12探究电荷间的相互作用 教学设计.doc

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1、1.2、探究电荷相互作用规律教学三维目标（一）知识与技能1.掌握库仑定律，耍求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量.2「会用库仑定律的公式进行有关的计算.3.知道库仑扭秤的实验原理.（―）过程与方法通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得岀库仑定律（三）情感态度与价值观培养学生的观察和探索能力重点：掌握库仑定律难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算教学过程：（-）复习上课时相关知识（二）新课教学【板书】一一1・2探究电荷相互作用规律1、提出问题：电荷之间的相互作用力跟什么因塞有关？【演示】:带正电的物体和带正电的小球Z

2、间的相互作用力的大小和方向.使同学通过观察分析出结论（参见课本图1—8）・［板书］:1、影响两电荷Z间相立作用力的因素：1・距离.2.电量.2、猜想与假设：冋忆万有引力定律，类比法3、实验探究：先引导学生设计实验，再演示图1—8实验，得出定性结论4、简绍库仑设计思想【板书】：3、库仑扭秤实验（1785年，法国物理学家•库仑）【演示】:库仑扭秤（模型或挂图）介绍：物理简史及库仑的实验技巧.实验技巧：（1）•小量放大.（2）・电量的确定.【介绍】:（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Z间的距离相比可以忽略，带电体就可以

3、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.这里可以引导学生冋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，将实验和定律约朿在真空的条件下.扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.任意两点电荷Z间的作用力都遵守库仑定律.用矢量求和法求合力.利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷.5、得出结论

4、：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：F=k吗静电力常量A二9.0X109N・n)2/c2适用条件：真空中，点电荷一一理想化模型静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则.【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m!=9.10X10_31kg,质子的质量m2=1.67X10"27kg.电子和质子的电荷量都是1.60X10—19：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Z后，再求解.F,

5、9.0X1()9X1.60X10~19X1.60XKF19K=6.67XIO'11X9.1OX1()-31X1.67X1()~27解：电子和质子间的静电引力和万有引力分别是二2.3X1039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Z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Z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，主耍考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比Z下非常小，所以可忽略不计.【例题2】:详见课本P9【小结

6、】对木节内容做简耍的小结(%1)巩固练习复习木节课文及阅读科学漫步引导学生完成问题与练习，练习1、2、4,作业纸。参考题1・真空中有两个相同的带电金属小球A和13,相距为「带电量分别为q和2q,它们Z间相互作用力的大小为F.有一个不带电的金属球C,大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为那么A、B间的作用力的大小可为：[]A.3F/64B.0C.3F/82D.3F/161.如图14—1所示，A、B、C三点在一条直线上，各点都有一个点电荷，它们所带电量相等.A、B两处为正电荷，C处为负电荷，且BC=2AB.那丰辛*么A、B、C

7、三个点电荷所受库仑力的大小z比为•花―毙二3•真空中有两个点电荷，分别带电qi=5X10'3C,E14-1Q2=—2X10"2C,它们相距15cm,现引入第三个点电荷，它应带电量为,放在位置才能使三个点电荷都处于静止状态.3.把一电荷Q分为电量为q和(Q-q)的两部分，使它们相距一定距离，若想使它们有最大的斥力，则q和Q的关系是・说明：1.点电荷是一种理想化的物理模型，这一点应该使学生有明确的认识.2.通过本书的例题，应该使学生明确地知道，在研究微观带电粒子的相互作用时为什么可以忽略万有引力不计.3.在用库仑定律进行计算时，要用电荷量的绝对值代入公式进行计

8、算，然后根据是同种电荷，还是异种电荷来判断电荷间的相互作用是引力还