人教版 (2019)必修 第三册2 库仑定律教学设计

这是一份人教版 (2019)必修 第三册2 库仑定律教学设计，共5页。教案主要包含了电荷概念及性质等内容，欢迎下载使用。

知识与技能
1.掌握库仑定律，知道两种电荷及其相互作用，知道电荷量、元电荷、点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律。
2.会用库仑定律进行有关的计算，了解三种起电方式，知道电荷守恒定律.
3.理解库仑定律的含义及表达式、适用条件，会用库仑定律进行简单计算．
过程与方法
1、渗透理想化方法，培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力．
2、渗透控制度量的科学研究方法
情感态度与价值观
1、通过点电荷的教学，渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点．
2、通过库仑扭秤实验的介绍感受物理实验的魅力.
教学重点、难点
库仑定律
理解库仑定律的含义及表达式、适用条件，会用库仑定律进行简单计算
教学方法
探究、讲授、讨论、练习、小结
教学手段
课前预习、实验探究、多媒体展示、引导思考、集体总结
教学过程
一、电荷概念及性质
电荷：分为两种带有正电的叫正电荷；带有负电的叫负电荷。同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引。
起点方式一（摩擦起电）
实验：毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电；丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电。
原理：失去电子带正电，得到电子带负电
问一：如果是金属棒的话，还会带电吗？
答：不会，由于金属是导体而人体也是导体，产生的电荷通过金属导向人体，而人体体表面积和体积较大所以微小的电量无法体现。
问二：怎么才能带电呢？
答：用绝缘手套握住金属棒，阻碍电流进入人体。
问三：冬天脱毛衣为什么会有静电的产生？
答：身体衣服与衣服摩擦产生了静电，原本静电电压很低，脱衣服的瞬间，正负带电端距距离拉大，电压成倍增加，击穿空气最后放电。
起点方式二（接触起电）
原理：和感应起电一样，接触带电一般产生于导体和导体之间。将两个带电或不带电导体相接触，所带电量总合平均分配，各自带电量相等。
性质：近端感应异种电荷，远端端感应同种电荷。（注：由于产生了电荷的转移所以带电不可恢复。）
起点方式三（感应起电）
把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做静电感应，利用静电感应使物体带电叫做感应起电。
性质：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷。（注：没有产生电荷的转移所以可恢复）
电荷守恒定律
定义：电荷既不能创造，也不能消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变。
电荷
电荷量：电荷的多少，简称电量。
单位：库伦。简称：库，符号：C。
元电荷：一个电子所带电量为元电荷，用e来表示。所有带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍。e = 1.60X10−19 C
库仑定律
电荷间相互作用
点电荷：类似于质点的理想化模型
点电荷条件：①两带电体间的距离远大于它们大小
②两个电荷均匀分布的绝缘小球。
概念及公式：
1．真空中两个点电荷之间相互作用的电场力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟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．表达式：；其中为静电力常量，
例题练习一：真空中两个静止点电荷间的库仑力大小为F，若保持它们的距离不变，使其中一个电荷的电荷量变为原来的2倍，则两点电荷间的库仑力大小将变为（ ）
B．C．D．
例题练习二：真空中两个完全相同的带电金属小球（均可视为点电荷），两球相隔一定距离，电荷量之比为1：3，它们之间的库仑力大小为F。若将两球接触后放回原来的位置，它们之间的库仑力大小可能为（ ）
B．C．D．
课后小结
一．起电方式
1．三种起电方法：摩擦起电、接触起电和感应起电；
2．带电本质：各种起电方法都是把正、负电荷分开，使物体得到或者失去电子，而不是创造电荷；
3．中和：是等量异种电荷对外的作用互相抵消，而不是电荷被消灭。
二．电荷守恒定律
1．电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移或转化的过程中，电荷的总量保持不变；
2．电荷的分配原则：两个形状、大小相同的导体，接触后再分开，二者带等量同种电荷；若两导体原来带异种电荷，则电荷中和后，余下的电荷再二者平分。
三．库伦定律
1．真空中两个点电荷之间相互作用的电场力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟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．表达式：；其中为静电力常量，。
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