【课件】库仑定律 2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

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1、9.2 库仑定律授课教师：授课教师：XXXXXX学习目标（3min）1.能够掌握库仑定律的库仑定律的分析过程分析过程，2.掌握库仑力公式库仑力公式，了解电荷量与电荷密度电荷量与电荷密度的概念。3.能够运用库仑定律解决实际问题4.能够通过实验验证库仑定律，培养实验探究能力和科学精神。新课导入（2min）问题问题：电荷之间作用力的大小与哪些因素有关?电荷量Q1、Q2两个电荷间距离r介质大小形状电荷分布真空点电荷思考：有多种因素影响实验时，我们一般采用什么方法探究？控制变量法控制变量法环节一：电荷之间的作用力点电荷：当一个带电体本身大小比它距离其它带电体的距离小得多时，在研究其与电荷之间的相互作用时

2、，此带电体本身的形状大小及电荷分布会变得无关紧要，该带电体可以看做一个带电的点，这样的模型称为点电荷。性质：类似于力学中的质点，是一种理想模型。条件：带电体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略不计。环节练习1.1.两个靠近的带电球体，是否可以看出是集中在球心位置的点电荷两个靠近的带电球体，是否可以看出是集中在球心位置的点电荷2.2.关于点电荷的下列说法中正确的是（关于点电荷的下列说法中正确的是（）A.A.真正的点电荷是不存在的真正的点电荷是不存在的 B.B.点电荷是一种理想模型点电荷是一种理想模型 C.C.足够小的电荷就是点电荷足够小的电荷就是点电荷 D D.一一个个带带电电体体能能否否看看

3、成成点点电电荷荷，不不是是看看它它的的尺尺寸寸大大小小，而而是是看看它它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计ABD ABD 环节一：电荷之间的作用力富兰克林注意到一个使他不解的现象.1755年,富兰克林研究绝缘金属的带电现象,发现了令他困惑的现象：绝缘中空金属桶带电时,金属导体的内表面不显电性。如果将另一轻小物体移近这个带电的金属桶,当轻小物体在金属桶外时,它会受到金属桶的吸引;当把它放入金属桶内时,它却不受电力作用。富兰克林把这一现象告诉了英国科学家普利斯特利(J.Priestley，1733-1804)，并建议普利斯特利重复这个实

4、验，加以确认。普利斯特利曾经从牛顿的万有引力理论从牛顿的万有引力理论出发，将电荷作用力和万有引力相类比，推测推测电荷的作用力也符合平方反比定律符合平方反比定律，但并没有用实验没有用实验来证实这一结果，所以还是停留在猜测的阶段，卡文迪什也得出同样的结论。环节一：电荷之间的作用力推测推测细银丝的下端悬挂一根绝缘棒悬丝扭转的角度悬丝扭转的角度比较力的大小比较力的大小改变改变A A和和C C之间的距离之间的距离r r记录每次悬丝扭转的角度记录每次悬丝扭转的角度力力F F与距离与距离r r的关系的关系当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A与C之间的作用力使悬丝扭转棒的一端是一个带电的小球A另

5、一端是一个不带电的球BB与A所受的重力平衡C C细银丝细银丝平面镜平面镜平衡小球平衡小球B B带电小球带电小球C C带电小球带电小球A A平分电荷量平分电荷量放大微小力放大微小力等倍改变距离等倍改变距离突破方法突破方法环节二：库伦的实验环节二：库伦的实验库伦定律：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与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。适用条件：仅适用于真空中的点电荷！真空中两个点电荷两个点电荷的一对静电力是一对相互作用力一对相互作用力，满足牛顿第三定律。k k为为静静电电力力常常量量，其大小由实验测定，其单位由公式中的F，q，r的单位决定。其意

6、意义义是是两两个个电电荷荷量量为为1C1C的的点点电电荷荷在在真真空空中中相相距距1m1m时时，他他们们之之间的相互作用力为间的相互作用力为9.0109.0109 9N.N.在应用公式计算库仑力时，一一般般只只带带电电荷荷量量的的绝绝对对值值，计计算算库库仑仑力力的的大小，其方向利用电荷性质判断大小，其方向利用电荷性质判断。环节三：静电力计算FBAABFABFABABFBA库仑力也是一种力，是矢量，可以合成分解。两电荷之间的库仑力不受第三个电荷影响，库仑力具有独立性。库仑力可叠加。环节三：静电力计算环节练习环节练习环节练习课堂小结：12库仑定律电荷之间的作用力库伦的实验3静电力计算点电荷点电荷库伦定律