1.2库仑定律 课件（28张PPT）

第一章 静电场 1.2库仑定律 学习目标 1 2 3 4 新课导入 新课讲解 跟踪训练 目录 5 课堂小结 Part 01 学习目标 学习目标 1. 参与“点电荷”理想化模型的提出以及电荷相互作用的定性实验原理的分析与探究，认识库仑扭秤实验。 2. 知道什么是理想化模型，能够说出库仑定律的具体内容、适用条件，并能运用库仑定律求解带电体之间的库仑力。 3. 进一步理解模型化思想、类比思想、放大与转化思想在物理探究中的重要作用。 Part 02 新课导入 新课导入 带正电的带电体A置于铁架台旁，把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1 、P2 、P3 等位置。带电体A与小球间的作用力会随距离的不同怎样改变呢？在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，作用力又会怎样变化？ 电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？ Part 03 新课讲解 新课讲解 一、探究电荷之间的作用力 1.点电荷 当带电体间的距离比它们自身的大小大的多，带电体的形状、大小以及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，带电体可视为点电荷。 类似于力学中的质点，是一种理想化模型 2.对点电荷的理解 （1）理想化的模型，实际上是不存在的。 （2）均匀带电的球体,由于球所具有对称性,即使它们之间的距离不是很大,一般也可以当作点电荷来处理--电荷集中在球心。 新课讲解 一、探究电荷之间的作用力 3.研究两个点电荷之间的相互作用力 如图，带正电的带电体C置于铁架台旁，把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、 P2、P3等位置。带电体C与小球间的作用力会随距离的不同怎样改变呢？ （1）在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，作用力又会怎样变化？ （2）电荷之间作用力的大小与哪些因素有关？ 新课讲解 一、探究电荷之间的作用力 3.研究两个点电荷之间的相互作用力 演示实验1 （1）距离r不变，改变电荷量 演示实验2 （2）电荷量q不变，改变距离 新课讲解 电荷之间的作用力与万有引力是否具有相似的形式呢？是否也满足“平方反比”的规律呢？最终解决这一问题的是法国科学家库仑。 （1）带电体C与小球间的作用力会随距离的减小而增大； （2）在同一位置增大或减小小球所带的电荷量，作用力也会增大或减小； 实验现象 一、探究电荷之间的作用力 3.研究两个点电荷之间的相互作用力 新课讲解 二、库仑定律 卡文迪许和普里斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的力。定量讨论电荷间的相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑。他设计了一个十分精妙的实验（扭秤实验），对电荷之间的作用力开展研究。库仑做了大量实验，于1785年得出了库仑定律。 新课讲解 1.内容：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。 2.关系式： 3.电荷之间的这种相互作用力叫做静电力或库仑力 4.适用条件： ①真空中；②静止点电荷 二、库仑定律 新课讲解 三、库仑的实验 扭秤实验 实验原理与方法： 实验原理： A和C之间的作用力使悬丝扭转，扭转的角度和力的大小有一定的对应关系。 实验方法：控制变量法 新课讲解 三、库仑的实验 探究F与r的关系： (1)把另一个带电小球C插入容器并使它靠近A时，记录扭转的角度可以比较力的大小。 (2)改变A和C之间的距离r，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与r的关系。 改变A和C的电量q1、q2，记录每次悬丝扭转的角度，便可找出F与q1、q2的关系 探究F与Q的关系： 新课讲解 三、库仑的实验 实验操作视频： 新课讲解 三、库仑的实验 ????=????????1????2????2 ? 实验结论： ????∝????1????2????2 ? 比例系数 k 叫静电力常量，国际单位制中，k = 9.0×109N·m2/C2 适用条件：（1）真空中 （2）静止的 （3）点电荷 新课讲解 三、库仑的实验 实验结论： 相互作用力的方向 ：在它 ... ...