2018-2019学年教科版选修3-1 1.2库仑定律 教案
2018-2019学年教科版选修3-1 1.2库仑定律 教案第3页

  1、影响两电荷之间相互作用力的因素:1.距离.2.电量.

  2、库仑定律

  内容表述:力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上

  公式:

  静电力常量k = 9.0×109N·m2/C2

  适用条件:真空中,点电荷--理想化模型

  (1).关于"点电荷",应让学生理解这是相对而言的,只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略,带电体就可以看作点电荷.严格地说点电荷是一个理想模型,实际上是不存在的.这里可以引导学生回顾力学中的质点的概念.容易出现的错误是:只要体积小就能当点电荷,这一点在教学中应结合实例予以纠正.

  (2).要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空,也可近似地用于气体介质,对其它介质对电荷间库仑力的影响不便向学生多作解释,只能简单地指出:为了排除其他介质的影响,将实验和定律约束在真空的条件下.

  【例题1】:试比较电子和质子间的静电引力和万有引力.已知电子的质量m1=9.10×10-31kg,质子的质量m2=1.67×10-27kg.电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C.

  分析:这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力,而是列公式,化简之后,再求解.

  解:电子和质子间的静电引力和万有引力分别是

  可以看出,万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似,表述的都是力,这是相同之处;它们的实质区别是:首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力,绝没有相排斥的力.其次,由计算结果看出,电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多,因此在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要考虑静电力,万有引力虽然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不计.

  【例题2】两个完全相同的均匀带电小球,分别带电量q1=2C正电荷,q2=4C负电荷,在真空中相距为r且静止,相互作用的静电力为F。

  (1)将q1、q2、r都加倍,库仑力如何变?

  (2)只改变两电荷电性,库仑力如何变?

  (3)只将r增大4倍,库仑力如何变?

  (4)将两个小球接触一下后,仍放回原处,库仑力如何变?

  (5)接上题,为使接触后,库仑力大小不变应如何放置两球?

讨论:A、B两个点电荷间距离恒定,当电荷C移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将 [ ]

A.可能变大   B.可能变小

C.一定不变   D.不能确定