1、廣東省佛山市順德區(qū)均安中學高二物理人教版選修3-112探究靜電力導學案3庫侖定律的表達式 (1)在國際單位制中，電荷量的單位是 ，力的單位是 ，距離的單位是 (2)k是靜電力常量，k ，其意義是：兩個電荷量為1 C的點電荷，在真空中相距1 m時，相互作用力是 .一、 點電荷問題情境一個帶電體在什么情況下可以看做點電荷？與研究問題所要求的精度有無關系？要點提煉特點：(1)點電荷是只有電荷量，沒有大小、形狀的理想化模型，類似于力學中的質點，實際中 (2)一個帶電體能否看作點電荷，是相對于具體問題而言的，不能單憑其 確定二、庫侖定律問題情境參考書本第6頁，方法：控制變量法觀察與思考1、研究相互作用力

2、F與距離r的關系， 使A、B、C帶同種電荷，且B、C的電荷量相等，觀察B、C偏角，思考r增大時，F(xiàn)的大小如何變化，并記下你的結論。2、研究相互作用力F與電荷量的關系使A、B帶同種電荷，觀察B的偏角，設B原來的電荷量為q，使不帶電的C、與B接觸一下即分開，這時B、C就各帶q/2的電荷量。保持A、B的距離不變，觀察B的偏角，思考當B球帶的電荷量減少時，F(xiàn)的大小如何變化？要點提煉1.庫侖定律內容：在真空中兩個點電荷間作用力跟它們的電量的乘積成 ，跟它們間的距離的平方成 ，作用力的方向 適用條件： 庫侖力的大小 方向 問題延伸試比較電子和質子間的靜電引力和萬有引力。已知電子的軌道半徑r5.31010m

3、，電子的質量m1=9.11031kg，質子的質量 m2=1.71027 kg電子和質子的電荷量都是1.61019 C.思考：在理解庫侖定律時，有人根據公式Fkq1q2r2，設想當r0時得出F的結論，請分析這個結論是否正確.1（單項）關于點電荷的下列說法中哪些是正確( )A點電荷是真實存在的 B較大的帶電體，不能看成點電荷C點電荷并非理想模型D一個帶電體能否看成點電荷，不是看它的尺寸的絕對值，而是看它的形狀和大小對相互作用力的影響是否能忽略不計2.（雙項） 有兩個半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(L=4r), 對于它們之間的靜電作用力（設每次各球帶電量絕對值相同）( )A. 帶同種電荷時大于帶異

4、種電荷時 B. 帶異種電荷時大于帶同種電荷時C. 帶等量負電荷時等于帶等量正電荷時D. 大小與帶電性質無關，只取決于電量3. （單項）真空中有兩點電荷，它們間的靜電力為F, 把它們之間的距離增大為原來的2倍，把其中一個點電荷的電量增大為原來的2倍，它們間的靜電力將變?yōu)?( )A. F B. 2F C. F/2 D. F/44兩個放在絕緣架上的相同金屬球，相距r，球的半徑比r小得多，帶電荷量大小分別為q和3q，相互斥力為3F.現(xiàn)將這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力將變?yōu)?)AFB4F/3C4FD以上三個答案之外的一個值答案：C解析：因兩球的半徑比r小得多，所以可將兩

5、球視為點電荷根據庫侖定律得兩球接觸前的相互作用力為3Fk.又因作用力為斥力，所以兩球帶同種電荷，接觸后各自帶電荷量q2q.作用力：Fk4F.只有C正確變式：真空中有兩個完全相同的金屬小球，A球帶qA6.41016 C的正電荷，B球帶qB3.21016 C的負電荷，均可視為點電荷求：(1)當它們相距為0.5 m時，A、B間的庫侖力為多大；(2)若將兩球接觸后再分別放回原處，A、B間的庫侖力又為多大5.兩個完全相同的均勻帶電小球，分別帶電量q1=2C正電荷，q2=4C負電荷，在真空中相距為r且靜止，相互作用的靜電力為F。（1）今將q1、q2、r都加倍，相互作 用力如何變？（2） 只改變兩電荷電性，

6、相互作用力如何變？（3）只將r 增大4倍，相互作用力如何變？（4）將兩個小球接觸一下后，仍放回原處，相互作用力如何變？（5）接上題，為使接觸后，靜電力大小不變應如何放置兩球？6. 位置固定的點電荷A和B之間的距離為15cm，分別帶有正電荷q和4q，現(xiàn)在有第三個點電荷C，點電荷C放在什么位置才能處于平衡狀態(tài)？這個位置與點電荷C所帶電荷的數(shù)量和符號有沒有關系？rq4qAB解析：如果C球放在A球左邊或者B球的右邊，這時A、B兩球對它的靜電力同向，C球不會平衡。要使C球平衡，C球應放在A、B兩球之間的連線上的某一點。 FA FB xr-x r球A對C球的庫侖斥力大小為: 球B對C球的庫侖斥力大小為C球

7、靜止時FAFB ,即: 這個位置與點電荷C所帶電荷的數(shù)量和符號都沒有關系。變式：相距L的電荷A、B的帶電量分別為+4Q和-Q，要引入第三個點電荷C，使三個電荷都處于平衡狀態(tài)，求：電荷C的電荷量和放置的位置。【即學即練】1. （單項）關于點電荷，下列說法錯誤的是( )A. 點電荷是一個帶有電荷的幾何點，它是實際帶電體的抽象，是一種理想化模型B. 點電荷自身不一定很小，所帶電荷不一定很少C. 體積小于1mm3帶電體就是點電荷D. 體積大的帶電體，只要滿足一定的條件也可以看成點電荷2（單項）庫侖定律的適用范圍是 A真空中兩個帶電球體間的相互作用 B真空中任意帶電體間的相互作用C真空中兩個點電荷間的相互作用D真空中兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離，則可應用庫侖定律3.(單項)兩個分別帶有電荷量Q和3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)，固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為()A.F B.F C.F D12F4.兩個固定不動的點電荷，電量分別為Q和-9Q，它們相距12厘米，如要放入第三個正點電荷q，使它正好處于平衡狀態(tài)，那么q應放在