§8.2 庫侖定律
第2課時教學目標
知識與技能:
1.掌握庫侖定律,知道點電荷的概念,并理解真空中的庫侖定律.
2.會用庫侖定律進行有關(guān)的計算.
過程與方法:
1.滲透理想化方法,培養(yǎng)學生由實際問題進行簡化抽象建立物理模型的能力.
2.滲透控制度量的科學研究方法
情感態(tài)度與價值觀:
通過元電荷的教學,滲透物質(zhì)無限可分的辯證唯物主義觀點.
教學重點:
庫侖定律和庫侖力的教學.
教學難點:
庫侖定律的教學
教學過程:
一、課前導(dǎo)學
1、電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
2、課本1.2-1實驗說明電荷之間的相互作用力和什么因素有關(guān)?
3、庫侖定律的內(nèi)容,表達式是什么?
4、靜電力概念與靜電力恒量的數(shù)值
二、質(zhì)疑討論
1、庫侖扭稱實驗裝置與實驗設(shè)計的思想:
2、庫侖定律的適用條件.
3、庫侖定律研究的過程
小結(jié):庫侖定律:
(1)內(nèi)容:真空中兩個靜止的點電荷間的相互作用力跟它們所帶電量的乘積成正比,跟它們之間距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
(2)表達式:
(3)理解:
①庫侖定律的適用條件:真空中,兩個點電荷之間的相互作用。
a:不考慮大小和電荷的具體分布,可視為集中于一點的電荷.
b:點電荷是一種理想化模型.
c:介紹把帶電體處理為點電荷的條件.
d:庫侖定律給出的雖是點電荷間的靜電力,但是任一帶電體都可看成是由許多點電荷組成的,據(jù)庫侖定律和力的合成法則就可以求出帶電體間的靜電力大小和方向.
②k:靜電力恒量。重要的物理常數(shù)k=9.0×109nm2/c2,其大小是用實驗方法確定的。其單位是由公式中的f、q、r的單位確定的,使用庫侖定律計算時,各物理量的單位必須是:f:n、q:c、r:m。
③關(guān)于點電荷之間相互作用是引力還是斥力的表示方法,使用公式計算時,點電荷電量用絕對值代入公式進行計算,然后根據(jù)同性電荷相斥、異性電荷相吸判斷方向即可。
④庫侖力也稱為靜電力,它具有力的共性。它與高一時學過的重力,彈力,摩擦力是并列的。它具有力的一切性質(zhì),它是矢量,合成分解時遵從平行四邊形法則,與其它的力平衡,使物體發(fā)生形變,產(chǎn)生加速度。
⑤ ,f是q1與q2之間的相互作用力,f是q1對q2的作用力,也是q2對q1的作用力的大小,是一對作用力和反作用力,即大小相等方向相反。不能理解為q1¹q2,受的力也不等。
(6)庫侖定律的研究過程
1.提出假設(shè)
2.做出假說
3.實驗探究:
(1)實驗構(gòu)思
(2)實驗方案
(3)對假說進行修正和推廣
4.思考:(1)庫侖通過什么方法比較力的大小?
(2)庫侖通過什么方法比較電荷量的大小?
5.研究方法:控制變量法.
實驗方案: a.q1、q2一定時,探究f與r的關(guān)系 結(jié)論:f∝1/r2
b.r一定時,探究f與的q1、q2關(guān)系 結(jié)論:即 f ∝q1q2
6.思想方法:
(1)微小量放大思想
(2)電荷均分原理
三、反饋矯正
完成課本例題1和例題2.
四、鞏固遷移
1、下列說法中正確的是:( )
a .點電荷是一種理想模型,真正的點電荷是不存在的.
b .點電荷就是體積和帶電量都很小的帶電體
c .根據(jù) 可知,當r趨近于0 時,f趨近于∞
d .一個帶電體能否看成點電荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形狀和大小對所研究的問題的影響是否可以忽略不計.