课程基本信息
课例编号
2020QJ11WLRJ003
学科
物理
年级
高二
学期
上学期
课题
库仑定律（第二课时）
教科书
书名：物理必修（第三册）
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019
年
4
月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
课后练习
1．关于库仑定律，下列说法正确的是（ ）
A．库仑定律适用于点电荷，体积很大的带电体都不能看做点电荷
B．根据，当两个带电体间的距离r→0时，库仑力将趋向无穷大
C．库仑定律和万有引力定律的表达式很相似，它们都是与距离平方成反比例的定律
D．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力
2．真空中两个相同的带等量电荷的金属小球a、b，分别固定在两处，静电力为F。用一个不带电的同样的小球c，先后与a、b接触后拿开，则a、b之间的静电力将变为（
）
A．F/2
B．F/4
C．F/8
D．3F/8
3．如图，两个质量分布均匀、质量均为m的金属球壳a与b固定于绝缘支座上，两球心间的距离为L。它们带等量异种电荷，其电量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为（
）
A．F引
=
G，F库
=
k
B．F引
≠
G，F库
≠
k
C．F引
≠
G，F库
=
k
D．F引
=
G，F库
≠
k
4．如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电，b带负电，a所带的电荷量比b所带的电荷量小。那么c受到a和b的静电力的合力可能是图中的（ ）
A．F1
B．F2
C．F3
D．F4
5．如图所示，A、B、C三个点电荷固定在某一条直线上，电量分别为QA=
+3×10-9
C、QB=
-
4×10-9
C、QC=
+3×10-9C，试求作用在点电荷A上的作用力的大小。
6．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。
答案：
1．C
2．CD
3．D
4．B
5．9.9×10-4
N
6．课程基本信息
课例编号
2020QJ11WLRJ002
学科
物理
年级
高二
学期
上学期
课题
库仑定律（第一课时）
教科书
书名：物理必修（第三册）
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019
年
4
月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
学习目标
【目标一】通过观察带电体间相互作用现象，猜想影响相互作用大小的因素。
【目标二】通过与质点模型类比，指导点电荷模型的物理意义及建立点电荷模型的条件；进一步体会科学研究中的理想模型方法。
【目标三】了解库仑扭秤实验的设计思路与实验方法。
【目标四】通过科学家研究“影响带电体相互作用力的因素”，了解规律研究的历程，体会科学家的研究方法。
课前学习任务
【学习任务一】阅读课本，回答：
问题1：猜想影响相互作用大小的因素有哪些？
问题2：这些因素中哪些是主要因素，哪些是次要因素？
【学习任务二】阅读课本，试着说说库仑扭秤装置的结构及工作原理？
【学习任务三】查阅资料，了解人类在研究电力的过程中经历了怎样的历程。
课上学习任务
【学习任务一】
想一想：影响带电体相互作用力大小的因素中哪些是主要因素，哪些是次要因素？
在什么条件下，可以将带电体的大小形状及电荷分布作为次要因素？
【学习任务二】研究库仑扭秤装置
1.扭秤装置的结构，几个重要部分是什么，请把它标在右图中。
2.想一想：扭秤装置的工作原理。
3.利用扭秤装置如何测量微小力？
4.利用扭秤装置如何测量两个带电小球间的距离？
5.利用扭秤装置如何测量带电小球的电荷量？
6.库仑利用扭秤装置得到了什么结论？
【学习任务三】定量实验研究
1.想一想：该实验装置怎样实现测量微小力？
2.
保持电荷量q不变，探究作用力F
与距离r
的关系。
结论：
。
3.
距离r保持不变，探究作用力F与电荷量q的关系。
结论：
。
推荐的学习资源
1．BBC纪录片《电的故事》——关于库仑定律的发现
https://www.bilibili.com/video/BV14b411t7Xv/课程基本信息
课例编号
2020QJ11WLRJ002
学科
物理
年级
高二
学期
上学期
课题
库仑定律（第一课时）
教科书
书名：物理必修（第三册）
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019
年
4
月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
课后练习
1.
关于点电荷的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．当带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时，这个带电体就能够看做点电荷
D．只要是球形带电体，不用考虑带电体的大小，都可以被看做是点电荷
2．在研究两个带电体相互作用力的实验中，以下说法中正确的是（
）
A．两个带电体所带电荷量不变时，小球在P1位置
比在P3位置时，丝线与竖直方向的夹角大
B．两个带电体所带电荷量不变时，小球在P1位置
比在P3位置时，丝线与竖直方向的夹角小
C．在同一位置P1，增加小球所带的电荷量，丝线
与竖直方向的夹角增大
D．在同一位置P1，增加小球所带的电荷量，丝线与竖直方向的夹角减小
3．真空中，两个点电荷之间库仑力为F，当两个电荷所带的电荷量都增加到原来的n倍，距离变为原来的1/n倍时，它们间的库仑力是（ ）
A．n4F
B．n2F
C．F
D．F/
n4
4．要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是（ ）
A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变
B．保持点电荷的电荷量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍
C．把其中一个点电荷的电荷量加倍，同时使两个点电荷间的距离减小为原来的1/2
D．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷间的距离减小为原来的1/4
5．带电量分别为-Q和+3Q的两个相同的金属小球（均可视为点电荷）相距为r，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其距离变为r/2，则两球间库仑力的大小为（
）
A．
B．
C．
D．12F
答案：
1．C
2．AC
3．A
4．A
5．C课程基本信息
课例编号
2020QJ11WLRJ003
学科
物理
年级
高二
学期
上学期
课题
库仑定律（第二课时）
教科书
书名：物理必修（第三册）
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019
年
4
月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
学习目标
【目标一】了解库仑定律的内涵和适用条件。
【目标二】能够应用库仑定律计算点电荷间的静电力。
【目标三】对比库仑定律和万有引力定律的形式，体会物理学的和谐统一之美，提高物理学习的兴趣。
【目标四】会用力的合成的知识解决多个电荷间的相互作用问题。
课前学习任务
【学习任务一】阅读课本，回答：
问题1：库仑定律的内容？
问题2：写出库仑定律的表达式。表达式中的k是多少？它的单位？
问题3：库仑定律的适用条件是什么？
【学习任务二】阅读课本，试着查出氢原子核的质量和它所带的电荷量；查出电子的质量和所带的电荷量。
【学习任务三】回忆以前学习的力学知识，请写出力的平行四边形定则。
课上学习任务
【学习任务一】
想一想：库仑通过实验，总结得到库仑定律，在定律的内容中，他又修订了哪些
条件？这些条件是否需要同时具备？
【学习任务二】找一找相互作用力的方向。
【例如】A、B、C三个点电荷固定在某一条直线上，
A、B均带正电，C带负电，
分析带电体A和C对B库仑力的方向。
【学习任务三】库仑定律是一个伟大的定律，是电学发展史上的第一个定量实验
定律。在实验中用到了哪些思想方法？
【学习任务四】
【例题1】在氢原子内，氢原子核与电子之间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子核与电子之间的静电力和万有引力。
（1）计算静电力的大小：
（2）计算万有引力的大小：
（3）比较静电力与万有引力的大小：
【学习任务五】
【例题2】如图，真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为50
cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是
2.0
×
10-6
C，求它们各自所受的静电力。
（1）画出受力图：
（2）计算每两个电荷间的静电力：
（3）计算q3受到的合力：
（4）说明每个电荷受到的静电力：
【学习任务六】通过对库仑定律的学习，你有哪些物理思想方法上的收获？
1、物理观念
2、科学思维
3、科学探究
推荐的学习资源
