江苏省新沂市王楼中学高中物理 3-1（1.11.2）导学案

1 学习内容江苏省新沂市王楼中学高中物理江苏省新沂市王楼中学高中物理 3 13 1 1 11 1 1 21 2 导学案 导学案 学习目标 1 知道各种起电的方法及实质 2 掌握电荷守恒定律的内容 3 知道点电荷的概念和静电力常数 4 知道库仑定律 理解它的含义及其表达式 学习重 难点 1 电荷守恒定律 2 库仑定律 学法指导 自主 合作 探究 知识链接 1 1 电荷电荷 1 两种电荷 用毛皮摩擦过的橡胶棒带 用丝绸摩擦过的玻璃棒带 2 两种电荷间的相互作用 同种电荷相互 异种电荷相互 3 三种带电方式 1 摩擦起电 正负电荷的分开和转移 2 接触起电 电荷从一个物体转移到另一个物体 3 感应起电 电荷从物体的一部分转移到另一部分 电荷的分配 接触起电时 两个物体最终的电荷的分配很复杂 大多靠 实验才能确定 但有一种情况能确定电荷的分配 即两个完全相同的导体球 相互接触后的情况 若为带电导体球和不带电导体球接触 则电荷平分 接触后再分开 Q Q 2 1 Q 2 1 若两个带电导体球为同种电荷 则总电荷平分 接触后再分开 2Q 6Q 4Q 4Q 若两个带电导体球为异种电荷 则先中和再平分 接触后再分开 Q 3Q Q Q 元电荷元电荷 叫做电荷量 电量的单位是 简称 符号 是 电子所带的电荷量最小 所带的电荷量与电子相同 人 们把这个最小的电荷量叫做 点电荷 点电荷 带电体的 对相互作用力的大小可以忽略 那么带电体可以看作一个点 所带电荷称为点电荷 点电荷是一种理想模型 学习过程用案人自我创新 2 自主学习自主学习 一 问题 一 问题 1 电荷的相互增强 减弱和中和现象 是否是电荷消失 2 物体显中性 是否是物体中没有电荷 3 各种起电过程是否是创造了电荷 二 电荷守恒定律二 电荷守恒定律 表述一 电荷既不会 也不会 它只能从 一个物体 到另一个物体 或者从物体的一部分 到另 一部分 在转移过程中 电荷的总量保持 表述二 一个与外界没有电荷交换的系统 电荷的 保持不变 三 电子的电荷量 e 与电子的质量 me之比 叫做电子的 四 库仑定律四 库仑定律 影响电荷间相互作用力的因素有 真空中两个静止 之间的作用力跟它们的 的 乘积成正比 跟它们间的 的二次方成反比 作用力的方 向在它们的 这就是库仑定律 公式 F 库仑力 Q1 Q2 点电荷的电量 r 点电荷间的距离 静电力常量 K 9 0 109 N m C2 对库仑定律的应用说明 对库仑定律的应用说明 1 适用条件 真空中的两个点电荷 2 用公式计算库仑力的大小时电量取绝对值 再用同种电荷相斥 异种电荷相吸确定作用力的方向 3 注意单位的统一 例题解析例题解析 例一 例一 将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个小通草球 质量 很小 时 A 如果小球被吸引 小球必带负电 B 如果小球被吸引 小球必带正电 C 如果小球被排斥 小球必带负电 D 如果小球被排斥 小球必带正电 例二 例二 带电荷量分别为 4q 和 6q 的两个相同的金属小球保持一 定的距离 比小球的直径大得多 相互作用的静电力为 F 若将它们 接触后分开 并再放回原处 它们的相互作用力为 A 24F B 25F C F 24 D 25F 24 例三 例三 真空中有两个点电荷 Q1和 Q2 相距 18cm 已知 Q1是正电 荷 其电荷量为 1 8 10 12C 它们之间的引力大小为 F 1 0 l0 12N 求 Q2的电荷量及带电性质 FK Q Q r 12 2 3 例四 例四 真空中有三个点电荷 它们固定在边长 50cm 的等边三角 形的三个顶点上 每个点电荷都是 2 10 6C 求它们各自所受的库仑 力 达 标 检 测 1 关于元电荷的理解 下列说法正确的是 A 元电荷就是电子 B 元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量 C 元电荷就是质子 D 物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 2 对点电荷的理解 你认为正确的是 A 体积很大的带电体都不能看作点电荷 B 只有体积很小的带电体才能看作点电荷 C 只要是均匀的球形带电体 不管球的大小 都能被看作点电荷 D 当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时 这两个带电体都 能看作点电荷 3 两点电荷相距为 d 相互作用力为 F 保持两点电荷电荷量不变 改变它们之 间的距离 使之相互作用力的大小变为 4F 则两电荷之间的距离应变为 A 4d B 2d C d 2 D d 4 4 如图所示 两个互相接触的导体 A 和 B 靠近带正电的导体球 C 放置 三者均 有绝缘支架 若先将 C 移走 再把 A B 分开 则 A 电 B 电 若先 4 将 A B 分开 再移走 C 则 A 电 B 电 5 真空中两个相同的金属小球 电荷量分别为 1 6 10 8C 和 4 8 10 8C 相 距 r 时相互作用力为 0 3N 现将两球接触后再放在相距 r 的两点 则它们之间相互 作用力为多大 6 如图所示 q1 q2 q3分别表示在一条直线上的三个点电荷 已知 q