9.2库伦定律 教案
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学习内容：《
9.2库伦定律》
总第_____课时
课标核心素养要求
知道点电荷模型，知道点电荷间相互作用规律
学习目标
1.知道点电荷的概念.2.理解库仑定律的内容、公式及适用条件.3.理解静电力的概念，会用库仑定律进行有关计算．
学习重点
库伦定律理解应用
学习过程
教学笔记
【自主学习】
思考：电荷间的作用力如何？通过下面的装置探究电荷间的作用力的影响因素：
【合作学习·难点探究】
任务一、探究电荷间的作用力满足的规律---库伦定律
1、演示实验结论：
电荷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
2、库仑实验定量分析电荷之间的相互作用力
实验装置的名称是
库伦如何验证电荷间的作用力和距离、电荷量的关系？
实验用到的物理学方法有：
3、库伦定律
（1）内容：
（2）表达式：
（3）库仑定律的适用条件：真空中，两个静止点电荷之间的相互作用。
指导：点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、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做带电的点，叫做点电荷
【例1】．关于点电荷的说法，正确的是（
）
A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C．电子一定是点电荷
D．两个带电金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
【例2】对于库仑定律，下列说法正确的是( )
A．凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F＝k
B．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律
C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等
D．当两个半径为r的带电金属球中心相距4r时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量
【例3】两个相同的金属小球(可视为点电荷)，所带电量之比为1∶7，在真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的（
）
A．4/7
B．3/7
C．9/7
D．16/7
任务二、能处理静电力叠加问题
指导：两个或三个以上点电荷对某一点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和．这个结论叫作静电力叠加原理．
【例4】真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是＋2×10－6C，求它们各自所受的库仑力。
【针对训练】1在边长为a的正方形的每一个顶点都放置一个电荷量为+q的点电荷。如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的静电力是________________。
任务三、库仑定律的综合应用
【例5】把质量为2.0
g的带负电的小球A用绝缘细绳悬挂起来，若将带电荷量为Q＝4.0×10－6
C的带电小球B靠近小球A，如图所示。当两个带电小球在同一高度相距30
cm时，绳与竖直方向恰成45°角。(小球A、B可看成点电荷)g取10
m/s2，求：
(1)A球受的库仑力大小；
(2)A球所带电荷量。
【例6】．如图所示，带电荷量分别为＋q和＋4q的两点电荷A、B，相距L，问：若A、B不固定，在何处放一个什么性质的点电荷C，才可以使三个点电荷都处于平衡状态？电荷量是多少？
总结：．三个自由电荷的平衡规律
“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上；
“两同夹异”——正、负电荷相互间隔；
“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；
“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷．
【达标训练·限时检测】
1．物理学引入“点电荷”概念，从科学方法上来说属于( )
A．观察实验的方法
B．控制变量的方法
C．等效替代的方法
D．建立物理模型的方法
2．下列关于点电荷的说法正确的是( )
A．任何带电球体都可以看成电荷全部集中于球心的点电荷
B．球状带电体一定可以看成点电荷
C．点电荷就是元电荷
D．一个带电体能否看成点电荷应视具体情况而定
3．两个半径为R的带电金属球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为( )
A．F＝k
B．F＞k
C．F＜k
D．无法确定
4.水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为( )
A．
B．
C．
D．
5、如图所示，两根细丝线悬挂两个质量相同的小球A、B．当A、B不带电时，静止后上、下两根丝线上的拉力大小分别为TA、TB．使A、B带等量同种电荷时，静止后上、下两根丝线上的拉力大小分别为TA/、TB/．下列结论正确的是
（
）
A.TA/=TA
，TB/
>TB
B.TA/=TA
，TB/
C.TA/，TB/
>TB
D.TA/
>TA
，TB/
6．如图所示，质量分别为m1、m2，电荷量分别为q1、q2的两小球，分别用绝缘轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β(α＞β)，两小球恰在同一水平线上，那么( )
A．两球一定带异种电荷
B．q1一定大于q2
C．m1一定小于m2
D．m1所受的静电力一定大于m2所受的静电力
【反思总结】
答案
【例1】D
【例2】C
【例3】CD
【例4】每个点电荷所受静电力均为0.25牛，方向均沿另两个点电荷连线的垂直平分线向外
【针对训练】1略
【例5】(1)0.02
N (2)5×10－8
C
【例6】应在AB连线上且在A的右边，与点电荷A相距处放置一个电荷量为q的负电荷．
【达标训练·限时检测】
1、D
2、D
3、D
4、C
5、A
6、 AC
9.2库伦定律》
总第_____课时
课标核心素养要求
知道点电荷模型，知道点电荷间相互作用规律
学习目标
1.知道点电荷的概念.2.理解库仑定律的内容、公式及适用条件.3.理解静电力的概念，会用库仑定律进行有关计算．
学习重点
库伦定律理解应用
学习过程
教学笔记
【自主学习】
思考：电荷间的作用力如何？通过下面的装置探究电荷间的作用力的影响因素：
【合作学习·难点探究】
任务一、探究电荷间的作用力满足的规律---库伦定律
1、演示实验结论：
电荷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
2、库仑实验定量分析电荷之间的相互作用力
实验装置的名称是
库伦如何验证电荷间的作用力和距离、电荷量的关系？
实验用到的物理学方法有：
3、库伦定律
（1）内容：
（2）表达式：
（3）库仑定律的适用条件：真空中，两个静止点电荷之间的相互作用。
指导：点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、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做带电的点，叫做点电荷
【例1】．关于点电荷的说法，正确的是（
）
A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C．电子一定是点电荷
D．两个带电金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
【例2】对于库仑定律，下列说法正确的是( )
A．凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F＝k
B．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律
C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等
D．当两个半径为r的带电金属球中心相距4r时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量
【例3】两个相同的金属小球(可视为点电荷)，所带电量之比为1∶7，在真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的（
）
A．4/7
B．3/7
C．9/7
D．16/7
任务二、能处理静电力叠加问题
指导：两个或三个以上点电荷对某一点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和．这个结论叫作静电力叠加原理．
【例4】真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是＋2×10－6C，求它们各自所受的库仑力。
【针对训练】1在边长为a的正方形的每一个顶点都放置一个电荷量为+q的点电荷。如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的静电力是________________。
任务三、库仑定律的综合应用
【例5】把质量为2.0
g的带负电的小球A用绝缘细绳悬挂起来，若将带电荷量为Q＝4.0×10－6
C的带电小球B靠近小球A，如图所示。当两个带电小球在同一高度相距30
cm时，绳与竖直方向恰成45°角。(小球A、B可看成点电荷)g取10
m/s2，求：
(1)A球受的库仑力大小；
(2)A球所带电荷量。
【例6】．如图所示，带电荷量分别为＋q和＋4q的两点电荷A、B，相距L，问：若A、B不固定，在何处放一个什么性质的点电荷C，才可以使三个点电荷都处于平衡状态？电荷量是多少？
总结：．三个自由电荷的平衡规律
“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上；
“两同夹异”——正、负电荷相互间隔；
“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；
“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷．
【达标训练·限时检测】
1．物理学引入“点电荷”概念，从科学方法上来说属于( )
A．观察实验的方法
B．控制变量的方法
C．等效替代的方法
D．建立物理模型的方法
2．下列关于点电荷的说法正确的是( )
A．任何带电球体都可以看成电荷全部集中于球心的点电荷
B．球状带电体一定可以看成点电荷
C．点电荷就是元电荷
D．一个带电体能否看成点电荷应视具体情况而定
3．两个半径为R的带电金属球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为( )
A．F＝k
B．F＞k
C．F＜k
D．无法确定
4.水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为( )
A．
B．
C．
D．
5、如图所示，两根细丝线悬挂两个质量相同的小球A、B．当A、B不带电时，静止后上、下两根丝线上的拉力大小分别为TA、TB．使A、B带等量同种电荷时，静止后上、下两根丝线上的拉力大小分别为TA/、TB/．下列结论正确的是
（
）
A.TA/=TA
，TB/
>TB
B.TA/=TA
，TB/
>TB
D.TA/
>TA
，TB/
A．两球一定带异种电荷
B．q1一定大于q2
C．m1一定小于m2
D．m1所受的静电力一定大于m2所受的静电力
【反思总结】
答案
【例1】D
【例2】C
【例3】CD
【例4】每个点电荷所受静电力均为0.25牛，方向均沿另两个点电荷连线的垂直平分线向外
【针对训练】1略
【例5】(1)0.02
N (2)5×10－8
C
【例6】应在AB连线上且在A的右边，与点电荷A相距处放置一个电荷量为q的负电荷．
【达标训练·限时检测】
1、D
2、D
3、D
4、C
5、A
6、 AC