新教材《库仑定律》课文分析人教版课件.pptx

1、学科素养与目标要求物理观念：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.科学探究经历探究实验过程，得出电荷间作用力与电荷量及电荷间距离的定性关系.科学思维：1.通过抽象概括建立点电荷这种理想化模型.2.进一步了解控制变量法在实验中的作用.3.会用库仑定律进行有关的计算.一、探究影响电荷间相互作用力的因素带正电的带电体M置于铁架台旁，把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3。带电体C与竖直夹角会随距离r的不同怎样改变呢？在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，带电体C与竖直夹角怎样改变呢？现象：r变大，夹角变小；r变小，夹角变大现象：q变大，夹角变大；q变小，夹角变小电荷

2、之间的作用力随距离增大而减小，随电荷量的增大而增大电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？库仑扭称改变A和C的距离r，记录银丝扭转的角度21rF 改变带电小球的电量，记录银丝扭转的角度21qqF 221rqqkF 二、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。这个规律叫作库仑定律。这种电荷之间的相互作用力叫作静电力（electrostatic force）或库仑力。221)2(rqqkF 表达式：(3)库仑定律的理解：1.国际单位制中，电荷量的单位库仑(C)，K是静电力常量，K=9.0109 Nm

3、2/C2，其意义是两个电荷量为1C的点电荷在真空中相距1m时，相互作用力是9.0109N；2.方向：由电荷的性质确定，q1、q2一般取绝对值；FBAFABFBAFABABAB4.适用条件：只适用于真空、静止、点电荷点电荷（point charge）：当带电体之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，这样的带电体可以看作带电的点。1.点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的一种理想化物理模型，类似于力学中的质点，实际中并不存在；2.一个带电体能否看作点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定。想一想：想一想：两个靠近的带电

4、球体，是否可以看出是集中在球心位置的点电荷？适用于r=0的情况?+Q+QL=4r+Q-QL=4r3.均匀带电球体或球壳对其外部点电荷的作用，r是两球心间的距离。r针对训练：下列说法中正确的是（）A.点电荷就是体积小的带电体B.带电荷量少的带电体一定可以视为点电荷C.大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷D.根据库仑定律表达式Fk ，当两电荷之间的距离r0时，两电荷之间的库仑 力F典例典例1：如下图所示，两个带异种电荷，电量均为Q的均质小球，小球的半径为r，两球相距为R，那么它们之间库伦力大小（）+Q Q-Q QR22R)(2rQk、等于A22R)(2rQk、大于B22R)(2rQ

5、k、小于C22RQk、等于DB+Q-QR 已知氢核（质子）的质量是 1.671027 kg，电子的质量是 9.11031 kg 距离为 5.31011 m。试比较电子和质子间的静电引力和万有引力。解：质子与电子之间的库仑力 F电为122q qFkr电19 2911 2(1.6 10)9.0 10N(5.3 10)88.2 10N质子与电子之间的万有引力质子与电子之间的万有引力 F引引 为为122m mFGr引31271111 29.1 101.67 106.67 10N(5.3 10)473.6 10N库仑力与万有引力 的比值为392.3 10FF电引说明:在微观带电粒子的相互作用中，库仑力比

6、万有引力强多了，可以把万有引力忽略。多个带电体的库仑力求解多个带电体的库仑力求解 真空中有三个点电荷，它们固定在边长真空中有三个点电荷，它们固定在边长 50 cm 的的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是 +2106 C,求它们所受的库仑力。求它们所受的库仑力。解：解：q3 共受共受 F1 和和 F2 两个力的作用，两个力的作用，q1=q2=q3=q，相互，相互间的距离间的距离 r 都相同都相同,所以所以26 212229.0(2 10)N 0.144 N0.5qFFkr 根据平行四边形定则，合力是根据平行四边形定则，合力是:12cos300.25 NF

7、F合力的方向沿合力的方向沿 q1 与与 q2 连线的垂直平分线向外。连线的垂直平分线向外。F1F2F3q1q2q3+1.大小计算：电性的正负号不代入公式，取绝对值。2.方向判断：利用电荷的性质确定。3.多个带电体同时存在：利用力的平行四边形定则求出合力 如图所示，分别在A、B两点放置点电荷Q1=210-14C和Q2=-210-14C，在AB的垂直平分线上有一点C，且AB=AC=BC=910-2m（k=9.0109N.m2/C2）（1）如果有一电子静止在C点，它所受的库仑力的大小和方向解：电子在C点同时受A、B点电荷的作用力分别为FA、FB，由库仑定律得 由平行四边形定则和几何知识得：方向平行于

8、AB向左NFFFBA20102.3NNrQekFFBA202191492103.2 )109(106.1102109三个自由点电荷的平衡问题CABC求带正电还是负电？CABCABA、B不能平衡两侧是同种电荷，中间是异种电荷 结论一：两同夹异CABr1r2qcqAqBCFBCFACABABcAcBACBCqqrrrqqrqqkrrqqkFF2122121221)()(FABFCBBACACBCBACBABqqrrrqqrrqqkrqqkFF2222122122)()(两侧电荷量大，中间是电荷量小 结论二：两大夹小CABr1r2qcqAqBFCAFBAACBBCBCABACBACAqqrrqqrr

9、rrqqrqqkrqqkFF时，时，122122212221中间电荷靠近两侧电荷量较小的那一个 结论三：近小远大结论四：电荷量比等于距离比三个自由点电荷的平衡问题CAB，选出可以平衡的带电情况（）0.5q-q 2q-1.5q-q 2q-3q-q 2q-3q 2q q、DCBACAB 两同夹异 两大夹小 近小远大 CD新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版1一、库仑定律一、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。2、大小：122q qFkr k为静电力常量：k=9.

10、0109 Nm2/C2。q为电荷量：计算大小时只将电荷量的绝对值代入。3、方向：在两点电荷的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸。4、适用条件：真空中、静止的点电荷。(以上两个条件是理想化的，在空气中也近似成立)5、多个带电体的库仑力求解：可利用力的平行四边形定则求出合力。新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版1【达标检测】1.(对点电荷的理解)(多选)下列说法中正确的是A.点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷是不存在的B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C.两带电荷量分别为Q1、Q2的球体间的作用力在任何情况下都可用公式F k 计算D.一个带电体能否看成点

11、电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状、大 小及电荷分布对所研究问题的影响是否可以忽略不计解析点电荷是一种理想化模型，实际中并不存在.一个带电体能否看成点电荷不是看其大小，而是应具体问题具体分析，是看它的形状、大小及电荷分布对所研究问题的影响能否忽略不计，A、D对.新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版12.(库仑定律的应用)真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷)，分别固定在两处，它们之间的静电力为F.用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定

12、律PPT课文分析人教版13.如图3所示，直角三角形ABC中B30，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是A.A带正电，QAQB18B.A带负电，QAQB18C.A带正电，QAQB14D.A带负电，QAQB14图图3新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版1解析要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，该正点电荷所受力的情况应如图所示，所以A带负电，B带正电.设AC间的距离为L，则BC间的距离为2L.新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版1 Thank Yo

13、u!感谢同学们的参与！新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版11.用这一自然概念理解书法，具体可感，真实可信，但这种一一对应的关系毕竟有限。因为，它只能停留在书法具体点画外形的层面，一旦超出点画外形，进入到点画姿态以及整个字的造型与姿态问题时，这种以物对应的办法就陷入了尴尬。于是，书法理论的构建中就出现了“第二自然”，即“胸中自然”。2.自然而然即为自由自在，是人生的最高境界，也必然是书法的最高境界。3.历代书家正是在观察、体悟、回归自然的过程中，提炼了书法的点画样式，丰富了书法的生命意象，升华了书法的审美境界，终将书法内化为书家的人格修养和心性表达。4.由于人

14、的情绪、意志、身体状况等方面因素的影响，有时会使测谎仪发生误判。为了弥补这些细小的缺陷，科学家叉开始了新的探索。5.把不变化者归纳成为原则，就是自然律。这种自然律可以用为规范律，因为它本来是人类共同的情感需要。但是只有群性而无个性，只有整齐而无变化，只有因袭而无创造，也就不能产生艺术。6.在不识球规者看，球手好像纵横如意，略无牵就规范的痕迹；在识球规者看，他却处处循规蹈矩。姜白石说得好：“文以文而工，不以文而妙。”工在格律而妙则在神髓风骨。7.和其他艺术都是情感的流露。情感是心理中极原始的一种要素。人在理智未发达之前先已有情感；在理智既发达之后，情感仍然是理智的驱遣者。情感是心感于物所起的激动

15、，其中有许多人所共同的成分，也有某个人所特有的成分。8.个性是成于环境的，是随环境而变化的。环境随人随时而异，所以人类的情感时时在变化；遗传的倾向为多数人所共同，所以情感在变化之中有不变化者存在。9.大量外来食物品种能够进入中国并转化为饮食的有机部分，不仅在于地理条件与自然气候为其提供了生长发展的基本环境，更重要的还在于中国人将其放在“和”文化的平台上加以吸纳。10.人生正如航行，有大风大浪、挫折低谷，也有风平浪静、微风和煦，凡此种种接踵而至，让人不经意间迷失路途。这时的你，最需要的是给予你方向的路标梦想，而它，正是带你到达目的地的两只翱翔的翅膀！就让两只翅膀的翱翔带你飞往人生的目的地！新教材库仑定律PPT课文分析人教版1新教材库仑定律PPT课文分析人教版1