.2《探究静电力》课件(粤教版选修3-1)教案

讨论与交流 一个带电体在什么情况下可以看做 点电荷？与研究问题所要求的精度有无 点电荷？ 关系？ 关系？
实验
A B C
通过实验来研究两个点电荷间的相互作用力
观察与思考 1、研究相互作用力F与距离 的关系 、研究相互作用力 与距离 与距离r的关系 带同种电荷， 的电荷量相等， 使A、B、C带同种电荷，且B、C的电荷量相等，观察 、 、 、 带同种电荷 、 的电荷量相等 观察B、 C偏角，思考r增大时，F的大小如何变化，并记下你的结论。 偏角，思考 增大时 增大时， 的大小如何变化 并记下你的结论。 的大小如何变化， 偏角 2、研究相互作用力F与电荷量的关系 、研究相互作用力 与电荷量的关系 带同种电荷， 的偏角， 使A、B带同种电荷，观察 的偏角，设B原来的电荷量为 、 带同种电荷 观察B的偏角 原来的电荷量为 Q，使不带电的C、与B接触一下即分开，这时 、C就各带 ，使不带电的 、 接触一下即分开， 接触一下即分开 这时B、 就各带 q/2的电荷量。保持A、B的距离不变，观察B的偏角，思考 的电荷量。保持 、 的距离不变，观察 的偏角， 的电荷量 的距离不变 的偏角 球带的电荷量减少时， 的大小如何变化 的大小如何变化？ 当B球带的电荷量减少时，F的大小如何变化？ 球带的电荷量减少时
3 答案】 AB同性 斥力。 同性， 【答案】①若AB同性，斥力。 F 8 AB异性 引力。 异性， ②若AB异性，引力。 1 F
8
3、综合以上两种情况，你的结论是什么？ 、综合以上两种情况，你的结论是什么？
在前人的工作基础上， 在前人的工作基础上，法国物理学家库伦用实验研究了 电荷之间的相互作用，总结如下： 电荷之间的相互作用，总结如下： 真空中两个点电荷之间的相互作用力， 真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们 点电荷之间的相互作用力 的电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的二次方成 的电荷量的乘积成正比， 反比，作用力的方向在它们的连线上， 反比，作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相 互排斥，异种电荷相互吸引。 互排斥，异种电荷相互吸引。
第二节 探究静电力 【例题3】甲、乙、丙为三个完全相同的金属小球 其中只 例题3 丙为三个完全相同的金属小球, 有一个带电, 如果让甲球分别依次与乙球、丙球接触后,再 有一个带电 如果让甲球分别依次与乙球、丙球接触后 再 把甲、丙球放在相距 处 它们的库仑力为F； 把甲、丙球放在相距R处, 它们的库仑力为 ；若让丙球分 别依次跟乙球、甲球接触后 再把甲、丙球放在相距R处 别依次跟乙球、甲球接触后, 再把甲、丙球放在相距 处, 它 们间的库仑力为4F, 则可知原来带电的球是： 则可知原来带电的球是： 们间的库仑力为 A.甲球 甲球 【答案】A 答案】 B.乙球 乙球 C.丙球 丙球 D.无法判断 无法判断
库仑定律的数学表达式
Q1Q2 F =k 2 r
说明： 说明： 1.点电荷 点电荷——理想模型 点电荷 理想模型 2.静电力常量 静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2 静电力常量 × 3.适用条件 适用条件——①真空中 ②点电荷 适用条件 ①
【例题1】关于点电荷的说法，正确的是： 例题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成点电荷； 只有体积很小的带电体才能看成点电荷； 只有体积很小的带电体才能看成点电荷 B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷； 体积很大的带电体一定不能看成点电荷； 体积很大的带电体一定不能看成点电荷 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 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 可以忽略，这两个带电体可看成质点； 可以忽略，这两个带电体可看成质点； D.一切带电体都可以看成点电荷。 一切带电体都可以看成点电荷。 一切带电体都可以看成点电荷 【答案】C 答案】
探究静电力
1.电荷间相互作用规律 1.电荷间相互作用规律 ——同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 同种电荷相互排斥 2.影响两电荷之间相互作用力的因素： 2.影响两电荷之间相互作用力的因素： 影响两电荷之间相互作用力的因素 ①距离 一.点电荷 ——当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多， 当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多， 当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多 这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况， 这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况 ， 把它抽象 成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。 成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。 ②电量 ③带电体的相同的金属小球，所带电量的数值为 例题4 两完全相同的金属小球， 、 两完全相同的金属小球 q，两球相距为r，此时两球的相互作用力为 。现将第三个 ，两球相距为 ，此时两球的相互作用力为F。 不带电的金属小球C先和 接触 再和B接触 然后拿走C球 接触， 不带电的金属小球 先和A接触，再和 接触，然后拿走 球， 先和 接触， 两球间的作用力变为多少？ 则AB两球间的作用力变为多少？ 两球间的作用力变为多少
第二节 探究静电力 【例题2】正点电荷 和B，带电量均为 ，若在其连线的中 例题2 正点电荷A和 ，带电量均为q， 点上置一点电荷C，使三者均静止，则点电荷 是 点上置一点电荷 ，使三者均静止，则点电荷C是： A.带正电，电量为q/4； 带正电，电量为 ； 带正电 B.带负电，电量为q/2； 带负电，电量为 ； 带负电 C.带负电，电量为q/4； 带负电，电量为 ； 带负电 D.正负电均可，电量为q/4. 正负电均可，电量为 正负电均可 【答案】C 答案】
点电荷是一种理想化的物理模型。 点电荷是一种理想化的物理模型。 理想模型方法是物理学常用的研究方法。 理想模型方法是物理学常用的研究方法。 当研究对象受多个因素影响时， 当研究对象受多个因素影响时，在一定条件 下人们可以抓住主要因素，忽略次要因素， 下人们可以抓住主要因素，忽略次要因素， 将研究对象抽象为理想模型， 将研究对象抽象为理想模型，这样可以使问 题的处理大为简化。 题的处理大为简化。