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1、第 一 章 靜 電 場2 庫 侖 定 律 知道點電荷，體會科學研究中的理想模型方法掌握庫侖定律的內(nèi)容及公式，會用庫侖定律求解有關問題通過靜電力和萬有引力的對比，體會自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性 我們知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，那么電荷之間相互作用力的大小決定于哪些因素呢？現(xiàn)在我們就來探究這個問題。 1 知 識 自 主 梳 理2 重 點 難 點 突 破3 考 點 題 型 設 計4 易 錯 案 例 剖 析5 課 堂 知 識 結 構6 隨 堂 鞏 固 提 升7 課 時 作 業(yè) 知 識 自 主 梳 理 探 究 影 響 電 荷 間 相 互 作 用 力 的 因 素 知 識 點 1 m gtan變大
2、變小 方法(控制變量法)探究電荷間作用力與距離的關系探究電荷間作用力與電荷量的關系實驗操作保持電荷量不變，改變懸點位置，從而改變小球間距r，觀察夾角變化情況保持懸點位置不變，改變小球帶電量q，觀察夾角變化情況實驗現(xiàn)象r變大，_r變小，_ q變大，_q變小，_實驗結論電荷間的作用力與_有關，與_有關變小變大變大變小距離電荷量 1庫 侖 力電荷間的_，也叫做靜電力。2點 電 荷(1)點電荷是只有電荷量，沒有_的理想化的模型，類似于力學中的_，實際并不存在。(2)特點帶電體間的距離比它們自身的大小_；帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對電荷間的_的影響可以忽略。知 識 點 2 庫 侖 定 律相互作用力
3、大小、形狀質(zhì)點大得多作用力 3庫 侖 定 律(1)內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力F的大小，與它們的電荷量q1、q2的_成正比，與它們的距離r的_成反比，作用力的方向在它們的_上。(2)表達式：F_，其中靜電力常量k_Nm2/C2。方向：在兩點電荷的連線上，同種電荷_，異種電荷_。(3)適用范圍：_。乘積二次方連線9.0109相斥相吸真空中的點電荷 1實 驗 裝 置庫侖扭秤(如圖所示)知 識 點 3 庫 侖 的 實 驗 2實 驗 步 驟(1)改變A和C之間的距離，記錄每次懸絲扭轉的角度，便可找出力F與_的關系。(2)改變A和C的帶電荷量，記錄每次懸絲扭轉的角度，便可找出力F與_之間的
4、關系。3實 驗 結 論(1)力F與距離r的二次方成反比，即_。距離r電荷量qF q 1q2 重 點 難 點 突 破 1點 電 荷 是 理 想 化 的 物 理 模 型點電荷是只有電荷量，沒有大小、形狀的理想化模型，類似于力學中的質(zhì)點，實際中并不存在。2帶 電 體 看 成 點 電 荷 的 條 件(1)一個帶電體能否看成點電荷，要看它本身的線度是否比它們之間的距離小得多。即使是比較大的帶電體，只要它們之間的距離足夠大，也可以視為點電荷。(2)帶電體的線度比相關的距離小多少時才能看成點電荷，還與問題所要求的精度有關。在測量精度要求的范圍內(nèi)，帶電體的形狀及大小對相互作用力的影響可以忽略不計時，帶電體就可
5、以看成點電荷。一 、 對 點 電 荷 的 理 解 特 別 提 醒 (1)從宏觀意義上討論電子、質(zhì)子等帶電粒子時，完全可以把它們視為點電荷。(2)帶電的物體能否看成點電荷，有時還要考慮帶電體的電荷分布情況。 1庫 侖 定 律 的 適 用 條 件(1)真空中；(2)靜止點電荷。以上兩個條件是理想化的，在空氣中也近似成立。2k值 的 確 定庫侖定律中的靜電力常量k，只有在公式中的各量都采用國際單位時，才可以取k9.0109Nm2/C2。二 、 對 庫 侖 定 律 的 理 解 3靜 電 力 的 確 定 方 法靜電力的大小計算和方向判斷一般分開進行。(1)大小計算：利用庫侖定律計算大小時，不必將表示電性
6、的正、負號代入公式，只代入q1、q2的絕對值即可。(2)方向判斷：利用同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引來判斷。4多 個 點 電 荷 的 靜 電 力 疊 加對于兩個以上的點電荷，其中每一個點電荷所受的總的靜電力等于其他點電荷分別單獨存在時對該電荷的作用力的矢量和。 5庫 侖 力 是“性 質(zhì) 力”庫侖力是電荷之間的一種相互作用力，具有自己的特性，與重力、彈力、摩擦力一樣是一種“性質(zhì)力”。同樣具有力的共性，例如兩個點電荷之間的相互作用力也遵守牛頓第三定律大小相等、方向相反、作用在同一直線上。在實際應用時，與其他力一樣，受力分析時不能漏掉，對物體的平衡或運動起著獨立的作用。 6庫 侖 定 律 與 萬
7、 有 引 力 定 律 的 比 較定律共同點區(qū)別影響大小的因素萬有引力定律都與距離的平方成反比都有一個常量與兩個物體質(zhì)量有關，只有引力m 1、m 2、r庫侖定律與兩個物體電荷量有關，有引力，也有斥力q1、q2、r 解 析 ：理由一：透明塑料片互相排斥，而萬有引力使物體相互吸引，顯然這種排斥力不是萬有引力。理由二：象透明塑料片這樣質(zhì)量小的物體之間存在的萬有引力很小，我們一般無法觀察到明顯的受力情況。而摩擦后的塑料片之間的相互作用力可以明顯觀察到，顯然不是萬有引力。理由三：這種力的存在和大小取決于透明塑料片是否受到摩擦，萬有引力與是否摩擦無關，因此這種力不是萬有引力。 考 點 題 型 設 計 題 型
8、 1 庫 侖 定 律 公 式 的 理 解 及 應 用 CD 點 評 ：解答本題時應注意以下兩點：(1)兩金屬小球所帶電性可能相同，也可能相反。(2)兩相同金屬小球接觸后平分總電量。 D 題 型 2 電 荷 的 平 衡 問 題 B 點 評 ：三個帶電體在一條直線上，都在靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，它們遵循的規(guī)律是：中間的電荷與兩邊的電荷電性相反，兩邊電荷電性相同，中間電荷量最小，即“兩同夾一異，兩大夾一小?！?D 易 錯 案 例 剖 析 C 易 錯 分 析 ：忽略了兩球間距離的變化又會反過來影響庫侖力的大小，而錯選B。點 評 ：要注意物理量之間的相互制約關系，求解問題時思考要全面。 課 堂 知 識 結 構 隨 堂 鞏 固 提 升 課 時 作 業(yè)
高中物理 第1章 靜電場 2 庫侖定律課件 新人教版選修3-1
