高中物理第二册电荷 库仑定律1.doc

用心爱心专心

13.1电荷库仑定律

【教学目标】
1、知识目标
(1)知道摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开；
(2)知道电荷守恒定律；
(3)知道什么是元电荷；
(4)掌握库仑定律，要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；
(5)会用库仑定律的公式进行有关的计算。
2、能力目标
培养学生对实验的观察和分析的能力。
3、德育目标
使学生学到抓住主要因素，忽略次要因素是物理学中研究问题的常用的科学方法。
【教学重点】
库仑定律──真空中点电荷间作用力的大小的计算及方向的判定。
【教学难点】
(1)物体带电的实质，电荷守恒；
(2)真空中点电荷作用力为一对相互作用力，遵从牛顿第三定律。
【教学方法】
实验法、类比法、讲授法。
【教具准备】
有机玻璃棒两根、丝绸一块、细丝线一条、枕形导体两个、球形导体（均带绝缘柄）大小各一个。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
问题：初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？
自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引.电荷的多少是用电荷量来表示。
问题：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？如何使物体带电？
不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。
用摩擦的方法可以使物体带电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。
问题：摩擦起电的实质是什么？
一个物体失去一些电子而带正电，另一个物体得到这些电子而带负电。
过渡语：在复习初中内容基础上，进一步再来看有没有别的方法使物体带电？电荷间相互作用的引力和斥力究竟和什么量有关，是何关系？今天这节课就来学习这些问题。
二、新课教学
1、电荷电荷守恒
(1)电荷
①自然界中只存在两种电荷
自然界中只存在两种电荷：正电荷，负电荷。
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
②电荷量
电荷的多少，叫做电荷量。
单位：库仑，简称库，符号是C。
1C＝1A·s。
通常正电荷的电荷量用正数表示，负电荷的电荷量用负数表示。
③使物体带电的方法及其实质
a．摩擦起电
用摩擦的方法可以使物体带电。
用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。(介绍记忆的方法)
在摩擦起电中，一个物体失去一些电子而带正电，另一个物体得到这些电子而带负电。摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开。
演示：取两片吹塑纸，将一片放在可以灵活转动的支座上，用另一片靠近它，让学生观察有什么现象，然后用手摩擦这两片吹塑纸，再靠近，让学生观察发生的现象。
(不用手摩擦时它们没有作用，用手摩擦后它们互相排斥)
演示：将一张薄纸，卷成筒状，将下端撕开成流苏状，用摩擦好的塑料制品去接触，发现流苏开始振动，象一只会跳舞的章鱼；
(让学生讨论这些现象，运用初中所学来分析)
摩擦起电的实质：不是创造了电荷，而是使自由电子从一个物体转移到另一个物体。
b．静电感应
问题：是否有其他方法使物体带电？
C
－A
＋
B＋
演示：取有绝缘支柱的两个不带电枕形导体A、B，使它们彼此接触。用丝绸摩擦过的有机玻璃棒反复多次接触球形导体C，使之带正电。将C移近A，用与有机玻璃棒摩擦过的丝绸分别靠近A、B。
B＋
－A
现象：A、B上的金属箔都张开了。丝绸靠近B，而远离A。
结论：B带正电，A带负电。
问题：如将A、B分开，再移走C，A、B带电情况如何？
结论：A仍带负电，B仍带正电。
演示证明：将A、B分开，用与玻璃棒摩擦过的丝绸检验，结论正确。
问题：将A、B接触，它们是否带电？这说明什么？
结论：不带电，说明接触前A、B带等量异种电荷，接触后等量异种电荷中和。
演示证明：使A、B接触，仍用与玻璃棒摩擦过的丝绸检验，学生回答正确。
问题：若先把C移走，再将A、B分开呢？
结论：A、B不带电。
演示证明：把C移走，将A、B分开，用与玻璃棒摩擦过的丝绸检验，学生回答正确。
问题：为什么？
结论：因为将C移走，A上负电荷、B上正电荷不受C上电荷的作用，而使A、B所带电荷重新恢复原状，在导体内中和而不带电。
(分析前面结论，总结，并投影)
将电荷移近不带电的导体，可以使导体带电，这种现象叫做静电感应。
利用静电感应使物体带电，叫做感应起电。
总结：不仅摩擦起电可以使物体带电，静电感应也可使物体带电。
当带电球C移近不带电导体A、B时，导体上自由电子被吸引过来，使导体A、B带上了等量的异种电荷。
静电感应的实质：不是创造了电荷，而是使电荷从物体的一部分转移到另一部分。
(2)电荷守恒定律
使物体带电，不是创造了电荷，而是使物体中的正、负电荷分开。
电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另