庫(kù)侖定律評(píng)優(yōu)課

庫(kù)侖定律評(píng)優(yōu)課第1頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一定性實(shí)驗(yàn)：結(jié)論：電荷之間作用力（F）隨電荷量(Q)增大而增大；隨距離(r)的增大而減小。在演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，如何深入、定量研究電荷間作用力（F）與相關(guān)量（Q1、Q2

r.....）的關(guān)系呢？說(shuō)說(shuō)你的改進(jìn)方案：一、探究電荷間的相互作用力第2頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第3頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第4頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第5頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一科學(xué)的足跡：電荷間作用規(guī)律的認(rèn)識(shí)過(guò)程①1733年，科學(xué)家DuFay發(fā)現(xiàn)，電荷有兩種，同性電會(huì)互相排斥，異性電會(huì)互相吸引。②1767年，受富蘭克林影響，普利斯特利由實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在帶電的球形導(dǎo)體空腔內(nèi)，帶電量甚小的電荷在任一位置所受的靜電力均為零，與萬(wàn)有引力的情形類似，因而推測(cè)電荷間的作用力也應(yīng)遵守平方反比定律。③18世紀(jì)70年代，卡文迪許利用實(shí)驗(yàn)的方法，間接驗(yàn)證了電荷間作用力的平方反比關(guān)系。④1785年，庫(kù)侖從扭秤實(shí)驗(yàn)中提出庫(kù)侖定律。第6頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一二、庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)第7頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一刻度盤與指針帶電小球C帶電小球A平衡小球B控制變量法二、庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)思想方法：放大、轉(zhuǎn)化

第8頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一++++++++AB++++AB++++qq/2庫(kù)侖的重要貢獻(xiàn)......思想方法：守恒、對(duì)稱

第9頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一式中的k是比例系數(shù)，叫做靜電力常量。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其值為:k=9.0×109成果整合:N·m2/C2第10頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一內(nèi)容：在真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間作用力，與它們帶電量的乘積成正比，與它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。表達(dá)式：適用條件：(1)真空(2)靜止的點(diǎn)電荷k=9.0×109N·m2/C2（理想模型）視為點(diǎn)電荷條件：帶電體的形狀、大小對(duì)所研究問(wèn)題的影響可忽略不計(jì)時(shí)……三、庫(kù)侖定律能得出帶電體當(dāng)r0時(shí)，F(xiàn)∞嗎？第11頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一四、萬(wàn)有引力定律與庫(kù)侖定律的比較已知?dú)浜耍ㄙ|(zhì)子）的質(zhì)量是1.67×10-27kg，電子的質(zhì)量是9.1×10-31kg，在氫原子內(nèi)它們之間的最短距離為5.3×10-11m。試估算氫原子中氫核與電子之間的庫(kù)侖力是它們間萬(wàn)有引力的多少倍？提示：e=1.6×10-19Ck=9.0×109N·m2/C2G=6.7×10-11N·m2/kg2可見(jiàn)，微觀粒子間的萬(wàn)有引力遠(yuǎn)小于庫(kù)侖力，因此在研究微觀粒子的相互作用時(shí)，可把萬(wàn)有引力忽略。第12頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一庫(kù)侖定律公式方向成果、展示萬(wàn)有引力定律連線連線多樣美引力或斥力、微觀帶電粒子靜電力相對(duì)較大引力、常用于天體問(wèn)題和諧美形式相似、相關(guān)“場(chǎng)”的作用第13頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一理性的思考第14頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

事實(shí)表明：兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變。拓展提高：多個(gè)點(diǎn)電荷的問(wèn)題真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷，它們固定在邊長(zhǎng)50cm的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，每個(gè)點(diǎn)電荷都是+2×10-6C,求：Q3所受的庫(kù)侖力。根據(jù)平行四邊形定則，合力是:F2F1F合力的方向沿Q1與Q2連線的垂直平分線向外。30°Q1Q2Q3第15頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一靜電力同樣具有力的共性?。?！

Q1Q2Q3再思考：如果從Q1到Q2是一根均勻帶電的直棒，所帶的電荷量為（Q1+Q2），那么，此棒對(duì)Q3的作用力方向如何？第16頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一內(nèi)容：在真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間作用力，與它們帶電量的乘積成正比，與它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。表達(dá)式：適用條件：(1)真空(2)靜止的點(diǎn)電荷k=9.0×109N·m2/C2帶電體視為點(diǎn)電荷條件：帶電體的形狀、大小對(duì)所研究問(wèn)題的影響可忽略不計(jì)時(shí)……課題：庫(kù)侖定律第17頁(yè)，共18頁(yè)，2023年，2月20日，星期一★我們收獲了多少？對(duì)現(xiàn)象的一般觀察提出假設(shè)運(yùn)用邏輯得出