理解一下。真空:庫侖定律的適用條件是在真空,為什么其他介質(zhì)不行呢?因?yàn)榉旁谌魏我粋€(gè)介質(zhì),在電荷的作用下都會被極化,產(chǎn)生的極化電荷會對我們帶電物質(zhì)的作用力產(chǎn)生影響。同學(xué)們也可以這樣理解,不同的介質(zhì)具有不同的k值,前面K的大小是在真空中的大小,對于其他介質(zhì),比如玻璃,K值就已經(jīng)不是那么大了。所以不能用真空中的庫侖定律公式來求其他介質(zhì)中的靜電力?,F(xiàn)在觀察庫侖扭秤裝置,他將帶電體放在圓柱體的容器中,我們應(yīng)該發(fā)現(xiàn),庫侖已經(jīng)注意到減小空氣方面的影響。前面看的那個(gè)視頻,實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的。所以在空氣中,高中階段我們依然使用庫侖定律的近似處理。
靜止:當(dāng)同學(xué)們深入學(xué)習(xí)就會明白,如果帶電體具有相對運(yùn)動(dòng),那運(yùn)動(dòng)的電荷會產(chǎn)生磁場,那他不僅會受到電場力,還會受到磁場力,所以庫侖定律不再使用。
點(diǎn)電荷:這個(gè)請同學(xué)們自己來分析,怎樣的帶電體可以看做點(diǎn)電荷?點(diǎn)電荷類似力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn),那怎樣的物體可以看成質(zhì)點(diǎn)呢? 學(xué)生:當(dāng)物體的形狀大小相對于所研究的問題可以忽略是就可以看成質(zhì)點(diǎn)。
老師:同樣的道理,通過類比,我們知道在研究帶電體間的相互作用時(shí),如果帶電體自身的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離.以至帶電體自身的大小、形狀及電荷分布狀況對我們所討論的問題影響甚小,相對來說可把帶電體看作一帶電的點(diǎn),叫做點(diǎn)電荷。也就是說,點(diǎn)電荷和質(zhì)點(diǎn)一樣也是一種理想化的物理模型。
分析了庫倫定理的的適用條件,應(yīng)該對該定理有了更深的理解。其實(shí)任何規(guī)律的成立,都有其成立的特定條件。所以,在以后使用這些規(guī)律分析問題時(shí),千萬要注意:所研究問題是否與所使用規(guī)律的條件相符。同學(xué)們,如果有兩個(gè)帶點(diǎn)的小球不斷靠近,力會不會變得無窮大呢?若學(xué)生說不會,那我應(yīng)該問為什么呢?因?yàn)榇藭r(shí)已經(jīng)不能再看做點(diǎn)電荷了……對,也就是說不滿足庫倫定理的適用條件,所以不能再用表達(dá)式計(jì)算庫侖力的大小。問題提問方式,不要自己不斷解釋(當(dāng)他們的大小與兩者間的距離相比不能忽略時(shí),是不是此時(shí)就不滿足庫倫定理的適用條件了,因?yàn)榇藭r(shí)在力的作用下改變了帶點(diǎn)球體上的電荷分布,電荷不再均勻分布在帶電體表面。在這種情況下,電荷就不能看成是集中在球心的點(diǎn)電荷。所以不能用公式計(jì)算力的大小。)刪掉這段內(nèi)容
下面我們來看一個(gè)例題,檢驗(yàn)同學(xué)們掌握的情況……()通過這道例題,同學(xué)們在應(yīng)用庫侖定律時(shí)應(yīng)該會小心很多。同學(xué)們,普利斯特利從空罐實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,受到了萬有引力平方反 比定理的啟發(fā),進(jìn)而猜想到庫侖力的影響因素。物理學(xué)家們在探究的過程就一直認(rèn)為庫侖定律與萬有引力定律有相似之處。而自然規(guī)律既具有多樣性,又具有統(tǒng)一性,我們一起總結(jié)一下它們兩者的不同點(diǎn)與相同點(diǎn)。你們覺得有哪些地方不同點(diǎn)呢?
學(xué)生:回答(公式、適用范圍、影響力大小的因素、不同點(diǎn))我們一起比較了萬有引力定律與庫侖定律,同學(xué)們在學(xué)習(xí)過程中,也要對各個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納以及對比。這樣我們可以加深對所學(xué)知識的理解。我們知道任何有質(zhì)量的兩個(gè)物體之間都存在萬有引力,那想想電荷間是不是既受到萬有引力也受到靜電力呢?那在研究微觀帶點(diǎn)力的相互作用力時(shí),是否兩者都要算呢?
下面我們來看一道題。左邊的一組同學(xué)算萬有引力,右邊的同學(xué)算庫侖力。告訴老師你們計(jì)算的結(jié)果。萬有引力的大小?庫侖力的大???那我們將這兩個(gè)力比一下,得出了庫侖力比萬有引力大得多!所以在研究微觀帶電粒子(電子、質(zhì)子、離子、原子核等等)的相互作用時(shí),由于微觀粒子間的萬有引力遠(yuǎn)小于庫侖力,通??梢院雎晕⒂^粒子間的萬有引力。
庫侖定律內(nèi)容中描述的是兩個(gè)點(diǎn)電荷,那如果換成三個(gè)及三個(gè)以上的點(diǎn)電荷,庫侖定律是否還適用?那又如何求力的大小呢?我們知道,兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變。因此三個(gè)或三個(gè)以上點(diǎn)電荷之間的靜電力,可以先分別求出各個(gè)點(diǎn)電荷的作用力大小,利用平行四邊行法則進(jìn)行矢量合成,就可以所受到的合力了。那我們來看書本上的一個(gè)例題。
第五篇:庫侖定律練習(xí)題
⒈ 真空中保持一定距離的兩個(gè)點(diǎn)電荷,若其中一個(gè)點(diǎn)電荷增加了1/2,但仍然保持它們之間的相互作用力不變,則另一點(diǎn)電荷的電量一定減少了()
A.1/5 B.1/4
C.1/3
D.1/2 ⒉ 已知點(diǎn)電荷A的電量是B點(diǎn)電荷的2倍,則A對B作用力大小跟B對A作用力大小的比值為()
圖7
A.2:1 B.1:2
C.1:1
D.不一定
⒊ 如圖7所示,用兩根絕緣細(xì)線掛著兩個(gè)質(zhì)量相同的不帶電的小球A和B,此時(shí),上、下細(xì)線受的力分別為TA、TB,如果使A帶正電,B帶負(fù)電,上、下細(xì)線受力分別為T?A,T?B,則()
A.TA< T?A
B.TB> T?B
C.TA=T?A
D.TB ⒌ 兩個(gè)質(zhì)量都是m的小球,都用細(xì)線拴在同一點(diǎn),兩細(xì)線長度相等,兩球都帶上正電荷,但甲球電量比乙球多,平衡時(shí)兩細(xì)線分別與豎直方向夾角為Q1和Q2,則二者相比,Q1_____Q2。⒍ 兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們帶有同種性質(zhì)的電荷,所帶電量之比為2:5,質(zhì)量之比為1:2,置于真空中,相距為L,同時(shí)釋放后,它們加速度之比為________,經(jīng)過t秒后,它們動(dòng)量之比為________,它們動(dòng)能之比為________。7.下列關(guān)于電場強(qiáng)度的敘述正確的是()A.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場力 B.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與該點(diǎn)檢驗(yàn)電荷所受電場力成正比 C.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與方向就是檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場力方向 D.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與該點(diǎn)有無檢驗(yàn)電荷無關(guān) 8.真空中兩個(gè)帶電量分別為Q和4Q的正點(diǎn)電荷,位于相距為30cm的A、B兩點(diǎn),將另一個(gè)正電荷q置于AB連線上的C點(diǎn),q受的合力恰好為零,C點(diǎn)距A點(diǎn) cm處.若將電荷q取走,C點(diǎn)場強(qiáng)為 NC.9.如圖13所示,AB為體積可以忽略的帶電小球,QA?2.0?10?8C,QB??2.0?10?8C,AB相距3cm,在水平外電場作用下AB保持靜止,懸線都沿豎直方向,則外電場的 場強(qiáng) ,方向 ,AB中點(diǎn)處總場強(qiáng)大小為 ,方向 為 .10.在場強(qiáng)為E,方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中,有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球,電量分別為+2q和-q.用長為l的絕緣細(xì)線相連,另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O處,處于平衡狀態(tài),如圖14所示,重力加速度為g,則細(xì)線對O點(diǎn)的作用力等于.