2020_2021学年新教材高中物理第九章静电场及其应用第2节库仑定律课件新人教版必修3202103302243.ppt

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1、2．库仑定律目标体系构建【学习目标】1．知道库仑定律的内容及适用条件。2．知道点电荷的概念，知道带电体看成点电荷的条件。3．了解库仑扭秤实验。4．理解库仑定律的表达式，并会计算点电荷间的静电力。【思维脉络】课前预习反馈电荷之间的作用力1．库仑定律的内容：________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________，与它们的距离的二次方成________，作用力的方向在它们的________上。2．静电力：电荷间的相互作用力，也叫__________。3．点电荷①定义：把带电体看作________

2、的点。②条件：带电体的形状、________及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可________。知识点1真空正比反比连线库仑力带电大小忽略知识点2距离r相等3．实验结论(1)力F与距离r的二次方成反比，即__________。(2)力F与q1和q2的乘积成正比，即__________。由此可得：F＝__________，其中k叫作静电力常量，k＝9.0×109N·m2/C2。F∝q1q2静电力计算(1)两点电荷间的静电力直接应用____________计算。(2)两个或两个以上点电荷对某一电荷的作用力等于各个电荷单独

3、对这个电荷的作用力的__________。(3)两个点电荷间的作用力不会因第三个点电荷的存在而____________。知识点3库仑定律矢量和有所改变预习自测×√×××B『想一想』用干燥的纤维布分别与两张薄塑料片摩擦一下，然后将两张塑料片靠近发现它们相互排斥(如图)。通过此现象说明摩擦后的透明塑料片之间的相互作用力不是万有引力，试叙述你的理由。解析：理由一：透明塑料片互相排斥，而万有引力使物体相互吸引，显然这种排斥力不是万有引力。理由二：像透明塑料片这样质量小的物体之间存在的万有引力很小，我们一般无法观察到明显的受力情况。

4、而摩擦后的塑料片之间的相互作用力可以明显观察到，显然不是万有引力。理由三：这种力的存在和大小取决于透明塑料片是否受到摩擦，万有引力与是否摩擦无关，因此这种力不是万有引力。课内互动探究对点电荷的理解探究一情境导入“嫦娥四号”月球探测器发射升空过程中由于与大气摩擦产生了大量的静电，如果这些静电没有及时导走，在研究月球上的“嫦娥四号”与地球(地球带负电)的静电力时，能否把“嫦娥四号”看成点电荷？为什么？提示：能。因为月地之间的距离远大于带电体的线度。1．点电荷是理想化的物理模型点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，类似

5、于力学中的质点，实际中并不存在。2．带电体看成点电荷的条件(1)一个带电体能否看成点电荷，要看它本身的线度是否比它们之间的距离小得多。即使是比较大的带电体，只要它们之间的距离足够大，也可以视为点电荷。(2)带电体的线度比相关的距离小多少时才能看成点电荷，还与问题所要求的精度有关。在测量精度要求的范围内，带电体的形状及大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，带电体就可以看成点电荷。要点提炼(1)从宏观意义上讨论电子、质子等带电粒子时，完全可以把它们视为点电荷。(2)带电的物体能否看成点电荷，有时还要考虑带电体的电荷分布情况。特

6、别提醒B(2019·上海交通大学附属中学高二上学期期中)关于点电荷，下列说法正确的是()A．只有体积很小的带电体才可以看作点电荷B．只有球形带电体才可以看作点电荷C．只有带电量很少的带电体才可以看作点电荷D．带电体能否被看作点电荷既不取决于带电体大小，也不取决于带电体的形状典例剖析典例1D思路引导：一个带电体能否看作点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状来确定。解析：当带电体的大小和形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关

7、系，D正确。对点训练1．下列说法正确的是()A．自然界只有三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷B．元电荷即点电荷C．“点电荷”是一种理想模型D．元电荷实质上是指电子和质子本身解析：自然界只有两种电荷：正电荷、负电荷，故A错误；元电荷是最小的电荷量，不是点电荷，故B错误；点电荷是理想化的物理模型，是对实际带电体的简化，故C正确；元电荷等于电子或质子所带的电量，但不是指电子和质子，故D错误；故选C。C对库仑定律的理解探究二情境导入提示：原子核对电子的库仑力提供了向心力，两者间的万有引力要比库仑力小得多，完全可以忽略不计。1．库仑定

8、律的适用条件(1)真空中；(2)静止点电荷。以上两个条件是理想化的，在空气中也近似成立。2．k值的确定库仑定律中的静电力常量k，只有在公式中的各量都采用国际单位时，才可以取k＝9.0×109N·m2/C2。要点提炼3．库仑力是“性质力”库仑力是电荷之间的一种相互作用力，具有自己的特性，与重力、弹力、摩擦