高中物理库伦定律教案3新人教版选修3

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库仑定律教案(精选5篇)

库仑定律教案(精选5篇)

库仑定律教案(精选5篇)库仑定律教案(一):教学目标(一)知识与技能1.明白两种电荷及其相互作用.明白点电荷量的概念。

2.了解静电现象及其产生原因;明白原子结构,掌握电荷守恒定律。

3.明白什么是元电荷。

4.掌握库仑定律,要求明白明白点电荷模型,明白静电力常量,会用库仑定律的.公式进行有关的计算。

(二)过程与方法2、经过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷,经过实验探究库仑定律并能灵活运用。

(三)情感态度与价值观经过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识梦想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用。

重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力。

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件。

教学过程:第1节电荷库仑定律(第1课时)(一)引入新课:多媒体展示:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的自然现象背后,蕴藏着许多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。

在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电本质,经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。

下头请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节,了解我们人类对闪电的研究历史,并完成下述填空:电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电,证实了闪电与实验室中的电是相同的。

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案
目标:学生能够理解库仑定律并能够应用它来解决问题。

教学目标:
1. 了解库仑定律的基本概念和公式。

2. 理解库仑定律的物理意义。

3. 能够应用库仑定律解决相关问题。

教学重点和难点:
重点:库仑定律的公式和物理意义。

难点:能够灵活运用库仑定律解决问题。

教学资源:教科书、教学PPT、实验器材。

教学过程:
一、导入(5分钟)
老师用一个实例引出库仑定律的概念,并提问学生对库仑定律有何了解。

二、概念讲解(15分钟)
1. 介绍库仑定律的历史背景和基本概念。

2. 讲解库仑定律的公式:F=k|q1*q2|/r^2。

3. 解释库仑定律的物理意义:两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成反比,与它们的电量的乘积成正比。

三、案例分析(20分钟)
利用案例让学生进行计算,解释库仑定律的应用。

四、实验演示(15分钟)
进行库仑定律实验演示,让学生观察和实验操作,进一步理解库仑定律的原理和应用。

五、讨论总结(10分钟)
让学生总结库仑定律的概念和应用,并提出问题让学生回答。

六、作业布置(5分钟)
布置相关练习题作业,巩固学生对库仑定律的理解和应用。

教学反思:
教师要注重引导学生主动探究,培养学生的科学思维和动手能力,促进学生的自主学习和合作学习。

同时要加强实验教学,提高学生的实践能力和科学素养。

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案第一章:库仑定律的发现1.1 介绍库仑定律的背景和意义1.2 回顾静电力和电荷的概念1.3 介绍库仑的生平和对电磁学的贡献1.4 探讨库仑定律的实验基础和验证方法第二章:库仑定律的数学表达2.1 引入库仑定律的数学公式2.2 解释电荷量、距离和力之间的关系2.3 探讨库仑定律的适用范围和条件2.4 举例说明库仑定律在实际问题中的应用第三章:库仑定律的验证实验3.1 介绍库仑扭秤实验的原理和操作方法3.2 讲解实验步骤和注意事项3.3 分析实验结果和数据处理3.4 探讨实验中可能出现的误差和解决方法第四章:库仑定律的推导和证明4.1 引入库仑定律的推导过程4.2 解释电场和电势的概念4.3 探讨库仑定律与电场强度和电势差的关系4.4 讲解库仑定律的证明方法和数学推导过程第五章:库仑定律的应用5.1 介绍库仑定律在静电力计算中的应用5.2 探讨库仑定律在电荷分布和电场计算中的应用5.3 分析库仑定律在电磁场问题和电磁波传播中的应用5.4 举例说明库仑定律在其他领域中的应用和意义第六章:库仑定律与电磁学的关系6.1 回顾电磁学的基本概念和原理6.2 探讨库仑定律与电场、磁场之间的关系6.3 分析库仑定律在电磁场问题中的应用6.4 举例说明库仑定律在电磁学问题中的重要性第七章:库仑定律的拓展应用7.1 介绍库仑定律在原子和分子结构中的应用7.2 探讨库仑定律在材料科学和固体物理中的应用7.3 分析库仑定律在等离子体物理学和天体物理学中的应用7.4 举例说明库仑定律在其他科学领域的应用和意义第八章:库仑定律的实验设计8.1 介绍库仑定律实验设计的基本原则和方法8.2 讲解库仑扭秤实验的设计和实施步骤8.3 探讨库仑定律实验中可能遇到的问题和解决方法8.4 分析库仑定律实验结果的准确性和可靠性第九章:库仑定律在实际问题中的应用9.1 介绍库仑定律在电子学和电气工程中的应用9.2 探讨库仑定律在电力系统和能源传输中的应用9.3 分析库仑定律在通信技术和雷达系统中的应用9.4 举例说明库仑定律在其他技术和工程领域的应用和意义10.1 回顾库仑定律的重要性和意义10.3 评价学生的学习情况和理解程度10.4 提出进一步学习的建议和参考资料重点和难点解析重点环节1:库仑定律的数学表达解析:库仑定律的数学表达是理解库仑定律的关键,学生需要掌握电荷量、距离和力之间的关系,并了解库仑定律的适用范围和条件。

高中物理_人教版选修3-1第一章静电场第二节《库仑定律》教学设计学情分析教材分析课后反思

高中物理_人教版选修3-1第一章静电场第二节《库仑定律》教学设计学情分析教材分析课后反思

《库仑定律》教学设计一、教学目标1.知识与技能目标①明确点电荷是个理想模型,知道带电体简化为点电荷的条件。

②会用文字描述库仑定律的内容与公式表达,能用库仑定律计算真空中两个点电荷之间的作用力。

③了解库仑扭秤实验和库仑对电荷间相互作用的探究④初步了解人类对电荷间相互作用的探究过程。

2.过程与方法目标①通过对库仑定律建立过程的探究与学习,初步了解研究物理问题的一般程序,认识物理实验在物理学发展过程中的作用与地位②体会研究物理问题的一些常用的方法如:控制变量法,理想模型法、测量变换法等3.情感态度与价值观①体验探究自然规律的艰辛与喜悦;培养学生热爱科学的,探究物理的兴趣②培养学生“发现问题,提出假设,并用实验来验证”的探究物理规律的科学方法与思路③通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。

多媒体课件、静电力演示器材、有关库仑定律建立的历史背景资料二、教学过程(一)创设情景,引入新课Mini游戏:由老师演示泡沫摩擦起电,让泡沫靠近易拉罐,吸引易拉罐。

再请另外两名同学再用一泡沫摩擦起电,从相反的方向靠近易拉罐,比赛看谁的力量大。

同时提出问题:泡沫为什么能吸引易拉罐?并提出问题:取胜的技巧是什么?学生回答。

老师分析:摩擦起电,感应起电。

即然易拉罐的两侧带有不同的电荷,为什么泡沫板对易拉罐能吸引呢? 电量越多,距离越小,吸引力越大,电荷间的相互作用力的与带电体电量、距离成怎样的定量关系呢?带电体间的相互作用力还与其他因素有关吗?本节课我们就探究电荷间相互作用力的定量规律。

一、猜想与假设教师引导猜想:通过这个实验,你认为带电体间的相互作用力会与哪些因素有关呢?学生猜想小结:与两带电体的电荷量、距离、形状大小、电荷分布、质量等有关。

教师分析;1、与质量的关系,物体有质量,物体间存在万有引力;不是我们这里要讨论的。

2、带电体的形状、电荷分布情况千变万化很难研究。

我们为了简化问题的研究,捉住电量、距离这两个主要矛盾,我们需要建立最简单的物理模型。

人教课标版高中物理选修3-1:《库仑定律》教案-新版

人教课标版高中物理选修3-1:《库仑定律》教案-新版

《库仑定律》教学设计一.核心素养通过《库仑定律》的类比学习过程,让学生认识“类比”的科学方法,并感受提出假设,实验验证,得出结论等科学探究的基本过程,认识研究物理规律的一般方法。

让学生领略科学家以坚韧不拔的毅力完成科学的艰辛,感悟科学研究的长期性,连续性和艰巨性。

二.教学目标(1)知道点电荷的概念(2)理解真空中的库仑定律,知道静电力恒量(3)根据探究实验目的,学会观察,实验数据分析,归纳得出结论等物理学基本方法。

三.教学重点和难点重点:应用类比的方法推测出静电力的数学表达式。

难点:分析在电荷量一定的条件下,静电力的大小与距离之间的定量关系。

四.设计思路1.通过静电小实验回顾电荷间存在静电力的事实,引导学生定性猜测静电力的大小与哪些因素有关;2.通过比较静电力与万有引力之间的相似点,应用类比的方法猜测静电力大小的数学表达式;3.通过回顾库仑对静电力的研究历史,并应用库仑当年实验所得到的数据进行分析,归纳得出库仑定律。

五.教学过程(一)引入:通过小实验:起电棒使金属箔带点后相互排斥,回顾电荷间相互作用的规律。

(二)定性探究1.猜想:影响静电力大小的因素可能有哪些?在学生猜测的基础上归纳影响静电力大小的因素。

2.设计实验(1)如何测量两带电体的间距?建立点电荷的模型;(2)如何改变电荷量?增加电荷量--可用起电棒多次接触带电,减少带电量--用不带点的金属球与带电的金属球接触。

(3)如何体现静电力F的变化?用细线悬挂金属箔,悬线与竖直方向的偏角大小可体现静电力的大小。

3.实验演示用控制变量法,分别演示静电力与距离,电荷量的关系。

实验装置的改进:为了观察到悬线张角的变化,可在背景上画上等间距的数值线,并标上刻度。

4.实验结论距离r增大,静电力F减小;电荷量q减小,静电力F减小。

(三)定量探究1.猜想设问:电荷间静电力的表达式?启发:静电力与同学熟悉的哪个力有相似的特点?通过静电力与万有引力相似之处的类比,猜想静电力的数学表达式;2.介绍历史上对静电力的研究也是通过也万有引力的类比提出猜想;3.回顾库仑对静电力研究的历史,并分析库仑的实验数据,得出静电力的大小与距离的平方成反比。

人教版选修3《库仑定律》说课稿

人教版选修3《库仑定律》说课稿

人教版选修3《库仑定律》说课稿一、选修内容背景《库仑定律》是人教版高中物理选修3中的一个重要章节,属于电学部分。

本章主要介绍了库仑定律的概念、表达式、单位以及在电荷相互作用中的应用。

学生通过学习《库仑定律》,可以深入理解静电力的性质与特点,掌握计算电荷之间相互作用力的方法,为后续学习电场、电势等概念打下基础。

此外,通过本章学习,学生还能进一步培养观察、实验、推理和计算等能力,培养科学研究思维方式,提高自主学习和解决问题的能力。

二、教学目标1. 知识目标•掌握库仑定律的含义、表达式及单位;•理解电荷相互作用的基本规律;•能够计算电荷之间的相互作用力。

2. 能力目标•能够正确设计并完成相关实验,观察实验现象并理解实验原理;•能够运用所学知识解决相关物理问题;•能够运用库仑定律分析并解释现实生活中的电荷相互作用现象。

3. 情感目标•培养学生对物理学科的兴趣和探索精神;•提高学生的观察力和实验操作能力;•培养学生对合作学习和探究学习的积极参与态度。

三、教学重难点1. 教学重点•库仑定律的概念和表达式的掌握;•电荷之间相互作用力的计算。

2. 教学难点•运用库仑定律解决实际问题;•运用实验观察和实验数据分析解决问题;四、教学过程安排1. 导入与问题引入(5分钟)通过展示或提问,引导学生回忆起已学过的与电荷相关的知识,如电荷的性质、电荷相互作用等。

进而引出本节课要学习的内容——库仑定律,激发学生的学习兴趣。

2. 知识讲解与示例分析(20分钟)首先,以简明扼要的方式讲解库仑定律的概念和表达式,并介绍电荷的单位。

然后,通过几个实际例子,对库仑定律进行实例分析,帮助学生理解和掌握公式的应用。

重点解答学生疑惑,确保学生对概念和计算方式的准确理解。

3. 实验操作与数据分析(30分钟)设计一个简单的实验,让学生亲自操作。

实验中,利用电荷皮带和金属杯之间的相互作用力进行测量,通过实验数据的收集和整理,分析库仑定律在实验中的应用。

高中物理选修3-1教案:库仑定律

高中物理选修3-1教案:库仑定律

库仑定律整体设计教学分析本节内容的核心是库仑定律, 它是静电学的第一个实验定律, 是学习电场强度的基础。

本节的教学内容的主线有两条, 第一条为知识层面上的, 掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律;第二条为方法层面上的, 即研究多个变量之间关系的方法, 间接测量一些不易测量的物理量的方法, 及研究物理问题的其他基本方法。

教学目标1. 定性了解电荷间的相互作用力规律, 掌握库仑定律的内容及其应用。

2. 通过观察演示实验, 概括出电荷间的作用规律。

培养学生观察、分析、概括能力。

3. 体会研究物理问题的一些常用的方法, 如: 控制变量法、理想模型法、测量变换法、类比法等。

4. 渗透物理方法的教育, 运用理想化模型的研究方法, 突出主要因素、忽略次要因素, 抽象出物理模型——点电荷, 研究真空中静止点电荷相互作用力问题。

5.体会科学研究的艰辛, 培养学生热爱科学的、探究物理的兴趣。

6.通过静电力与万有引力的对比, 体会自然规律的多样性与统一性。

教学重点难点1. 电荷间相互作用力与距离、电荷量的关系。

2. 库仑定律的内容、适用条件及应用。

教学方法与手段1. 探究、讲授、讨论、实验归纳2. 演示实验、多媒体课件教学媒体1. J2367库仑扭秤(投影式)、感应起电机、通草球、绝缘细绳、铁架台、金属导电棒、库仑扭秤挂图等。

2. 多媒体课件、实物投影仪、视频片断。

知识准备自然界存在着两种电荷, 同种电荷相排斥, 异种电荷相吸引。

教学过程[事件1]教学任务: 创设情境, 引入新课师生活动:《三国志·吴书》中写道“琥珀不取腐芥”, 意思是腐烂潮湿的草不被琥珀吸引。

但是, 由于当时社会还没有对电力的需求, 加上当时也没有测量电力的精密仪器, 因此, 人们对电的认识一直停留在定性的水平上。

直到18世纪中叶人们才开始对电进行定量的研究。

现在就让我们踏着科学家的足迹去研究电荷之间的相互力。

演示实验:首先转动感应起电机起电, 然后利用带电的物体吸引轻小物体的性质使通草球与感应起电机的一端相接触, 通草球带同种电荷后弹开, 最后改变二者之间的距离观察有什么现象产生?(注意:观察细线的偏角)猜想: 电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关?可能因素: 距离、电荷量及其他因素。

《库仑定律》教学设计(通用8篇)

《库仑定律》教学设计(通用8篇)

《库仑定律》教学设计《库仑定律》教学设计(通用8篇)作为一位杰出的老师,常常要根据教学需要编写教学设计,教学设计要遵循教学过程的基本规律,选择教学目标,以解决教什么的问题。

那要怎么写好教学设计呢?下面是小编为大家整理的《库仑定律》教学设计,希望对大家有所帮助。

《库仑定律》教学设计篇1【课题】人教版《普通高中课程标准实验教科书物理(选修3—1)》第一章第二节《库仑定律》【课时】1学时【三维目标】知识与技能:1、知道点电荷的概念,理解并掌握库仑定律的含义及其表达式;2、会用库仑定律进行有关的计算;3、知道库仑扭称的原理。

过程与方法:1、通过学习库仑定律得出的过程,体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程,学会通过间接手段测量微小力的方法;2、通过探究活动培养学生观察现象、分析结果及结合数学知识解决物理问题的研究方法。

情感、态度和价值观:1、通过对点电荷的研究,让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义;2、通过静电力和万有引力的类比,让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。

【教学重点】1、建立库仑定律的过程;2、库仑定律的应用。

【教学难点】库仑定律的实验验证过程。

【教学方法】实验探究法、交流讨论法。

【教学过程和内容】<引入新课>同学们,通过前面的学习,我们知道“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。

我们把电荷间的作用力叫做静电力,那么静电力的大小满足什么规律呢?让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。

<库仑定律的发现>活动一:思考与猜想同学们,电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的,因此,我们应该研究带电体间的相互作用。

可是,生活中带电体的大小和形状是多种多样的,这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。

早在300多年以前,伟大的牛顿在研究万有引力的同时,就曾对带电纸片的运动进行研究,可是由于带电纸片太不规则,牛顿对静电力的研究并未成功。

《库仑定律》教案

《库仑定律》教案

《库仑定律》教案《库仑定律》教案「篇一」一、任务分析本节课使用的课本是人民教育出版社出版的高中物理选修3-1。

本节课的内容是第一章第二节库仑定律。

本节内容的核心是库仑定律,它是静电学的第一个实验定律,是学习电场强度的基础,是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一。

库仑定律阐明了带电体相互作用的规律,为整个电磁学奠定了基础,因此在本章中具有很重要的地位。

在学习本节课的内容之前,学生已经具有质点的理想化模型的思维方法,知道两轻质小带电体因相互作用而吸引或排斥。

育才中学是一所扶贫寄宿制学校,学生大多数来自宁南山区。

他们缺乏自主动手能力,合作探究的意识,交流评估的习惯。

因此,在教学中教师要适时的鼓励和引导。

本节课的教学内容的主线有两条,第一条为知识层面上的,首先通过“演示”栏目中“探究影响电荷间相互作用力的因素”的定性实验导入。

在此基础上,展示库仑定律建立的历史背景。

掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律;第二条为方法层面上的,即研究多个量之间关系的方法,间接测量一些不易测量的物理量的方法,及研究物理问题的其他基本方法。

体会控制变量法、理想模型法、类比法在物理学中的重要性。

二、教学目标1.知识与技能(1)了解电荷间的相互作用力规律,掌握库仑定律的内容及其应用。

(2)通过演示实验,先定性了解电荷间的相互作用力,进而明确库仑定律及适用条件。

2.过程与方法,情感、态度与价值观(1)通过观察演示实验,概括出电荷间的作用规律。

培养学生观察、分析、概括能力。

(2)通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。

(3)体会研究物理问题的一些常用方法,如控制变量法、理想模型法、类比法等。

三、重点和难点重点:电荷间相互作用力与距离、电荷量的关系。

难点:库仑定律的内容、适用条件就应用。

四、教学资源1.视频片段:库仑扭秤2.演示实验:探究影响电荷间相互作用力的因素的实验3.课件:PPT幻灯片五、设计思路根据新课程改革的理念与目标,要求重视发挥学生学习的主体性,在学习过程中丰富学生的体验,让学生在教师的指导下亲自去观察、实验、分析、归纳、应用等,在参与体验的基础上学习知识与方法,培养科学精神和科学态度。

2库仑定律-人教版选修3-1教案

2库仑定律-人教版选修3-1教案

库仑定律-人教版选修3-1教案一、知识点概述库仑定律是电学的基本定律之一,它描述了电荷之间的相互作用力。

在这个定律中,电荷之间的相互作用力与它们之间的距离成反比例关系,与它们的电荷量成正比例关系。

二、教学目标1.理解库仑定律的基本概念和公式;2.理解电场的基本概念和性质;3.能够运用库仑定律解决电荷之间相互作用的问题。

三、教学重点1.理解库仑定律的基本概念和公式;2.能够运用库仑定律解决电荷之间相互作用的问题。

四、教学难点1.理解电场的基本概念和性质;2.在实际问题中灵活运用库仑定律。

五、教学方法1.传授知识:通过讲解理论知识,使学生对库仑定律有一个初步的认识;2.示范演示:通过实验,展示库仑定律的实际应用;3.控制实践:通过题目练习,巩固学生的知识点,培养学生的运用能力。

六、教学内容1. 库仑定律的公式根据库仑定律,两个电荷之间的相互作用力与它们之间的距离成反比例关系,与它们的电荷量成正比例关系,其表达式为:$$ F=\\frac{1}{4\\pi\\varepsilon_0}\\frac{q_1q_2}{r^2} $$其中,F表示两个电荷之间的相互作用力,q1和q2分别表示两个电荷的电荷量,r表示两个电荷之间的距离,$\\varepsilon_0$为真空介电常数,取值为$8.85\\times10^{-12}\\rm F/m$。

2. 电场的概念和性质当一个电荷在空间中存在时,它会产生一个称为电场的物理量。

电场的表达式为:$$ \\mathbf{E}=\\frac{\\mathbf{F}}{q_0} $$其中,$\\mathbf{E}$为电场强度,$\\mathbf{F}$为电荷受到的作用力,q0为测试电荷的电荷量。

电场具有以下性质:•电场强度的方向是电荷受到力的方向;•电场强度大小与电荷量成正比,与距离平方成反比;•电场强度可叠加。

3. 库仑定律的应用根据库仑定律,我们可以计算出两个点电荷之间的相互作用力。

人教版高中物理必修第三册《库仑定律》说课稿

人教版高中物理必修第三册《库仑定律》说课稿

人教版高中物理必修第三册《库仑定律》说课稿一、教材分析1. 教材基本信息•书名:人教版高中物理必修第三册《库仑定律》•出版社:人民教育出版社•适用对象:高中学生,一般为高二或高三学生•主要内容:介绍了电荷与电场、库仑定律、电场强度、电势能、电势差等概念和原理2. 教材特点•知识难度:属于高中物理必修中的相对难度较大的章节之一•技术性内容:引入了向量概念,需要学生掌握向量运算•实验参与性:包含一些涉及实验的内容,能够增加学生对物理实验的实际体验和理解3. 教学目标•知识目标:理解库仑定律的基本原理,能够解决简单的电荷及电场相关问题•能力目标:掌握运用库仑定律解决物理问题的基本方法和步骤•情感目标:培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲和探索精神二、教学内容与方法1. 教学内容《库仑定律》这一章节主要涉及以下内容:•电荷与电场:介绍带电粒子的电荷性质以及电场的基本概念和性质•库仑定律:讲解库仑定律的定义和计算公式,并通过实例加深学生对库仑定律的理解•电场强度:解释电场强度的概念和计算方法,并进行实例讲解•电势能与电势差:介绍电荷在电场中的电势能和电势差的概念及计算方法,并进行相关实例演练•电偶极子:简单介绍电偶极子的概念和性质2. 教学方法•讲授法:通过讲解基本概念和原理,向学生传授基本知识。

教师可以使用示意图和类比的方法,帮助学生理解抽象的物理概念。

•实验法:通过进行一些简单的电荷和电场实验,让学生通过亲身实践感受电场的存在和作用,加深对电场的理解。

•解析法:通过解析一些典型的例题,引导学生运用库仑定律解决物理问题的思维方式和方法,提高学生的解题能力。

三、教学重点与难点1. 教学重点•理解库仑定律的定义和计算公式•掌握电场强度和电势能的计算方法•运用库仑定律解决相关物理问题2. 教学难点•学生对向量概念的理解和运用•学生对库仑定律的抽象概念的理解四、教学步骤与展示1. 教学步骤Step 1:导入通过提问或讲解引入电荷的概念,引发学生对电荷的思考。

人教版()高中物理必修3第9章第2节库仑定律 教案

人教版()高中物理必修3第9章第2节库仑定律 教案

人教版高中物理必修3第2节库仑定律教学设计讲授新课一、电荷之间的作用力演示实验:探究影响电荷间相互作用力的因素实验器材:带正电的带电体A、丝线、带正电的小球、铁架台实验步骤:(1)带正电的带电体A置于铁架台旁,把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置。

(2)带电体A与小球间的作用力会随距离的不同怎样改变呢?(3)在同一位置增大或减小小球所带的电荷量,作用力又会怎样变化?电荷之间作用力的大小与哪些因素有关?出示图片:库仑定律的演示动画在学生总结的基础上教师总结实验结论:通过上面的实验可以看到,电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小。

思考:电荷之间的作用力会不会与万有引力具有相似的形式呢?也就是说,电荷之间的相互作用力,会不会与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比?卡文迪许和普里斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的力。

定量讨论电荷间的相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑。

他设计了一个十分精妙的实验(扭秤实验),对电荷之间的作阅读课文说出实验器材了解实验步骤观看库仑定律的演示动画并总结实验结论学生思考为掌握本实验做铺垫锻炼学生的观察和总结能力为下面的库仑定律的内容理解记忆打下基础库仑的实验装置:库仑扭秤器材组成细银丝、绝缘架、带电的金属小球A和C、不带电的小球B出示图片:库仑扭秤实验原理:A和C之间的作用力使悬丝扭转,通过悬丝扭转的角度来比较力的大小。

实验方法:控制变量法实验步骤(1)探究F与r的关系①装置如图:细银丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个小球A,另一端通过物体B使绝缘棒平衡,悬丝处于自然状态。

再次出示库仑扭秤图片②把另一个带电的金属小球C插入容器并使它接触A,从而使A与C带同种电荷。

③将C和A分开,再使C靠近A,A和C之间的作用力使A远离。

扭转悬丝,使A回到初始位置并静止,通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小。

④保持A、C的电量不变,改变A和C之间的距离r,记录每次悬丝扭转的角度,就可以找到力F 与距离r的关系。

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案

高中物理库仑定律教案一、教学目标1. 让学生了解库仑定律的发现过程,掌握库仑定律的内容和适用范围。

2. 培养学生运用控制变量法研究物理问题的能力。

3. 通过对库仑定律的学习,使学生认识自然界中电荷间相互作用的规律。

二、教学重点与难点1. 教学重点:库仑定律的内容、适用范围和公式。

2. 教学难点:库仑定律的发现过程,以及如何运用控制变量法研究物理问题。

三、教学方法1. 采用讲授法讲解库仑定律的发现过程、内容和适用范围。

2. 运用控制变量法进行实验,引导学生观察、分析、归纳库仑定律。

3. 利用多媒体展示实验现象,增强学生对库仑定律的理解。

四、教学内容1. 库仑定律的发现过程:介绍库仑定律的发现背景,回顾库仑实验。

2. 库仑定律的内容:电荷间的相互作用力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

3. 库仑定律的适用范围:真空中两个静止点电荷间的相互作用。

4. 库仑定律的公式:F = k Q1 Q2 / r^2,其中F为电荷间相互作用力,k 为库仑常数,Q1和Q2分别为两个电荷的电荷量,r为它们之间的距离。

五、教学过程1. 导入新课:通过回顾上一个章节的内容,引导学生进入库仑定律的学习。

2. 讲解库仑定律的发现过程:介绍库仑定律的发现背景,回顾库仑实验。

3. 讲解库仑定律的内容和适用范围:引导学生理解库仑定律的基本概念和条件。

4. 讲解库仑定律的公式:解释公式中的各个物理量的含义和关系。

5. 运用控制变量法进行实验:安排学生分组进行实验,观察、分析、归纳库仑定律。

6. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,提出思考题,引导学生课后思考和自主学习。

7. 布置作业:布置有关库仑定律的应用题,巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生,了解他们对库仑定律的理解程度。

2. 实验报告:评估学生在实验中的观察、分析、归纳能力。

3. 作业完成情况:检查学生作业,了解他们对库仑定律公式的掌握和应用能力。

人教版 高二物理 选修3-1 第一章:1.2库仑定律 教案

人教版 高二物理 选修3-1 第一章:1.2库仑定律 教案




1、知识与技能:
(1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
(2)库伦定律的内容及公式及适用条件,掌握库仑定律。
2、过程与方法
(1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
(2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
3、情感态度与价值观
(1)培养与他人交流合作的能力,提高理论与实践相结合的意识。
1、介绍库仑扭秤装置
2、介绍库仑扭秤原理
3、思考如何制订实验方案
通过观察与对原理的理解,制订出实验的方案。主要是通过学生之间的相互讨论,制订出如何控制变量,得出相关的规律
学习科学家的严谨的思维方式和科学的思维方法与实验技巧
结论
库仑定律(Coulomb law):真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种相互作用力叫做静电力(electrostatic force)或库仑力.
数学表达式:
式中k为比例常数,叫做静电力恒量。在国际单位制中,电荷量的单位用库仑(符号表示C),力的单位用牛顿(N),距离的单位用米(m),上述公式中各物理量的单位均已确定,所以k值用实验方法测出,结果是:
理解库仑定律,通过计算体验1C的电荷量是多么大。
学生讨论:库仑定律与万有引力定律尽管形式上相似,但是它们有什么区别?(一是性质不同,二是在微观粒子的相互作用中,库仑力比万有引力要强得多)
理解库仑定律的内容,明确电荷之间的相互作用力与万有引力的性质不同。理解k值的物理意义。
知识巩固1
【例1】、已知氢核(质子)的质量是1.67×10-27kg,电子的质量是9.1×10-31kg,在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m,试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力。

新人教版选修3-1高中物理库仑定律教案

新人教版选修3-1高中物理库仑定律教案

库仑定律教学目标(一)知识与技能1.掌握库仑定律,要求知道点电荷的概念,理解库仑定律的含义及其公式表达,知道静电力常量.2.会用库仑定律的公式进行有关的计算.3.知道库仑扭秤的实验原理.(二)过程与方法通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素,再得出库仑定律(三)情感态度与价值观培养学生的观察和探索能力重点:掌握库仑定律难点:会用库仑定律的公式进行有关的计算教具:库仑扭秤(模型或挂图).教学过程:(一)复习上课时相关知识(二)新课教学【板书】----第2节、库仑定律提出问题:电荷之间的相互作用力跟什么因素有关?【演示】:带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小和方向.使同学通过观察分析出结论(参见课本图1.2-1).【板书】:1、影响两电荷之间相互作用力的因素:1.距离.2.电量.2、库仑定律内容表述:力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上公式:221r q q k F 静电力常量k = 9.0×109N ·m2/C2适用条件:真空中,点电荷——理想化模型【介绍】:(1).关于“点电荷”,应让学生理解这是相对而言的,只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略,带电体就可以看作点电荷.严格地说点电荷是一个理想模型,实际上是不存在的.这里可以引导学生回顾力学中的质点的概念.容易出现的错误是:只要体积小就能当点电荷,这一点在教学中应结合实例予以纠正.(2).要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空,也可近似地用于气体介质,对其它介质对电荷间库仑力的影响不便向学生多作解释,只能简单地指出:为了排除其他介质的影响,将实验和定律约束在真空的条件下.扩展:任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律.用矢量求和法求合力.利用微积分计算得:带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷. 静电力同样具有力的共性,遵循牛顿第三定律,遵循力的平行四边形定则.【板书】:3、库仑扭秤实验(1785年,法国物理学家.库仑)【演示】:库仑扭秤(模型或挂图)介绍:物理简史及库仑的实验技巧.实验技巧:(1).小量放大.(2).电量的确定.【例题1】:试比较电子和质子间的静电引力和万有引力.已知电子的质量m1=9.10×10-31kg ,质子的质量m2=1.67×10-27kg .电子和质子的电荷量都是 1.60×10-19C .分析:这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力,而是列公式,化简之后,再求解.解:电子和质子间的静电引力和万有引力分别是</PGN0074B.TXT/PGN>可以看出,万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似,表述的都是力,这是相同之处;它们的实质区别是:首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力,绝没有相排斥的力.其次,由计算结果看出,电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多,因此在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要考虑静电力,万有引力虽然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不计.【例题2】:详见课本P9【小结】对本节内容做简要的小结(三)巩固练习复习本节课文及阅读科学漫步引导学生完成问题与练习,练习1、2、4,作业3、5。

物理人教选修3-1教学设计:1.2 库仑定律含解析

物理人教选修3-1教学设计:1.2 库仑定律含解析

教学设计2 库仑定律本节分析本章的核心是库仑定律,它既是电荷之间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础.因此,在本节教学中对电荷之间的相互作用,不仅要求学生定性知道,而且通过库仑定律的教学还要求定量了解,但对库仑定律的解题应用,则只限于真空中两个点电荷之间相互作用的一些简单计算.库仑定律是静电学的第一个实验定律,是学习电场强度的基础.本节的教学内容主线有两条:知识层面上掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律;方法层面上研究多个变量之间关系的方法,间接测量一些不易测量的物理量的方法,及研究物理问题的其他基本方法.学情分析学生在高一已经学习了万有引力的基本知识,为过渡到本节的学习起着铺垫作用.上一节学生已经学习了电荷及电荷守恒定律,知道了使物体带电的几种方法,并且知道了在物体起电的过程中,系统的电荷是守恒的.同时,学生在初中也明确知道电荷之间是有相互作用的:同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引.高二的学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力.能在教师指导下通过观察、思考,发现一些问题和解决问题.教学目标错误!知识与技能(1)掌握库仑定律,知道点电荷的概念,并知道库仑定律的适用条件.(2)运用库仑定律进行有关的计算.●过程与方法(1)渗透理想化方法,培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力.(2)渗透控制变量的科学研究方法.●情感、态度与价值观通过对本节学习,培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中的广泛应用.教学重难点错误!重点:库仑定律及适用条件.错误!难点:库仑定律的实验.教学方法教师启发引导教学与探究法相结合,并辅以问题法、演示法、归纳法等.教学准备演示实验、多媒体课件等.教学设计(设计者:赵雪玲)教学过程设计演示一:让带电物体A靠近悬挂在丝线上的带正电小球,观察在不同距离时小球的偏转角研究方法-—控制变量法)控制电荷量Q不变与r2关系;)控制带电小球之间的距离验证静电力F板书设计2 库仑定律一、库仑定律1.内容:真空中两个静止的点电荷的相互作用跟它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上2.库仑定律表达式:F=k q1q2 r23.库仑定律的使用条件:真空中两个点电荷之间相互作用4.点电荷:一种理想模型.当带电体的大小比起相互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷二、库仑的实验1.实验方法:控制变量法2.实验思想:(1)小量放大(2)电荷均分教学反思库仑定律是静电学的第一个实验定律,是定量描述点电荷之间的相互作用关系的规律,是学习电场强度的基础,其核心是点电荷之间的相互作用力,理解它的关键就是要理解点电荷.由于它还与力的平衡有密切的联系,所以本节在本学科有重要的地位,本节教学对一些重点、难点知识要进行合理的设计.1.对于电荷之间相互作用力的定量规律,可以让学生先有一个定性的概念,可以通过实验让学生观察讨论并总结.2.对于库仑定律需要强调的有:(1)库仑定律仅适用于计算在真空中两个点电荷的相互作用力,在干燥的空气中也近似成立,而在其他电介质中使用该定律需要增加条件.(2)由于库仑定律只适用于计算真空中两个点电荷的相互作用力大小,因此在实验演示、给出点电荷的定义之后直接提出库仑定律.(3)库仑定律和万有引力定律之间的相似性可以让学生通过练习,自己认识对比并讨论.(4)点电荷的电性有正负之分,但在计算静电力的大小时,可用所带电荷量的绝对值进行计算.根据电荷之间的电荷异同来判断是引力还是斥力.(5)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的合成分解并进行矢量运算.3.对比引力常量测定的卡文迪许扭秤实验,说明库仑扭秤实验的原理,帮助学生理解本节知识.错误!库仑定律的发现过程与启示库仑定律可以说是一个实验定律,也可以说是牛顿引力定律在电学和磁学中的“推论”.如果说它是一个实验定律,库仑扭秤实验起到了重要作用,而电摆实验则起了决定作用;即便是这样,库仑仍然借鉴了引力理论,模仿万有引力的大小与两物体的质量成正比的关系,认为两电荷之间的作用力与两电荷的电荷量也成正比关系.如果说它是牛顿万有引力定律的推论,那么普利斯特利和卡文迪许等人也做了大量工作.因此,从各个角度考察库仑定律,重新准确地对它进行认识,确实是非常必要的.1.科学家对电力的早期研究人类对电现象的认识、研究,经历了很长的时间.直到16世纪人们才对电现象有了深入的认识.吉尔伯特比较系统地研究了静电现象,第一个提出了比较系统原始理论,并引入了“电吸引"这个概念.但是吉尔伯特的工作仍停留在定性的阶段,进展不大。

人教版(新教材)高中物理必修3优质教学设计5:9.2 库仑定律教案

人教版(新教材)高中物理必修3优质教学设计5:9.2 库仑定律教案

9.2 库仑定律教学程序教师引导与点拨主体参与目标达成自主合作探究『学史链接』介绍法国物理学家库仑扭秤实验的设计思想:如何解决力的准确测量:小量放大法、如何解决电量的测量?点拨:电荷分配规律。

『演示模拟』展示实物结合动画模拟实验说明实验过程。

(课件采用虚拟现实技术,形象展示扭秤构造,演示效果好于实物模型)『教师讲解』真空中的库仑定律(板)1) 内容:在真空中两个静止的点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

(板)2) 公式:F=kq1q2/r2(板)『教师点拨』3)对定律内容的理解:引导学生分析、推理、归纳、总结,类比的对定律适用条件、各个物理量的意义进行探究,深化对知识的理解理解(板)(1)库仑定律的适用条件:真空中,点电荷。

教师点拨应用环境的具体情况积极思维,类比、对比体会库仑的实验方法,与自己的不同之处,了解设计思路观察模型及通过课件演示了解库仑扭秤的构造和工作原理,对其精美的外形及设计巧妙之处给予评价,类比其与卡文迪许扭秤的原理,体会自然科学的和谐之美学习定律内容,理解相关知识,类比万有引力定律进行学习和记忆,明确适用条件知道应用环境(在干燥的空气中也近似成立,而在其它电介质中使用该定律需要增加条件。

)知道库仑定律的探究过程和研究方法认识库仑扭秤构造及工作原理掌握库仑定律的内容及表达式,进一步引申对定律内容的理解掌握定律的条件并会应用定律解决一些实际问题,体会知识的内涵。

教学程序教师引导与点拨主体参与目标达成自主合作探究(2)点电荷:同质点一样,是一个理想化的模型,一种科学的抽象当带电体的线度远远小于带电体之间的距离,以致带电体的形状和大小对其相互作用力的影响可以忽略不计,这样的电荷叫点电荷。

(3)k静电力恒量。

重要的物理常数k=9.0×109牛·米2/库2, 其物理意义是:真空中两个电量均为1C的点电荷相距lm 时它们之间的静电力大小为9.0×109牛。

人教版高中物理选修3-1:《库仑定律》教案【1】

人教版高中物理选修3-1:《库仑定律》教案【1】

库仑定律【教学结构】本章教材的特点:[:⒈教材内容比较抽象,学生接受、理解比较困难。

⒉物理概念,物理规律多,关系复杂,学生很难掌握知识的内在联系,形成知识系统。

⒊与力学、运动学知识联系多,对学生基础知识要求高。

一、正、负电荷,电荷守恒⒈同性电荷互相推斥,异性电荷互相吸引。

⒉中和:等量异种电荷相互抵消的现象。

⒊物体带电:使物体中的正负电荷分开过程。

(不带电物体,正负电荷等量)带正电:物体失去一些电子带正电。

]带负电:物体得到一些电子带负电。

⒋电荷守恒:电荷不能创造,不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分。

二、库仑定律,本章教材重点内容之一。

⒈实验:学生动手做摩擦起电实验;演示实验:同性电荷相推斥,异性电荷相吸引。

(注意学生的感性知识)(1)库仑定律的适用条件:真空中,两个点电荷之间的相互作用。

点电荷:带电体大小和它们之间的距离相比可以忽略。

理解为带电体只为一点,电荷集中于该点,r即为两个带电体之间距离。

当带电体大小与它们距离相比不可忽略时,电荷不能视为集中一点,r不能确定,不适用库仑定律。

(2)K:静电力恒量。

重要的物理常数K=9.0×109Nm2/C2,其大小是用实验方法确定的。

其单位是由公式中的F、Q、r的单位确定的,使用库仑定律计算时,各物理量的单位必须是:F:N、Q:C、r:m。

(3)关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法,使用公式计算时,点电荷电量用绝对值代入公式进行计算,然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向即可。

(4)库仑力也称为静电力,它具有力的共性。

它与高一时学过的重力,弹力,摩擦力是并列的。

它具有力的一切性质,它是矢量,合成分解时遵从平行四边形法则,与其它的力平衡,使物体发生形变,产生加速度。

(5) F KQ Qr=122,F是Q1与Q2之间的相互作用力,F是Q1对Q2的作用力,也是Q2对Q1的作用力的大小,是一对作用力和反作用力,即大小相等方向相反。

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第二节库仑定律学案
课前预习学案
一预习目标
知道库仑定律的内容及其表达式
二预习内容
【问题1】库仑定律的内容是什么?
【问题2】库仑定律的表达式是什么?库伦是通过什么的到此表达式的?
【问题3】如图 1.1-1,长为L的绝缘轻质杆两端分别固定一个带电小球A和B(可看作点电荷),A球带电量为+Q,B球带电量为-Q。

试画出B球受到的库仑力示意图。

并求该力的大小。

图1.1-1
三提出疑惑
课内探究学案
一学习目标[
1理解库仑定律的含义和表达式,知道静电常量。

2了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。

3渗透理想化思想,培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的能力。

二学习过程
【问题1】点电荷之间的相互作用力与哪些因素有关?(控制变量)
①相互作用力F与两点电荷间的距离r
②相互作用力F与两点电荷的电量Q1、Q2
③演示实验
【问题2】认识库仑定律(类比万有引力定律)
①内容:
②库仑力(静电力)的大小和方向
③条件:
④静电力常量k=
⑤应用:讲解例题 1 例题 2
四当堂检测
1真空中有两个静止的点电荷,它们之间的相互作用力为F。

若它们的带电量都增加为原来的
2倍,它们之间的相互作用力变为()
A.F/4 B.F/2 C.2F D.4F
2 A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将()
A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.不能确定
3.如图3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=______,小球A带的电量q A=______.
[
课后练习与提高
1.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为 [ ]
A.3000F B.1200F
C.900F D.无法确定
2.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
3.如图1所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为T A、T B;如果使A带正电,。

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