高中物理 库仑定律导学案新人教版选修

1、浙江省嘉兴市秀州中学高中物理 库仑定律导学案（无答案）新人教版选修3-1【学习目标】1.掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量。2.会用库仑定律的公式进行有关的计算。 3.知道库仑扭秤的实验原理。【学习重点】掌握真空中点电荷间作用力大小的计算及方向的判定库仑定律【学习难点】会用库仑定律的公式进行有关的计算【问题导学】目标一：探究影响电荷间相互作用力的因素P1P2P3FO（1）静电力的方向沿着两电荷的连线。（2）静电力的大小：（阅读课本P5的实验）观察如图所示的演示实验现象的。猜想：静电力可能与哪些因素有关，说出猜测的理由？实验： 定性探究一（探究F与

2、距离 r的关系）定性探究二（探究F与电量Q1、Q2的关系） 结论： 这些因素对作用力的大小有什么影响？目标二：库仑的实验库仑扭称实验(阅读课本P6的实验)（1）库仑的实验装置是怎样的？与哪个实验很相似？（2）库仑用到什么研究方法？（3）如何解决电荷测量问题,验证F与Q的关系？ 如何验证 F与r的关系？（4）库仑的实验得出了什么结论？目标三：库仑定律1.库仑定律的内容及其表达式是什么？2.库仑力的公式与哪个力的公式很相似？ 库仑定律是否也有适用条件呢？3.什么是点电荷？什么样的带电体可以看作点电荷？说明：电荷间的相互作用力：静电力或库仑力;静电力常量k=9.0109Nm2/C2;适用条件真空中

3、点电荷(在空气中也近似成立);应用库仑定律，电荷量一般取绝对值，力的方向在其连线上可由电荷同性相斥、异性相吸的性质决定;两个电荷之间的库仑力是作用力与反作用力的关系;两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷，此时r指两球体的球心距;空间中有多个电荷时，某电荷所受的静电力是其他所有电荷单独对其作用的静电力的矢量和(力的合成).4.讨论：能否由库仑定律表达式得出，当r0时，F的结论？5.库仑定律中的常量K是怎样得出的？物理意义是什么？（1）静电力常量K的值:（2）库仑力合成和分解遵守的法则：目标四：库仑定律的应用真空中有三个点电荷，它们固定在边长50 cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是

4、+2 c,求它们各自所受的库仑力。总结：静电力叠加原理对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。练习关于库仑定律的公式F=kQ1Q2/r2，下列说法中正确的是（ ）A.当真空中两个电荷间距离r时，它们间的静电力F0B.当真空中两个电荷间距离r0时，它们间的静电力FC.当两个电荷间的距离r时，库仑定律的公式就不适用了D.当两个电荷间的距离r0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了实践练题基础题（一看就懂，一做就会）1.关于点电荷的下列说法中正确的是（ ）A.点电荷就是体积足够小的电荷 B.点电荷是电荷量和体积都很小

5、的带电体C.体积大的带电体一定不是点电荷D.当两个带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看做点电荷2.对于库仑定律，下面说法正确的是（ ）A.凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力，就可以使用公式B.两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C.相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D.当两个半径为r的带电金属球中心相距为4r时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于他们各自所带的电荷量3.已知点电荷A电量是B点电荷的2倍，则A对B作用力大小跟B对A作用力的比值为（ ） A.2:1B.1:2C.1:1D.不一定4. 半径为R的两个较大金

6、属球放在绝缘桌面上，若两球都带等量同种电荷Q时，相互之间的库仑力大小为F1，两球带等量异种电荷Q与Q时库仑力大小为F2，则（ ）A. B. C. D. 无法确定5.在真空中，两个很小的带电体A、B相距为r，相互作用斥力为F，若A的带电荷量变为原来的两倍，B的带电荷量变为原来的6倍，且距离变为2r，则它们的斥力变为（ ）A. F/3B. 3FC. 6FD. 12F6. 两个半径为r的相同金属球带上异种电荷，已知，两球心相距10r，其相互作用力为F1，现将两球接触后分开，再放回原处，这时两球间的相互作用力为F2，则（ ）A. B. C. D. 达标题组（跳起来，摘下丰硕果）7.两个点电荷相距r时相

7、互作用力为为F，则 （ ）A.电量不变，距离加倍时，作用力变为F/4B.其中一个电荷的电量和两电荷间距都减半时，作用力不变C.每个电荷的电量和两电荷间距均减半时，作用力为4FD.每个电荷的电量和两电荷间距都增加到原来的相同倍数时，作用力不变8. 在光滑的绝缘水平面上放着带电小球甲和乙，若它们带电荷量的关系是，质量的关系是，则它们在库仑力作用下产生的加速度之比是（ ）A. B. C. D. 9.有两个半径为r的金属球，相距为L，带电荷量分别为，如图所示，满足条件Lr，则它们之间的静电力是（ ）A. B. C. D. 拓展题组（勇往直前，试一试）10.真空中有两个静止的半径均为r的金属小球，球心相

8、距4r，带电量均为+q，设两球间相互作用的库仑力为F，则（ ）A. B. C.F11. 如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A、B，上、下两根细线的拉力分别为，现使两球带同种电荷，此时上、下细线受力分别为，则（ ）A. B.C. D. 12.如图所示，两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2 = 4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（ ）。AQ3为负电荷，且放于A左方BQ3为负电荷，且放于B右方CQ3为正电荷，且放于A、B之间DQ3为正电荷，且放于B右方13.甲、乙两导体球，甲球带有4.81016 C的正电荷，乙球带有3.21016 C的负电荷，放在真空中相距为10 cm的地方，甲、乙两球的半径远小于10 cm.(1)试求两球之间的静电力，并说明是引力还是斥力？(2)将两个导体球相互接触一会儿，再放回原处，其作用力能求出吗？是斥力还是引力？14.如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m