经典教案电荷守恒以及库仑定律
库仑定律教案
1.2库仑定律(教案)【教学目标】1、通过观察演示实验,让学生定性了解电荷之间的作用力大小与电荷量的多少以及电荷之间距离大小的关系,培养学生的观察、总结的能力。
2、理解库仑定律的文字表述及其公式表达式、并学会应用库仑定律、同时了解库伦扭秤实验及其实验中的一些物理思想。
3、通过点电荷模型的建立,让学生感悟科学研究中建立理想模型的重要意义及其理想模型的建立方法。
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。
【教材分析】本节内容的核心是库伦定律,它阐明了带电体相互作用的规律,为整个电磁学奠定了基础。
因此整节课的教学围绕库伦定律展开。
从定性探究到定量探究。
由于中学阶段完成库伦定律的实验探究比较有难度,同时由于没有器材,在教学中采用视频和演示实验定性研究向定量研究的方式,尽量让学生了解和经历实验的过程,使得到的结果更具有说服力。
【教学重点、难点】教学重点:库仑定律及其理解与应用、适用条件。
教学难点:库仑定律的实验探究和库仑定律的应用。
【课型】讲授新课【课时】1课时【教学过程】1、复习回顾一、物体带电的三种方式①摩擦起电:②感应起电:③接触带电:二、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。
这个结论称为电荷守恒定律另一表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变的。
三、元电荷:最小的电荷量叫做元电荷注:所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍。
即电荷量是不能连续变化的物理量电荷量的常用值: e=1.60×10-19C五、比荷:电子的电荷量e与电子的质量m e之比,称为电子的比荷电子的比荷:e/ me=1.76×1011C/kg(me=0.91×10-30kg)。
2、进入新课提问:大家还记得我们在上节课中所学的验电器吗?它的工作原理是什么?(播放验电器的演示实验)答:电荷之间具有相互作用力,同性相斥,异性相吸。
《库仑定律》教案
《库仑定律》教案【7篇】《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其次节库仑定律。
本节内容的核心是库仑定律,它是静电学的第一个试验定律,是学习电场强度的根底,是电磁学的根本定律,也是物理学的根本定律之一。
库仑定律说明了带电体相互作用的规律,为整个电磁学奠定了根底,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抱负化模型的思维方法,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。
他们缺乏自主动手力量,合作探究的意识,沟通评估的习惯。
因此,在教学中教师要适时的鼓舞和引导。
本节课的教学内容的主线有两条,第一条为学问层面上的,首先通过“演示”栏目中“探究影响电荷间相互作用力的因素”的定性试验导入。
在此根底上,展现库仑定律建立的历史背景。
把握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律;其次条为方法层面上的,即讨论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,及讨论物理问题的其他根本方法。
体会掌握变量法、抱负模型法、类比法在物理学中的重要性。
二、教学目标1、学问与技能(1)了解电荷间的相互作用力规律,把握库仑定律的内容及其应用。
(2)通过演示试验,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)通过观看演示试验,概括出电荷间的作用规律。
培育学生观看、分析、概括力量。
(2)通过静电力与万有引力的比照,体会自然规律的多样性与统一性。
(3)体会讨论物理问题的一些常用方法,如掌握变量法、抱负模型法、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、演示试验:探究影响电荷间相互作用力的因素的试验3、课件:PPT幻灯片五、设计思路依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看、试验、分析、归纳、应用等,在参加体验的根底上学习学问与方法,培育科学精神和科学态度。
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。
第一二节教案库仑定律
如图所示, 如图所示,在两根固定的绝缘光滑的细 杆上,穿有能自由滑动的金属小球, 杆上,穿有能自由滑动的金属小球,两 球质量均为9kg,带电量都是9kg,带电量都是 球质量均为9kg,带电量都是-2×10-7C, 求当小球处于平衡状态时, 求当小球处于平衡状态时,它们离开地 面的高度.(细杆与竖直方向成45 .(细杆与竖直方向成 面的高度.(细杆与竖直方向成45o角)
如图:已知A、 两相同的小球质量为 如图:已知 、B两相同的小球质量为 m,带有相同的电量,绝缘细绳长为 , ,带有相同的电量,绝缘细绳长为l, 他们张开的夹角为θ。 他们张开的夹角为 。求两带电小球 所带电量Q的大小 的大小。 所带电量 的大小。 1、若A球电量增至 ,哪 球电量增至2Q, 球电量增至 个夹角大?为什么? 个夹角大?为什么? 2、若A球质量增至 ,哪 球质量增至2m, 球质量增至 个夹角大?为什么? 个夹角大?为什么?
Q1Q2 F =k 2 r
库仑定律注意事项
Q 1Q 2 件: 式子中各个物理量的含义: 式子中各个物理量的含义:
k是一个常量——静电力常量 是一个常量——静电力常量 k=9.0×109N·m2/C2。 =9.0× F、Q1、Q2、r
选用单位: 选用单位:
若改为Q =+4Q 若改为QA=+4Q,QB=-Q,均可 以自由运动,他们相距r 以自由运动,他们相距r,若一电 放于何处才能平衡? 荷q放于何处才能平衡?且q的带电 量为多少? 量为多少?
作业: 作业:
相距为l的固定的点电荷A 相距为l的固定的点电荷A、B的带电量 分别为+9Q和 4Q, 分别为+9Q和-4Q,再放置第三个点电 荷C,使三个点电荷在库仑力作用下都 处于平衡状态, (1)C应放的位置。 处于平衡状态,求(1)C应放的位置。 (2)若三个点电荷均不固定 那么C 若三个点电荷均不固定, (2)若三个点电荷均不固定,那么C应放 在什么位置,电量多少? 在什么位置,电量多少?
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。
库仑定律学案
高二物理第一章学案 主备人:张广富 审核:高二物理组 课时数1第1节 电荷及守恒定律一、学习目标1.认识电荷,了解点电荷、元电荷、感应起电。
2.知道电荷守恒定律。
3.探究点电荷的相互作用规律,知道库仑定律二、学习过程【问题1】①请你自制一个简易验电器。
器材准备:一小段金属丝,两条长约2cm 、宽约4mm 的金属箔,一个带有塑料瓶盖的透明玻璃瓶。
②摩擦过的物体一定会带电吗?摩擦身边的物体,并用做好的验电器判定它们在摩擦后是否都带上了电。
【问题2】①如图所示,两个互相接触的导体A 和B 不带电,现将带正电的导体C 靠近A 端放置,三者均有绝缘支架。
请判断A 、B 带电情况如何?若先将A 、B 分开再移走C ,则A ,B ;若先将C 移走再把A 、B 分开,则A ,B 。
②讨论交流:接触起电、摩擦起电、感应起电的实质是什么?总的电荷量满足什么样的规律?③电荷守恒定律的内容?三、反思总结四、当堂检测1、关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( )A .物体所带的电荷量可以为任意实数B .物体所带的电荷量只能是某些特定值C .物体带电+1.60×10-9C ,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子D .物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C2如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球, 两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球 都带电的是 ( )A .先把两球分开,再移走棒B .先移走棒,再把两球分开C .先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电3.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为 ( )A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷图1.1-2班级: 姓名: 小组: 组内编号: 教师评价:2 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体一定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体4.一个带正电的验电器如图所示,当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时,验电器中金属箔片的张角减小,则( )A .金属球A 可能不带电B .金属球A 一定带正电C .金属球A 可能带负电D .金属球A 一定带负电 课后练习与提高1.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减小,由此可判断( )A .验电器所带电荷量部分被中和B .验电器所带电荷量部分跑掉了C .验电器一定带正电D .验电器一定带负电2.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是( )A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体,而感应起电的物体必定是导体D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移3.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( )A. 2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C4有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别是多少?参考答案当堂检测1. BCD2.AC3.AD4.AC课后练习与提高1.C2.D3.A4.C q a 6105-⨯= C q b 6105.7-⨯= C q c 6105.7-⨯=。
库仑定律教案教案5篇
库仑定律教案教案5篇库仑定律教案教案篇1学问目标:1.把握库仑定律,知道点电荷的概念,并理解真空中的库仑定律. 2.会用库仑定律进展有关的计算.力量目标:1.渗透抱负化方法,培育学生由实际问题进展简化抽象建立物理模型的力量.2.渗透掌握度量的科学讨论方法德育目标:通过元电荷的教学,渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点.教学重点:库仑定律和库仑力的教学.教学难点:关于库仑定律的教学教学方法:试验归纳法、讲授库仑定律教学过程:一、电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
提问:那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢?结论、电荷之间存在着相互作用力,力的大小与电量的大小、电荷间距离的大小有关,电量越大,距离越近,作用力就越大;反之电量越小,距离越远,作用力就越小。
作用力的方向,可用同种电荷相斥,异种电荷相吸的规律确定。
电荷间的作用力与它们带的电荷量以及距离有关,那么电荷之间相互作用力的大小会不会与万有引力的大小具有相像的形式呢?早在我国东汉时期人们就把握了电荷间相互作用的定性规律,定量争论电荷间相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑.库仑做了大量试验,于1785年得出了库仑定律.二、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:3.对库仑定律的理解:(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。
a:不考虑大小和电荷的详细分布,可视为集中于一点的电荷.b:点电荷是一种抱负化模型.c:介绍把带电体处理为点电荷的条件.d:库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力,但是任一带电体都可看成是由很多点电荷组成的,据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向.(2):静电力恒量。
重要的物理常数=9.0×109c2,其大小是用试验方法确定的。
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,各物理量的单位必需是:f:n、q:c、r:。
高中物理 电荷守恒定律、库仑定律 教案1 新人教版必修1
第一节电荷守恒定律、库仑定律一、教学目标:(1)知识与技能:1.知道摩擦起电和感应起电并不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.2.知道电荷守恒定律;知道什么是元电荷。
3.掌握库仑定律,知道点电荷的概念,并理解真空中的库仑定律;会用库仑定律进行有关的计算。
(2)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.渗透控制度量的科学研究方法。
(3)情感态度与价值观:通过元电荷的教学,渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点.二、教学重点与难点:库仑定律和库仑力的教学;关于库仑定律的教学。
三、教学过程:(一)引入:1.演示:用和丝绸摩擦后的玻璃棒去接触验电器的金属球,发现箔片张开,表明玻璃棒带了电.2.问:①玻璃和丝绸为什么会带电?分别带什么电?②它们所带的电荷的多少叫什么?③这种使物体带电的方法叫什么?3.除了用摩擦使物体带电,还有其他方法也可使物体带电,本节课我们就来学习这些方法:(二)新课教学:1.电荷守恒定律:①做课本演示实验1.1-1,观察在带正电的C向A、B靠近时,A、B的箔片张开情况.②分析现象,结合检验,得到A、B分别带上了负电荷和正电荷.③把电荷移近不带电的物体,使物体带电的方法,叫感应起电,这种现象叫静电感应.④感应起电的实质是使物体中的正负电荷分开,电荷从物体的一部分转移到另一部分.⑤结合上述两种起电方式的实质,进一步总结归纳得到电荷守恒定律.2.元电荷:①学生阅读课文相关内容.②提出问题:不同的带电体,所带的电荷量不相同,带电体所带电荷量最小为多少?③总结得到什么是元电荷.3.库仑定律:问:我们知道,两个电荷之间会产生力的作用,那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢?(1)看课本图1.2-1的实验. ②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:(2)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.1、内容:2、表达式221r Q Q k F . 3、k 叫静电力常量,k =9×109 N ·m 2/C 2.4、点电荷:A 、不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷.B 、点电荷是一种理想化模型.C 、把带电体处理为点电荷的条件:D 、库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力,但是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成的,据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向.(3)比较库仑力和万有引力相似之处。
高中物理库伦定理教案设计
高中物理库伦定理教案设计学科:物理年级:高中课时:1课时目标:通过本课程的学习,学生能够理解库仑定理的基本原理,并能够运用库仑定理解决相关问题。
教学重点:1. 理解库仑定律的基本原理。
2. 运用库仑定律解决相关问题。
教学难点:1. 运用库仑定律计算电荷之间的作用力。
2. 理解电荷之间的作用力与电荷之间的距离、大小有关。
教学准备:1. 教师准备PPT,包括库仑定理的基本原理和相关例题。
2. 教师准备实验道具,进行相关实验演示。
3. 教师准备练习题,进行课堂练习。
教学步骤:Step 1:导入(5分钟)教师简单介绍电荷之间的作用力,引出库仑定理的重要性,并与学生讨论相关问题。
Step 2:讲解(15分钟)教师使用PPT详细讲解库仑定理的基本原理,包括库仑定律的表达式和含义。
通过实验演示,让学生直观地感受库仑定律。
Step 3:练习(20分钟)教师讲解几个例题,让学生在课堂上进行练习。
通过实际计算,学生可以更好地掌握库仑定律的应用。
Step 4:总结(10分钟)教师对本节课的重点内容进行总结,并与学生一起回顾重要知识点。
Step 5:作业布置(5分钟)教师布置相关作业,让学生巩固所学知识。
教学反思:本节课主要通过讲解、演示和练习的形式,让学生深入理解库仑定律的基本原理,并能够灵活地应用到实际问题中。
通过丰富的实验演示和课堂练习,可以提高学生对库仑定律的理解和掌握程度。
同时,积极互动,让学生在课堂上更主动地参与讨论和思考,可以增强学生学习的主动性和兴趣。
《库仑定律》教案(5篇材料)
《库仑定律》教案(5篇材料)第一篇:《库仑定律》教案《静电力库仑定律》教案莆田十中吴珍发【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,培养学生运用定律解决实际问题能力;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分析问题并利用有关物理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,库仑定律的应用。
【教学方法】实验探究法、交流讨论法,启发引导法【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。
(问题1)大家对研究对象的选择有什么好的建议吗?在静电学的研究中,我们经常使用的带电体是球体。
(问题2)带电体间的作用力(静电力)的大小与哪些因素有关呢?请学生根据自己的生活经验大胆猜想。
<定性探究>电荷间的作用力与影响因素的关系实验表明:电荷间的作用力F随电荷量q的增大而增大;随距离r 的增大而减小。
物理库仑定律教学教案
物理库仑定律教学教案物理库仑定律教学教案1(1)教材分析:库仑定律不仅仅是电荷相互作用的基本定律,也是学习电场强度和电势差概念的基础。
这也是本章的重点,要求学生不仅仅要定性地了解,还要定量地理解和应用。
对于库仑定律,教材从学生已有的知识出发,采用定性实验,然后得出结论。
库仑定律是研究电场强度和电势差概念的基础,也是本章的重点。
展示库仑定律的资料和库仑发现这必须律的过程,并强调其条件和意义。
(2)学术条件分析:两种电荷及其相互作用,电荷的概念,带电的知识,万有引力定律和卡文迪什扭转平衡实验都是学生们学的。
本节的重点是做好定性实验,让学生清楚地了解实验探究的过程。
(三)教学目标:1、知识和技能:(1)经过定性实验探究和理论探究,了解库仑定律建立的过程。
(2)库仑定律的资料、公式和适用条件,掌握库仑定律。
2.过程和方法(1)经过定性实验,培养学生观察和总结的本事,理解库仑扭转平衡实验。
(2)经过建立点电荷模型,实现了梦想化模型的方法。
3.情感态度和价值观(1)培养与他人交流合作的本事,提高理论联系实际的意识。
(2)了解人类认识电荷之间相互作用的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和欢乐。
(4)教学重点和难点:教学重点:库仑定律及其理解和应用教学难点:库仑定律的实验探索教学难点突破措施:定性实验探究与定量实验录像和理论探究相结合。
(5)教学工具:多媒体课件、毛皮、橡胶棒、气球、玻璃棒、丝绸、易拉罐、泡沫球、铁架。
(6)教学过程:引入新课程演示实验:当橡胶棒和玻璃棒相互摩擦并靠近罐子时会发生什么?(罐子被橡胶棒和玻璃棒吸引并滚动。
既然电荷之间有相互作用,什么因素与电荷之间相互作用力的大小有关?新课教学:首先,经过实验探索电荷间作用力的决定因素(a)定性实验调查:探索1:影响电荷间相互作用力的因素猜想:电荷之间的相互作用力可能与距离、电荷量、带电体形状等有关。
如何在实验中进行定性研究?(1)你认为实验中应当采用什么方法来研究电荷间的相互作用力和可能的因素之间的关系?学生:控制变量法。
《库仑定律》的优秀教学设计
《库仑定律》的优秀教学设计《库仑定律》的优秀教学设计篇一:《库仑定律》教学设计(一)教材分析:库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础,也是本章重点,不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。
对库仑定律的讲述,教材是从学生已有认识出发,采用了一个定性实验,进而得出结论。
库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础,也是本章重点。
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意义。
(二)学情分析:两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识,万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过,本节重点是做好定性实验,使学生清楚知道实验探究过程。
(三)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。
(2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。
(四)教学重点、难点:教学重点:库仑定律及其理解与应用教学难点:库仑定律的实验探究教学难点的突破措施:定性实验探究与定量实验视频及理论探究相结合。
(五)教学用具:多媒体课件,毛皮,橡胶棒,气球,玻璃棒,丝绸,易拉罐,泡沫小球,铁架台。
(六)教学过程:引入新课演示实验:让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电,靠近易拉罐,会发生什么现象?(易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了。
)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与什么因素有关呢?新课教学:一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素(一)定性实验探究:探究一:影响电荷间相互作用力的因素猜想:电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。
电荷库仑定律教案示例
一、电荷库仑定律·教案示例教学目的1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.6.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.7.会用库仑定律的公式进行有关的计算.8.知道库仑扭秤的实验原理.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,库仑扭秤(模型或挂图).<//PGN> 教学过程●引入新课:新的知识内容,新的学习起点.本章将学习静电学.【板书】第十四章电场第一节电荷库仑定律●复习初中知识:【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带了电.【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥,而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引,所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.【板书】一、电荷1.把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.2.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.3.电荷的多少叫做电荷量.符号:Q 单位:库仑符号:C4.摩擦起电的微观解释——原子的核式结构.5.摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.实质:电子的转移.结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.●进行新课:用静电感应的方法也可以使物体带电.<//PGN>【演示】:把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B(参见课本图14-1).可以看到A,B上的金属箔都张开了,表示A,B都带上了电荷.如果先把C移走,A和B上的金属箔就会闭合.如果先把A和B分开,然后移开C,可以看到A和B仍带有电荷;如果再让A和B接触,他们就不再带电.这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷,重新接触后等量异种电荷发生中和.【板书】二、静电感应:把电荷移近不带电的异体,可以使导体带电的现象,利用静电感应使物体带电,叫做感应起电.提出问题:静电感应的原因?带领学生分析物质的微观分子结构,分析起电的本质原因:把带电的球C移近金属导体A和B时,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,使导体上的自由电子被吸引过来,因此导体A和B带上了等量的异种电荷.感应起电也不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开,是电荷从物体的一部分转移到另一部分.得出电荷守恒定律.【板书】三、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分.提出问题:电荷之间的相互作用力跟什么有关?【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14-2).【板书】:四、影响两电荷之间相互作用力的因素:1.距离.2.电量.【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.【板书】:五、1785年,法国物理学家.库仑,库仑扭秤实验实验技巧:1.小量放大.2.电量的确定.库仑定律: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.力的方向:两个点电荷的连线上静电力常量k=9.0×109N·m2/C2适用条件:真空中,点电荷——理想化模型<//PGN>【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.【例题】: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<//PGN>FQrFmrFFQGm mF F 122222122121 21919113127160160910167=kQ=Gm=kQ=9.01010106.67101010=2.310 111939,,·×××××××××××....-----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.●巩固练习1.关于元电荷的理解,下列说法正确的是:[ ]A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C.元电荷就是质子D.物体所带的电量只能是元电荷的整数倍2.5个元电荷的电量是________,16 C电量等于________元电荷.3.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B.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可以忽略时,这两个带电体可看成点电荷D.一切带电体都可以看成点电荷●作业1.复习本节课文.2.思考课本练习一第(1)题.3.将练习一第(2)、(3)、(4)、(5)题做在作业本上.参考题1.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为:[ ]A.3F/64 B.0C.3F/82 D.3F/162.如图14-1所示,A、B、C三点在一条直线上,各点都有一个点电荷,它们所带电量相等.A、B两处为正电荷,C处为负电荷,且BC=2AB.那么A、B、C三个点电荷所受库仑力的大小之比为________.3.真空中有两个点电荷,分别带电q1=5×10-3C,q2=-2×10-2C,它们相距15cm,现引入第三个点电荷,它应带电量为________,放在________位置才能使三个点电荷都处于静止状态.4.把一电荷Q分为电量为q和(Q-q)的两部分,使它们相距一定距离,若想使它们有最大的斥力,则q 和Q的关系是________.说明1.两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识,这些在初中都已经讲过,本节重点是讲述静电感应现象.要做好演示实验,使学生清楚地知道什么是静电感应现象.在此基础上,使学生知道,感应起电也不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开,使电荷从物体的一部分转移到另一部分.<//PGN>本节只说明静电感应现象,它的原理将在第五节讲述.2.在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上,说明起电的过程是使物体中正负电荷分开的过程,进而说明电荷守恒定律.3.要求学生知道元电荷的概念,而密立根实验作为专题,有条件的学校可以组织学生选学.4.点电荷是一种理想化的物理模型,这一点应该使学生有明确的认识.5.通过本书的例题,应该使学生明确地知道,在研究微观带电粒子的相互作用时为什么可以忽略万有引力不计.6.在用库仑定律进行计算时,要用电荷量的绝对值代入公式进行计算,然后根据是同种电荷,还是异种电荷来判断电荷间的相互作用是引力还是斥力.7.库仑扭秤的实验原理是选学内容,但考虑到库仑定律是基本物理定律,库仑扭秤的实验对检验库仑定律具有重要意义,所以希望教师介绍给学生,可利用模型或挂图来介绍.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
龙文教育学科辅导学案教师: 学生: 年级: 日期:2013. 星期: 时段: 学情分析课题库仑定律学习目标与考点分析学习目标:一、电荷守恒定律二、库仑定律考点分析:学习重点学习方法讲练说相结合学习内容与过程一、电荷守恒定律1.两种电荷:自然界中存在两种电荷——正电荷与负电荷。
不带电的物体内存在电荷,且存在等量正、负电荷,在物体内中和,对外不显电性。
用摩擦的方法可以使物体带电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。
2.电荷间的相互作用. 电荷间相互作用的规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.元电荷:电荷量为1.6×10-19C的电荷叫做元电荷。
任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍。
3.点电荷:点电荷是一种理想模型。
当带电体本身的几何尺寸比它们之间的距离小很多时,带电体本身的大小可忽略,可以用一个带有相等电荷量的点来代替,这样的带电体就可以看做点电荷。
4.电荷守恒定律:电荷既不能被创造也不能被消灭,这只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,但总的电荷量保持不变。
a.两个带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性,这种现象叫做电中和现象。
b.两个相同的带电金属导体接触后,电荷要重新抵消平均分配,这种现象叫做电荷均分原理。
5.起电的三种方式(1)摩擦起电:电荷从一个物体通过摩擦转移到另一个物体。
(2)感应起电:电荷经过静电感应从物体的一部分转移到另一部分,或从一个物体转移到另一个物体。
(3)接触起电:净电荷由带电体经过接触转移到原来不带电的物体,使之带电。
例题1、正电荷是具有的电荷2、负电荷是具有的电荷电荷间的作用规律:电荷:原子结构及原子为什么表现为电中性?1、摩擦起电:原因:本质:2、感应起电:原因:本质:3、接触带电原因:本质:总结:带电的实质就是例1、毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电,这是因为()A.空气中的正电荷转移到毛皮上B.空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D.橡胶棒上的电子转移到了毛皮上验电器:结构如图工作原理电荷守恒定律内容:电荷既不能,也不会,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中,电荷量的保持不变。
思考:1、电中性物体中有无电荷存在?2、所谓“电荷的中和”是不是正负电荷一起消失了?3、对于“电荷量的总量保持不变”中的“电荷量的总量”你是怎么理解的电荷守恒定律的另一种表述:。
例2、有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有正电荷6.4×10-9C、负电荷3.2×10-9C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子如何转移?转移了多少?元电荷1、电荷的多少叫,国际单位简称符号正电荷的电荷量为正值,负电荷的电荷量为复制值2、元电荷:,用表示电子和质子带有等量的异种电荷,任何物体带电量都是元电荷的整数倍,电荷量是不能连续变化的物理量。
电荷量e的数值最早是由美国物理学家测得的。
元电荷的电量e=________C,3、比荷:,电子的质量kg。
电子的比荷e em =_________c/kg 。
例3、关于元电荷的下列说法中正确的是( )A .元电荷实质上是指电子和质子本身B .所有带电体的电荷一定等于元电荷的整数倍C .元电荷的值通常取e =1.60×10-19CD .电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根实验测得的二、库仑定律1.电荷间相互作用力的方向:同性电荷相斥,异性电荷吸引。
2.库仑定律的内容:在真空中两个点电荷间的作用力跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在它们的直线上。
3.公式:221r Q Q k F 。
(式中k=9.0×109N ·m 2/c 2,叫静电力常量)4.适用条件:真空中的点电荷。
5.两带电体间的库仑力是一对作用力与反作用力。
例题、库仑定律1.内容:2.库仑定律表达式:3.对库仑定律的理解:(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。
a :不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷.b :点电荷是一种理想化模型.c :把带电体处理为点电荷的条件:d :库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力,但是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成的,据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向.(2)K :静电力恒量。
重要的物理常数K =9.0×109Nm 2/C 2,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 : 、Q : 、r : 。
(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) 221r Q Q K F ,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。
不能理解为Q1¹Q2,受的力也不等。
课内练习与训练作业一、电荷守恒定律1、在我国北方天气干燥的季节,脱掉外衣后再去摸金属门把手时,常常会被电击。
这是为什么?2、在如右图所示的实验中,最终A 带上了-10-8C 的电荷。
实验过程中,是电子由A 转移到B 还是B 转移到A ?A 、B 得到或失去的电子数各是多少?3、A 为带正电的小球,B 为原来不带电的导体。
把B 放在A 附近,A 、B 之间存在吸引力还是排斥力?4、如图所示,挂在绝缘细线下的小轻质带电小球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以( )A .甲图中两球一定带异种电荷B .乙图中两球一定带同种电荷C .甲图中两球至少有一个带电D .乙图中两球至少有一个带电5、如图所示,用起电机使金属球A 带正电,靠近验电器B ,则( )A .验电器金箔张不开,因为球A 没有和B 接触B .验电器金箔张开,因为整个验电器都带上了正电C .验电器金箔张开,因为整个验电器都带上了负电D .验电器金箔张开,因为验电器下部箔片都带上了正电6、一带负电绝缘金属小球被放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上净电荷几乎不存在,这说明( )A .小球上原有的负电荷逐渐消失了B .在此现象中,电荷不守恒C .小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电荷导走了D .该现象是由于电子的转移引起,仍然遵循电荷守恒定律7、下列说法正确的是( )A .电子和质子都是元电荷B .一个带电体的带电荷量为元电荷的205.5倍C .元电荷是最小的电荷量单位D .元电荷没有正、负之分8、关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 ( )A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷9、如图所示,将带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是( )A.枕形导体中的正电荷向B 端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电子向A 端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动二、库仑定律1.库仑定律的适用范围是 [ ]A .真空中两个带电球体间的相互作用B .真空中任意带电体间的相互作用C .真空中两个点电荷间的相互作用D .真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律2.两个相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的( )A. 4/7B. 3/7C. 9/7D. 16/73.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 C BA.可能变大 B.可能变小C.一定不变 D.不能确定4.两个半径均为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.1200FC.900F D.无法确定5.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6.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,7.库仑定律的数学表达式是______,式中的比例常量叫______,其数值为______,其单位是______.8.两个点电荷甲和乙同处于真空中.(1)甲的电量是乙的4倍,则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍.(2)若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;(3)保持原电荷电量不变,将距离增为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;(4)保持其中一电荷的电量不变,另一个电荷的电量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的______倍.(5)把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍,那么它们之间的距离必须变为原来的______倍,才能使其间的相互作用力不变.9.将一定量的电荷Q,分成电量q、q'的两个点电荷,为使这两个点电荷相距r时,它们之间有最大的相互作用力,则q值应为______.10.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=______.11.大小相同的金属小球,所带电量的值分别为Q1、Q2,且Q1=1/3Q2,把Q1,Q2放在相距较远的两点,它们间的作用力大小为F,若使两球相接触后再分开放回原位置,求它们间作用力的大小.12.有两个完全相同的带电小球A和B。
分别带电10Q和-Q, 球心间距为R,将它们用绝缘支柱固定起来,现用第三个一样的不带电的金属球C反复不断地和A、B轮流接触,最后移开C,A、B间的作用力变为原来的多少倍?学生收获你这次课一定有不少收获吧,请写下来:教学反思本次课后作业学生对于本次课的评价:○特别满意○满意○一般○差学生签字:教师评定:1.学生上次作业评价:○非常好○好○一般○需要优化2.学生本次上课情况评价:○非常好○好○一般○需要优化教师签字:学科组长签字:龙文教育教务处。