人教版高二物理选修3-1 第一章：1.2 库仑定律教案设计无答案

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人教版高中物理选修3-1第一章第2节库仑定律(导学案设计无答案)

第一章静电场第二章第二节库仑定律【学习目标】1、熟练掌握库仑定律内容，理解其适用条件，能够处理电荷之间的相互作用力问题；2、自主学习、合作探究，学会由实际问题简化抽象建立理想化物理模型的方法；3、激情投入，感受生活中电荷间的相互作用；全力以赴，体会物质无限可分的辩证唯物主义观点．【重点、难点】库仑定律、库仑力的理解及应用【使用说明】1、根据预习学案翻看课本，并勾画重点，将不明白的问题做好标记，准备探究。

2、A、B层全部掌握，C层除带★问题全部掌握。

3、各组学科班长按时收交，各组长督促落实，全部达标，然后及时二次收交。

4、本节课需要掌握的几个概念和规律：点电荷、库仑定律及其适用条件5. 本节课需要学会的方法：理想化模型【预习案】1、课本1.2-1实验说明电荷之间的相互作用力和什么因素有关？2、库仑定律的内容,表达式是什么? 库仑定律的研究方法是什么？3、静电力概念与静电力常量的数值？4、库仑定律的适用条件是什么？5、请写出你对点电荷的理解和把带电体处理为点电荷的条件？6、写出K的大小和单位，K的大小是用什么方法确定的？单位是如何确定的？7、关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力应如何表示？【探究案】探究点一库伦定律的理解问题1：库仑的实验体会库仑定律的研究过程1.提出假设2.做出假说3.实验探究:（1）实验构思（2）实验方案（3）对假说进行修正和推广问题2：库伦定律与万有引力定律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。

（提示：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。

）思考：库仑定律与万有引力定律的相同点和不同点探究点二库仑定律的应用如图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＝______．总结：库仑定律应用的一般思路：A层能力提升真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和2q，它们之间相互作用力的大小为F．有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小可能为：[ ]A．3F/64 B．0 C．3F/82 D．5F/64库仑定律训练案1．下列说法中正确的是：（）A .点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是不存在的．B .点电荷就是体积和带电量都很小的带电体C .根据221rQQKF可知，当r趋近于0 时,F趋近于∞D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计．2、两个半径为0.3m的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带1.5×10−5 C的正电时，相互作用力大小为F1，当它们分别带+1.5×10−5C和−1.5×10−5C的电量时，相互作用力大小为F2 , 则（）A．F1 = F2B．F1＜F2C．F1＞ F2D．无法判断3．两个半径均为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．3000FB．1200FC．900FD．无法确定。

高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案：1.2 库仑定律

2　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。

高中物理第一章第2节库仑定律教案新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理教案

2．库仑定律三维目标知识与技能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，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。

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。

情感态度与价值观1．培养学生的观察和探索能力；2．使学生学到抓住主要因素，忽略次要因素是物理学中研究问题的常用的科学方法。

教学重点掌握库仑定律──真空中点电荷间作用力的大小的计算及方向的判定。

教学难点利用库仑定律公式进行有关计算。

教学方法实验法、类比法、讲授法。

教具准备有机玻璃棒两根、丝绸一块、细丝线一条、枕形导体两个、球形导体〔均带绝缘柄〕大小各一个。

教学过程［新课导入］电荷间存在相互作用，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

人们最早就是通过电荷之间的相互作用来认识电荷的。

在牛顿力学成功地研究了物体的机械运动之后，18世纪的物理学家们很自然地把带电物体在相互作用中的表现，与力学中的作用力联系起来了。

那么，电荷之间作用力的大小决定于哪些因素呢？本节课我们一起探究电荷间相互作用的规律。

［新课教学］一、探究影响电荷间相互作用力的因素电荷之间的相互作用力跟什么因素有关？下面我们通过实验来探究这个问题。

[演示]探究影响电荷间相互作用力的因素O 是一个带正电的物体。

把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P 1、P 2、P 3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。

这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。

使小球处于同一位置，增大或减少小球所带的电荷量，比较小球所受作用力的大小。

哪些因素影响电荷间的相互作用力？这些因此对作用力的大小有什么影响？在两带电物体所带的电荷量不变的情况下，两带电物体的位置不同，悬挂小球的丝线与竖直方向的偏角不同，且距离越近，偏角越大。

偏角越大，说明小球所受电力越大，即两球距离越小，电荷间的作用力越大。

在两带电物体的距离不变的情况下，增大或减少小球所带的电荷量，带电量越大，偏角越大。

人教版选修3-1 第一章静电场-电荷在电场中的受力分析库仑定律(无答案)

电荷在电场中的受力分析1-1库仑定律（受力分析）库仑定律表达式：F = 221r q q k ；其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量，r 表示它们的距离，k 为比例系数，也叫静电力常量，k = 9.0×109N m 2/C 2.例1、真空中两个相同的等量同种电荷的金属小球A 和B （均可看成点电荷），分别固定在两处，两球间静电力为F ；如果用一个不带电的同样的金属小球C 先与A 接触，再与B 接触，然后移开C ，此时A 、B 两球间的静电力为F 1；如果将A 、B 间距离增大到原来的3倍，则A 、B 间的静电力为F 2，则F ：F 1：F 2为多少？例2、如图所示、三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一条直线上，q 2与q 3间距离为q 1与q 2间距离的2倍，q 1、q 2之间的距离为L ，q 1、q 2、q 3的电荷量分别为+Q ，-3Q ，+4Q ，求每个电荷所受的静电力为多少？方向如何？例3、如图所示为一边长为L 的正方形，在A 、B 、C 、D 分别固定一个正电荷，电荷量为Q，求C点位置电荷所受的静电力。

例4、如图所示为一边长为L的菱形，∠B=600，A、B、C、D分别固定一个正电荷，电荷量为Q，求D点位置电荷所受的静电力。

例5、如图所示为一半径为R的圆形，在A、B、C、D分别固定一个正电荷，电荷量为Q，求D点位置电荷所受的静电力。

例6、如图所示为一边长为L的正三角形，在A、B、C、O分别固定一个正电荷，（O点为三角形ABC的内切圆的圆心）电荷量为Q，求O点位置电荷所受的静电力。

例7、如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ＝30°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离．此时细绳的拉力为多少？例8、如图所示，两个完全相同的带电小球，电荷量均为q，细绳的长度为L，两小球均处于静止状态，则两个小球的质量为多少？此时细绳的拉力为多少？例8、如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的小球A ，在Q 的正上方P 点用绝缘线悬挂一个小球B ，A 、B 两小球因带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角．由于漏电，A 、B 两小球的电荷量逐渐减小，悬线与竖直方向夹角θ逐渐减少，则在漏完电之前，拉力的大小将( )A ．保持不变B ．先变小后变大C ．逐渐变小D ．逐渐变大例9、如图所示，两个带电小球A 、B (可视为点电荷)的质量分别为m 1和m 2，带电荷量分别为q 1和q 2，用长度相同的绝缘细线拴住并悬挂于同一点，静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为21θθ和相等，求m 1和m 2的大小关系。

人教版高二物理选修3-1 1.2《库仑定律》教学案无答案

课时29 库仑定律学习目标： 1.明确点电荷是个理想化模型，知道带电体简化为点电荷的条件2.理解库仑定律的内容及公式，会用库仑定律进行有关的计算.3.了解库仑扭秤实验．学习重、难点：会用库仑定律进行有关的计算.(2)点电荷的电荷量可能较大也可能较小，但一定是元电荷的整数倍.活动二：库仑定律和库仑的实验（阅读课本P6下部分完成下列问题）：1．内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成________，与它们的距离的________成反比，作用力的方向在_______________．2．公式：F＝________________，其中k＝______________ N·m2/C2，叫做静电力常量．3．适用条件：(1)____________；(2)________(3) ．4．库仑的实验(1)库仑扭秤实验是通过悬丝______________比较静电力F的大小．实验结果发现静电力F与距离r的____________成反比．(2)库仑在实验中为研究F与q的关系，采用的是用两个____________的金属小球________后电荷量________的方法，发现F与q1和q2的________成正比．5．静电力的确定(1)大小计算：利用库仑定律计算静电力时不必将表示电性的正、负号代入公式，只代入q1和q2的绝对值即可．(2)方向判断：利用同种电荷相互________、异种电荷相互________来判断．训练2两个放在绝缘架上的相同金属球，相距d，球的半径比d小得多，分别带q和3q的同种电荷，相互斥力为3F，现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它深度思考当电荷q1、q2间的距离r→0时，由公式F＝kq1q2r2可知，两电荷间的相互作用力F→∞.这种说法正确吗？为什么？项中的哪一个 ( )A ．等于k Q 29r 2B ．大于k Q 29r 2C ．小于k Q 29r 2D ．等于k Q 2r2例题1：已知氢原子核（质子）的质量是1.67×10－27kg ，电子的质量是0.91×10—31 kg ，在氢原子内它们之间的最短距离为0.53×10—11 m ，试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力的大小。

人教版高二物理选修3-1 第一章：1.2库仑定律教案

教
学
目
标
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。

人教版高中选修3-1物理1.2库仑定律教案(17)

公式表示：F＝kQ1Q2/r2
教学过程
教学内容
教学札记
静电力常量k＝9.0×109N·m2/c2
适用条件：真空；点电荷
点电荷是一种理想化模型，当带电体的形状、大小对相互作用力的影响可以忽略不计带电体就可看作点电荷
4、例析
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＝9.1×10－31kg，质子的质量m2＝1.67×10－27kg。
课题
一、电荷库仑定律
课型
讲授
教学目标
1、知道摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电
荷分开。2、知道什么是电荷守恒定律，什么是元电荷3、掌握库仑定
律，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k。
教学重点
电荷守恒，库仑定律
教学难点
电荷上守恒定律，库仑定律应用
教学过程
教学内容
解：静电引力F1＝kQ1Q2/r2万有引力F2＝Gm1m2/r2
＝＝2.3×1039
所有F1<<F2，在研究微观带电粒子的相互作用时，经常可以忽略万有引力
5、阅读：库仑扭秤实验
见课本p94
6课堂练习：练习一
7、作业：见作业纸
2、元电荷
实验指出：所有带电体的电荷量或者等于1.6×10－19C，或者是它的整数倍，称e＝1.6×10－19C为元电荷。
电子的比荷：＝1.76×1011C/kg
3、库仑定律
演示：电荷间的作用力随电荷量及电荷间距离的变化
库仑定律：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量成正比，跟它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
备课札记
<引入>
演示：摩擦起电现象

人教版高二物理选修3-1 第一章：1.2库仑定律导学案设计(无答案)

高二年级物理学科导学案题目：第一章静电场第2节库仑定律【学习目标】1. 能理解库仑定律的含义和表达式，知道静电常量。

明确库仑定律的适用条件，能说出点电荷的概念，会用库仑定律解决简单的问题。

2. 通过自主学习、合作探究、训练反馈，体会类比方法、理想化方法、实验方法等物理科学方法。

3. 全力投入，勤于思考，体会理想化方法在科学研究中的作用。

重点：库仑定律的应用。

难点：对库仑定律适用条件的理解使用说明 & 学法指导1. 先通读教材，勾画出本节内容的基本概念（点电荷、库仑定律等），再完成教材助讲设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或与同学交流，解决问题。

2.用时15min 完成Ⅰ.教材辅助(一)探究影响电荷间相互作用力的因素如上图所示，［现象］带相同电量的小球位置不同，偏角，且距离越近，偏角。

结论：_________________________________________________［实验］将A 球放在同一位置，增大或减小其所带电量。

［现象］带电量越大，偏角。

结论：__________________________________________________总结：据此请同学们猜测：电荷间的相互作用力与两电荷间的距离和两电荷量间的关系是什么？（二）电荷守恒定律1. 电荷守恒定律的内容是什么？2. 表达式是什么？3. 适用条件是什么？4. 什么是点电荷？Ⅱ.预习自测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 /4B ．F /2C ．2FD ．4F2 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 ＝______．请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决预习案思考：能否说“大的带电体一定不能看成点电荷，小的带电体一定能看成点电荷”？I 、学始于疑—我思考我收获（学习基础）1. 点电荷实际中存在吗？为什么在物理学上要引入点电荷？能将实际带电体看作点电荷的条件是什么？2. 空间中有多个电荷时，某电荷受的静电力应该如何求得？II 、质疑探究—质疑解疑合作探究（课堂探究开始）学习内容）对点电荷的理解问题1: 能将实际带电体看作点电荷的条件是什么？为什么在物理学上要引入点电荷？【针对训练】 T1．下面关于点电荷的说法正确的是（） A.只有体积很小的带电体才能看成是点电荷 B.体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成是点电荷D.一切带电体都可以看成是点电荷【归纳总结】【拓展提升】T2. 下列关于点电荷的说法正确的是（）A.点电荷可以是带电荷量很多的带电体B.带电体体积很大时不能看成点电荷C.点电荷的带电荷量可能是2.56×10-20C.D.大小和形状对作用力影响可以忽略的带电体可以看做点电荷。

人教版高中物理选修3-1教案设计：第一章1.2库仑定律教案设计

(4)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。

(5)计算法则：遵循矢量合成法则——平行四边形定则。

微知识❸电场线1．定义为了形象地描述电场中各点的电场强度的强弱及方向，在电场中画出的一些曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致，曲线的疏密表示电场强度大小。

2．几种典型电场的电场线3．特点(1)电场线从正电荷出发，终止于负电荷或无限远处，或来自于无限远处，终止于负电荷。

(2)电场线在电场中不相交。

(3)在同一电场中，电场线越密的地方场强越大。

(4)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。

(5)沿电场线方向电势逐渐降低。

(6)电场线和等势面在相交处互相垂直。

基础训练一、思维诊断1．质子的电荷量为一个元电荷，但电子、质子是实实在在的粒子，不是元电荷(√)2．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相等，它们之间的库仑力大小一定相等(√)3．根据F ＝k q 1q 2r2，当r →0时，F →∞(×) 4．电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比(×)5．电场中某点的电场强度的方向即为试探电荷在该点所受电场力的方向(×)6．在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度相同(×)二、对点微练2．(库仑定律)如图所示，完全相同的两个金属小球A 、B 带有等量电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F 。

现用第三个完全相同的不带电的金属小球C 先后与A 、B 两个球接触后移开，这时A 、B 两个小球之间的相互作用力大小是( )A.18FB.14FC.38FD.34F 答案 A3．(电场强度)电场中有一点P ，下列说法正确的是( )A ．若放在P 点的电荷的电荷量减半，则P 点的场强减半B ．若P 点没有检验电荷，则P 点场强为零C ．P 点场强越大，则同一电荷在P 点所受静电力越大D ．P 点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向答案 C4．(电场线)如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q 产生的电场线，若带电粒子q (|Q |≫|q |)由a 运动到b ，电场力做正功。

人教版高中物理选修3-1教案设计：1.2库仑定律

库仑定律课库仑定律课时 1 课型新讲课题知识与技术1.知道点电荷的观点及其物理意义，理解掌握库仑定律内容及表达式。

2．认识实验在物理学中的地位和作用，知道库仑扭秤的结构认识测电荷间作使劲的原理。

3．认识认识电荷间作使劲的发展历程，认识几位有关的科学家的主要成就响。

4．知道库仑定律有关的应用领域，能试试运用库仑定律解说一些自然现象和生活中的问题。

过程与方法教1．经过提出问题、猜想推理、实验考证、得出结论这样的流程认识库仑定学律的学习过程，认识问题的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具目在物理学发展过程中的作用。

标2．经过主体参加活动，发布看法，运用物理原理和研究方法解决一些实质问题。

领会类比、概括、控制变量法在学习过程中的应用。

3．培育怀疑能力，信息采集和办理能力，剖析、解决问题能力和沟通、合作能力。

感情态度与价值观1．利用物理学史，培育学生的科学精神和科学修养。

2．领会自然界中力的奇妙与和睦，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的神秘，能体验研究自然规律的艰辛与愉悦。

3．培育学生主动与别人合作，将自己的看法与别人沟通，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，拥有团队精神。

重掌握库仑定律，知道两个点电荷间互相作用的规律。

经过静电力与万有引力的点对照，领会自然规律的多样性与一致性。

难库仑定律与力学知知趣联合剖析综合类题型点关参加认知过程，理解库仑定律的内容及键手感觉起电机、系有铜线的小球、带鳄鱼夹的导线、库仑扭秤模型及教课课件段库仑定律一、研究二、库仑定律板定性剖析：有关要素1、内容：练习：书定量研究：控制变量法2、表达式：1、设1） F∝ 1/d2 3、条件：2、计2）F∝Q 4、理解：教课程序创建情形激趣导入进入课题自主合作教课流程教师指引与点拨主体参加目标达成看录像请学生察看带电回想知识，踊跃参激发学生的求知欲念，带着问体间互相作用的情形，引与剖析课件展现的题进入新课的学习导学生经过演示课件分内容，析电荷间作使劲的有关要素。

人教版物理【选修3-1】优秀教案：1.2《库仑定律》

选修3-1第一章1.2库仑定律教案一、教材分析1.库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。

2、展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和远大意义。

二教学目标（一）知识与技能1理解库仑定律的含义和表达式，知道静电常量。

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。

2．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力。

（二）过程与方法通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法，培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。

（三）情感态度与价值观通过对库仑定律探究过程的讨论，使学生掌握科学的探究方法，激发学生对科学的热三、教学重难点（一）重点对库仑定律的理解（二）难点对库仑定律发现过程的探讨。

四、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，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。

能在老师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题五、课前准备学生准备展示学案上预习的情况，老师准备必要的课件六、教学方法比较库仑定律与万有引力定律的异同。

七、课时安排 1课时八、教学过程1．教师演示1．1-6的实验。

2．学生注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因。

3．通过对实验现象的定性分析得到：电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大，随距离的增大而减小。

4．法国物理学家库仑，用实验研究了电荷间相互作用的电力，这就是库仑定律。

内容：真空中的两个点电荷之间的作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

表达式：，k叫静电力常量，k=9×109 N·m2/C2。

5．介绍点电荷：①不考虑大小和电荷的具体分布，可视为集中于一点的电荷。

②点电荷是一种理想化模型。

③介绍把带电体处理为点电荷的条件：带电体间的距离比它们自身的大小大得多，带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时。

人教版高一物理选修 3-1 第一章静电场：1.2--库仑定律导学案设计(无答案)

一部物理组主备人：日期：授课人：《库仑定律》一、学习要求★学习目标：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，感悟理想模型.2．理解库仑定律的内容及公式，知道库仑定律的适用条件.3．运用库仑定律并结合力学规律求解有关问题.4．通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性和统一性.★学习重点：库仑定律的内容及公式。

★学习难点：运用库仑定律并结合力学规律求解有关问题。

二、精讲精练1、复习回顾○1物体带电的三种方式:(1) (2) (3)○2电荷守恒定律:巩固练习:两个完全相同的金属小球A和B，所带电荷量绝对值都是Q，今让第三个与A、B相同但不带电的金属小球C，先后与A、B两球接触后分开，那么：（1）若A、B是同种电荷时，则C球最终带电量等于多少？（2）若A、B是异种电荷时，则C球最终带电量等于多少？2.猜想:既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？3、探究影响电荷间相互作用力的因素:实验表明：电荷之间的作用力（1）随电荷量的增大而增大（2）随距离的增大而减少4、库仑的实验研究方法:1.F与r有关结论：2.F与q有关结论：5.小结: 库仑扭秤实验的验证过程(1)思想方法：放大、转化(2)F与r2关系的验证(3)F与Q关系的验证6、探究结论（库仑定律）（1）定义：（2）表达式：（3）适用条件：、7、点电荷的理解：（1）（2）（3）思考题一：两个带电球体，是否可以看成是集中在球心位置的点电荷？如果是两个电荷分布均匀的带电球体如果是两个球形带电导体：思考题二：比较“点电荷”与“质点”的相同点与不同点课堂训练1、关于点电荷的下列说法中正确的是：A .真正的点电荷是不存在的．B .点电荷是一种理想模型．C .足够小的电荷就是点电荷．D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计2下列说法中正确的是：A .点电荷就是体积很小的电荷．B .点电荷就是体积和带电量都很小的带电体．C .根据122q q F k r 可知，当r 0 时，F ∞ D .静电力常量的数值是由实验得到的3、真空中有A 、B 两个点电荷，相距r 时相互作用力为F ，欲使它们之间的相互作用力变为F/4，下列说法可行的是A 、将它们的距离变为r/2B 、将它们的电荷量均变为原来的一半C 、将它们的距离变为r/4D 、将它们的电荷量均变为原来的2倍特别提示：从例题可以看出：电子和质子的静电力是它们间万有引力的2.3×1039倍.正因如此,以后在研究带电微粒间相互作用时,经常忽略万有引力.三、达标训练1、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F 。

人教版高二物理选修3-1 第一章：1.2库仑定律教案设计

学生思考：学生根据万有引力定律会类比的联想到电荷之间的相互作用力会不会与万有引力有相似的形式。
引发联想
实验定性探究
演示实验：探究影响电荷间相互作用力的因素【教材1.2—1】。
【视频】电荷间的相互作用力与电荷电量大小及它们之间距离的关系.
启发思考的步骤：
1、如何求出点电荷之间的相互作用力？
2、保持点电荷之间的距离不变，而改变两点电荷的电量大小，分析点电荷之间的作用力大小变化。
学生计算，并思考万有引力与库仑力的比值为什么这样小，这可以说明什么问题？
微观粒子间的万有引力远小于库仑力，研究时，可以把万有引力忽略。
知识巩固2
【例2】、真空中有三个点电荷，它们固定在边长为50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电量都是＋2×10-6C，求它们各自受到的库仑力。
解：按题意作图。每个点电荷都受到其它两个点电荷的斥力，情况相同，只要求出一个点电荷的所受的力即可。
提问2、有三个完全一样的金属球，A球的带电量为q，B、C均不带电。现要使B球带的电荷量为，应该怎么办？
提问3：力学中“质点”的含意是什么？任何带电体都有大小和形状，所带电量都不会是集中在一点上的，你认为在什么情况下，我们可以认为带电物体的电荷量集中在一点？
学生思考讨论并回答，教师对于学生表述不完整的地方进行补充。
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.

人教版选修3—1 物理：1.2 库仑定律教案1

库仑定律【教材分析】1．库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。

2．本节摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触，已经有了一定的基础，在复习初中知识的基础上，应着重从原子结构的角度讲解物体带电的本质。

3．通过对使物体带电的方法接触起电、摩擦起电和感应起电的分析，让学生体会到使物体带电的实质是电子发生转移，从而打破了物体的电中性，失去电子的物体带上了正电荷，得到电子的物体带上了负电荷。

过渡到电荷守恒定律，水到渠成，对高中学生而言很容易接受，进一步巩固守恒思想。

4．在分析思考的过程中学生体会到电荷守恒定律以及元电荷的概念。

同时教学中渗透“透过现象看本质”的思想。

5．展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和远大意义。

【学情分析】学生在初中已经学习了电学的基本知识，为过渡到本节的学习起着铺垫作用，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。

能在老师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题。

因此有必要把初中学过的两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识复习一下。

【教学方法】1．在学生初中学习的基础上，可以通过演示实验复习并巩固电荷的有关知识；先运用教材上给出的简单易行的实验，让学生观察摩擦后的塑料片之间的相互作用力，猜想作用力的大小跟哪些因素有关；然后通过实验定性验证猜想是否正确，并在这个基础上介绍库仑定律的发现过程。

2．讲解点电荷时，可以对照质点的概念进行讲解，要讲清点电荷是一种理想化的物理模型。

3．物理发展史上的重要概念及重大规律的建立都是经科学家艰辛的探索而完成的，都是对原有思维方式突破的结果，体现出了科学家的创造性。

如何充分利用这宝贵的素材，需要教师创设问题情景对学生“诱思”、“导思”，在本节课中，对库仑定律得出过程进行了尝试。

4．要做好演示实验，使学生清楚地知道什么是静电感应现象。

物理选修3-1人教新课标1.2库仑定律精品教案

课题：库仑定律备课组长签字：一、教材分析本节内容的核心是库仑定律，它是静学习电场强度的基础。

二教学目标（一）知识与技能1理解库仑定律的含义和表达式，知道静电常量。

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。

2．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力。

（二）过程与方法通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法，培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。

四、学法指导二预习内容【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？库伦是通过什么得到此表达式的？预习检测一、库仑定律1．探究影响电荷间相互作用力的因素 2．库仑定律(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成，与它们的成反比，作用力的方向在它们的连线上． (2)公式：(3)适用条件：①在中；②(4)静电力常量公式中的比例常数k ，叫做静电力常量，在国际单位制中，k ＝9.0×109 N·m 2/C 2，其意义是两个电荷量是1 C 的点电荷在真空中相距 1 m 时，相互作用力是9.0×109 N. (5)点电荷当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至带电体的、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看成带电的点，叫做点电荷．【特别提醒】点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型．二、库仑的实验1．用库仑扭秤做实验时，改变两个球之间的距离，记录每次悬丝扭转的角度，便可找到力F与距离r 的关系：力F 与距离r 的二次方成，即F ∝1r 2.2．电荷间的作用力与电荷量的关系：力F 与q 1和q 2的乘积成，即F ∝q 1q 2，库仑定律的表达式F ＝k q 1q 2r 2难点探究1．对点电荷的理解(1)点电荷是只有电荷量．没有大小、形状的理想化模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在，是一种科学的抽象，其建立过程反映了一种分析处理问题的思维方式．(2)实际的带电体在满足一定条件时可近似看做点电荷．一个带电体能否看成点电荷，不能单凭其大小和形状确定，也不能完全由带电体的大小和带电体间的关系确定，关键是看带电体的形状和大小对所研究的问题有无影响，若没有影响，或影响可以忽略不计，则带电体就可以看做点电荷(3)点电荷、带电体、元电荷的比较 2．库仑定律的正确理解和应用(1)库仑定律只适用于计算真空中两个点电荷间的相互作用力；空气中两点电荷间的相互作用力也可以近似用库仑定律计算．(2)①应用库仑定律公式计算库仑力时不必将表示电荷性质的正、负号代入公式中，只将其电荷量的绝对值代入公式中算出力的大小，力的方向根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则另行判断．②各物理量要统一用国际单位，只有采用国际单位时，k 的值才是9.0×109 N·m 2/C 2.③库仑力具有力的一切性质，可以与其他力合成、分解，可以与其他力平衡，可以产生加速度，两点电荷间的库仑力是一对相互作用力，遵从牛顿第三定律三．库仑力与万有引力比较问题探究1．能否说“大的带电体一定不能看成点电荷，小的带电体一定能看成点电荷”？2．“由F ＝k q 1q 2r 2可得：当两个电荷之间的距离r → 0时，电荷之间的库仑力F →∞”，这种说法正确吗？3．库仑力和学过的重力、弹力、摩擦力是并列的吗？它具有力的一切性质吗？典型例题1.有三个完全一样的球A 、B 、C ，A 球带电荷量为7Q ，B 球带电荷量为－Q ，C 球不带电，将A 、B 两球固定，然后让C 球先跟A 球接触，再跟B 球接触，最后移去C 球，则A 、B 球间的作用力变为原来的多少？2.如右图所示，悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电荷量不变的小球A .在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B ，当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ.若两次实验中B 的电荷量分别为q 1和q 2，θ分别为30°和45°，则q 2/q 1为( ) A ．2 B ．3C ．2 3D ．3 33.有两个带正电的小球，电荷量分别为Q 和9Q ，在真空中相距l .如果引入第三个小球，恰好使得3个小球只在它们相互的静电力作用下都处于平衡状态，第三个小球应带何种电荷，应放在何处，电荷量又是多少？课堂检测1．下列关于点电荷的说法中，正确的是( ) A ．带电球体一定可以看成点电荷B ．直径大于1 cm 的带电球体一定不能看成点电荷C ．直径小于1 cm 的带电球体一定可以看成点电荷D ．点电荷与质点都是理想化的模型2．真空中有两个点电荷Q 和q ，它们之间的库仑力为F ，下列的哪些做法可以使它们之间的库仑力变为1.5F ( )A ．使Q 的电荷量变为2Q ，使q 的电荷量变为3q ，同时使它们的距离变为原来的2倍B ．使每个电荷的电荷量都变为原来的1.5倍，距离也变为原来的1.5倍B ．使其中一个电荷的电荷量变为原来的1.5倍，距离也变为原来的1.5倍D ．保持电荷量不变，使距离变为原来的23倍3．真空中A ，B 两个点电荷相距为L ，质量分别为m 和2m ，它们由静止开始运动(不计重力)，开始时A 的加速度大小是a ，经过一段时间，B 的加速度大小也是a ，那么此时A ，B 两点电荷的距离是( )A.22L B.2L C ．22LD ．L课后作业1.真空中有甲、乙两个点电荷，当它们相距r 时，它们间的静电力为F .若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的13，两者间的距离变为2r ，则它们之间的静电力变为( )A ．3F /8B ．F /6C ．8F /3D ．2F /32.如右图所示，可视为点电荷的小物体A 、B 分别带负电和正电，B 固定，其正下方的A 静止在绝缘斜面上，则A 受力个数可能为( )A ．A 可能受2个力作B ．A 可能受3个力作用C ．A 可能受4个力作D ．A 可能受5个力作用3.如右图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球．同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是( ) A ．速度变大，加速度变大B ．速度变小，加速度变小C ．速度变大，加速度变小D ．速度变小，加速度变大复备区课后反思：考勤：。

人教版高二物理选修3 1 第一章12 库仑定律教案设计无答案

2、库仑定律（姓名）4、课堂训练-31m，质子的质kg=9.1×:［例题1］已知电子的质量10）库仑力的计算（11-19-27m，电子与质子间的C kg，电子和质子的电荷量都是1.60×10量×=1.67102-11。

试比较氢原子中电子和质子间的静电引力和万有引力最短距离为5.3×10m 的大小。

思考：如何求出带电体间的静电力的大小和方向？解：思考：通过本例题，在研究微观带电粒子的相互作用时可以忽略万有引力吗？为什么？9－带电量B5.0B，A带电量为＋×10C，1练习：两个完全相同的点电荷A、9－ｍ。

问：它们之间的库仑力有多大？若把它们接触后放，相距17.0为－×10C 回原处，它们之间的相互作用力为多大？2看出，当两个电荷间的距离趋近Q/r KQ练习2：从库仑定律的公式F = 2 1于零时，两电荷间的作用力将变为无限大，这种说法正确吗？为什么库仑力具有力的共性，和前面讲过的重力、弹力、摩擦力2）库仑力的叠加:（具有同样的地位，都是属于性质力。

具有力的一切性质：它是矢量，合成分解遵从平行四边形定则；能与其它的力平衡；能使物体发生形变；能产生加速度。

的等边三角形的三］真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm［例题2-6 +2个顶点上，每个点电荷都是×10C，求他们各自所受的库仑力。

位于等边三角形的三个cb、练习：如图所示，三个完全相同的金属小球a、ab的小．已知c受到带负电，和顶点上.ac带正电，ba所带电荷量的大小比的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表和b ）示，它应是（F． D．FCF BFA．．42 31课后练习：1、关于点电荷的说法，正确的是（）A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷．体积很大的带电体一定不能看成点电荷B．C．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷D．一切带电体都可以看成是点电荷F，如果保持它们所带的电量2、真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为不变，将它们之间的距离增大到原来的3倍，它们之间作用力的大小等于（）FFFF/9D... B.3/3 CA3、A、B两点电荷间的距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B间相互作用的库仑力将( )A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.无法确定和×10CB，带电荷量分别为Q=2、4真空中两个相同的金属小球A和A-8则它们之间的作用. -8若将两球接触后再放回原处，C，相互作用力为FQ=4×10B )力将变为(929FFF. CF A . B.D.838QQ21k?F( )5、关于库仑定律的公式，下列说法中正确的是2r→0A.当真空中两个电荷间距离r→∞时，它们间的静电力F→∞当真空中两个电荷间距离.r→0时，它们间的静电力FB→∞时，库仑定律的公式就不适用了C.当两个电荷间的距离r时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式当两个电荷间的距离D.r→0就不适用了，9 qq＝和a、b两个点电荷，相距40cm，电荷量分别为qq，且、62211三个电荷都恰好处于平衡状态．试cb都是正电荷；现引入点电荷c，这时a、、?电荷量多大c的性质是什么??它放在什么地方问：点电荷静止在图示位置．固、如图所示，一个挂在丝线下端的B 带正电的小球7B、电荷量为mq，θ＝30°，A和球质量为，球电荷量为定的带正电荷的AQB两球间的距离．、在同一水平线上，整个装置处在真空中，求AB固镇县新马桥中学．。

高二物理人教版选修31 1.2库仑定律教案

高二物理人教版选修31 1.2库仑定律教案2.122q q F k r = (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 ：静电力常量。

重要的物理常数922k 9.010N m /C =⨯，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) 122q q F k r =,F 是1q 与2q 之间的相互作用力，F 是1q 对2q 的作用力，也是2q 对1q 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。

不能理解为12q q ≠，受的力也不等。

3.【解题点要】例1 .在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷。

①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？解析： ①先判定第三个点电荷所在的区间：只能在B 点的右侧；再由2kQqF r =，F 、k 、q 相同时r Q ∴21A B r r =：：，即C 在AB 延长线上，且AB =BC 。

②C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了；只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡，另一个必然也平衡。

人教版 高二物理 选修3-1 第一章：1.2 库仑定律 教案设计 无答案

人教版高中物理选修3-1第一章第2节 库仑定律(导学案设计无答案)

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