人教版高二物理必修庫(kù)侖定律

庫(kù)侖定律一、問(wèn)題的提出1.影響帶電體間相互作用力的因素有哪些？想一想？q1q2+P1C+FF電荷量？q1？q2？2.怎樣簡(jiǎn)化這些因素，方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究？思考距離r?介質(zhì)？大小形狀？電荷分布？一、問(wèn)題的提出1.影響帶電體間相互作用力的因素有哪些？電荷量？q1？q2

？

2.怎樣簡(jiǎn)化這些因素，方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究？距離r?介質(zhì)？大小形狀？電荷分布？一、問(wèn)題的提出1.影響帶電體間相互作用力的因素有哪些？分析√√真空能忽略其影響嗎？qqL=30rrr帶電體自身的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離大小形狀電荷分布qqqqL=3rrr++++--------++++點(diǎn)電荷建構(gòu)模型一、問(wèn)題的提出2.怎樣簡(jiǎn)化這些因素，方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究？電荷量（q1和q2）距離r1.定性研究實(shí)驗(yàn)探究方法控制變量法

研究：（1）電荷量q不變，改變距離（2）距離r不變，改變電荷量q1q2+P1C+二、實(shí)驗(yàn)探究A1.定性研究二、實(shí)驗(yàn)探究A+演示實(shí)驗(yàn)1q1q2+P3P2P1C+結(jié)論（1）電荷量q保持不變，距離r增大，F(xiàn)減小。（2）距離r保持不變，電荷量q增大，F(xiàn)增大。1.定性研究q1q2+P1C+P2P3二、實(shí)驗(yàn)探究A2.定量實(shí)驗(yàn)——研究的歷程二、實(shí)驗(yàn)探究普利斯特利富蘭克林庫(kù)侖卡文迪什富蘭克林注意到一個(gè)使他不解的現(xiàn)象……普利斯特利通過(guò)類比，認(rèn)為電力與萬(wàn)有引力具有一樣的特性?？ㄎ牡鲜惨驳贸鐾瑯拥慕Y(jié)論。庫(kù)侖通過(guò)直接測(cè)量，尋找電力規(guī)律。2.定量實(shí)驗(yàn)——研究的歷程卡文迪什扭秤實(shí)驗(yàn)遇到困難電荷量無(wú)法直接測(cè)量距離不便測(cè)量微小力不易測(cè)量2.定量實(shí)驗(yàn)——庫(kù)侖的實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)探究庫(kù)侖做實(shí)驗(yàn)的裝置—庫(kù)侖扭秤二、實(shí)驗(yàn)探究平分電荷量放大微小力等倍改變距離2.定量實(shí)驗(yàn)——庫(kù)侖的實(shí)驗(yàn)C突破方法細(xì)銀絲平面鏡平衡小球B帶電小球C帶電小球A實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與圖像：作用力F與距離r2

的關(guān)系r2/10-2m21.0000.8100.6400.4900.3600.250F/10-4N0.880.981.271.762.353.23想一想？坐標(biāo)轉(zhuǎn)換：r2

1/r2在誤差允許的范圍內(nèi)，電荷間相互作用力與兩帶電體間距離的平方成反比。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）電荷之間的作用力F與距離r的二次方成反比；（2）電荷之間的作用力F與q1和q2的乘積成正比；2.定量實(shí)驗(yàn)——實(shí)驗(yàn)的再現(xiàn)二、實(shí)驗(yàn)探究（1）適用條件：靜止點(diǎn)電荷真空中3.理解三、庫(kù)侖定律（2）相互作用力的方向

：在它們的連線上。++q1q2r——F斥F斥F斥F斥+—F引F引三、庫(kù)侖定律3.理解+ABC+—F斥F引例如：A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷固定在某一條直線上，A、B均帶正電，C帶負(fù)電，分析帶電體A和C對(duì)B庫(kù)侖力的方向。（2）相互作用力的方向四、靜電力的計(jì)算【例題1】在氫原子內(nèi)，氫原子核與電子之間的最短距離為5.3×10-11m。試比較氫原子核與電子之間的靜電力和萬(wàn)有引力。通過(guò)以上對(duì)靜電力和萬(wàn)有引力的研究討論，請(qǐng)比較庫(kù)侖定律和萬(wàn)有引力定律有哪些相似和不同之處？

庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的對(duì)比

體現(xiàn)自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性相似處分別跟電荷量的乘積和質(zhì)量的乘積成正比都跟距離的平方成反比不同處?kù)o電力有吸引和排斥力，萬(wàn)有引力只有吸引力靜電力是帶電體間的作用，萬(wàn)有引力是任何兩個(gè)物體間的作用四、靜電力的計(jì)算【例題2】真空中有三個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，它們固定在邊長(zhǎng)為50cm的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都是2.0×

10-6C，求它們各自所受的靜電力。q1q2q3＋＋＋q1q2q3F2FF1＋＋＋四、靜電力的計(jì)算

分析：q3共受F1和F2兩個(gè)力的作用，q1=q2=q3=q，相互間的距離r

都相同。根據(jù)平行四邊形定則合力的方向?yàn)閝1與q2連線的垂直平分線向外。每個(gè)點(diǎn)電荷所受的靜電力大小相等，數(shù)值均為0.25