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库仑定律教案9篇
库仑定律教案(1)
库仑定律
库仑定律（Coulomb"s law），法国物理学家查尔斯·库仑于1785年发现，因而命名的一条物理学定律。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律。因此，电学的研究从定性进入定量阶段，是电学史中的一块重要的里程碑。库仑定律阐明，在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与距离平方成反比，与电量乘积成正比，作用力的方向在它们的连线上，同号电荷相斥，异号电荷相吸。
发现过程及地位
1767年，英格兰化学家约瑟夫·普利斯特里猜测电荷之间的相互作用力具有类似于万有引力的平方反比形式。[1][2]
1769年，苏格兰物理学家约翰·罗比逊首次通过实验发现两个带电球体之间的作用力与它们之间距离的2.06次方成反比。[3]
1770年代早期，著名英国物理学家亨利·卡文迪什通过巧妙的实验，得出了带电体之间的作用力依赖于带电量与距离，并得出静电力与距离的 次方成反比，只是卡文迪什没有公布这个结果。[4]
后来，麦克斯韦利用与卡文迪什类似的方法，得出静电力与距离的 次方成反比的结果。[4]
库仑定律是电学的基本定律，其中平方反比关系是否精确成立尤其重要，而根据现代量子场论，静电力的平方反比关系是与光子的静质量是否精确为零相关 的，所以，对静电力的平方反比关系的精确验证，关系着现代物理学基本理论的基础。当前对库仑定律平方反比关系的验证越来越精确，如1971年进行的一次实 验，给出库仑定律与平方反比关系的偏差小于。[5]
纯量形式
库仑扭秤 (torsion balance) 示意图。库仑使用扭秤来测量两个点电荷彼此互相作用的静电力，从而创立了库仑定律。
该图描述了库仑定律的基本原理：同号电荷相互吸引，异号电荷相互排斥。
库仑定律的标量形式只描述两个点电荷彼此相互作用的静电力的大小。一个电量为 的点电荷作用于另一个电量为 的点电荷，其静电力 的大小，可以用方程表达为
，
其中， 是两个点电荷之间的距离， 是库仑常数[6]。
库仑常数与真空电容率的关系方程为
。
正值的 表示排斥力；而负值则表示牵引力[6]。
采用国际单位制，真空电容率 的值是 F·m−1[7]。采用厘米-克-秒制，单位电荷 (esu) ，又称为静库仑 (statcoulomb) ，定义为使库仑常数 为 1 的数值。
库仑定律的标量公式表明，力量的大小直接地与两个点电荷的电量成正比，又与两个点电荷之间距离的平方成反比。根据实验数据，距离的指数，与 的偏差，低于十亿分之一[8]！
矢量形式
给予两个电量分别为 、 ，位置分别为 、 的点电荷。为了要得到点电荷 作用于点电荷 的力量 的大小与方向，必须使用库仑定律的矢量形式：
。
假若两个点电荷同性（电荷的正负号相同），则其电量的乘积 是正值，两个点电荷互相排斥。反之，假若两个点电荷异性（电荷的正负号相反），则其电量的乘积 是负值，两个点电荷互相吸引。
电场
主条目：电场
根据洛伦兹力定律，
。
其中， 是洛伦兹力， 是电场， 是电荷的运动速度， 是磁场。
假设，电荷静止不动：
，
则 。
所以，一个电量为 ，位置为 的点电荷，所产生的电场 在位置 为
。
假若电荷是正值，电场的方向是从点电荷以径向朝外指出；假若是负值，则电场的方向是反方向。电场的单位是 V/m 或 N/C 。
离散电荷系统
由 个点电荷所组成的一个系统，其作用于一个电量为 ，位置为 的检验电荷的静电力，可以用叠加原理来计算：
；
其中， 和 分别是第 个点电荷的电量和位置。
连续电荷分布
对于一个连续电荷分布，我们可以将每一个无穷小的空间元素视为一个电量为 的点电荷，做无限求和。这程序等价于连续电荷分布的区域积分。
线电荷分布（例如，一根带电的直线）的电量为
；
其中， 是位于 的线电荷密度（每单位长度所带的电量）， 是一个无穷小线元素。
表面电荷分布（例如，两平行金属板电容器的一片带电的金属板）的电量为
；
其中， 是位于 的面电荷密度（每单位面积所带的电量）， 是一个无穷小面积元素。
体积电荷分布（例如，一个带电的圆球）的电量为
；
其中， 是位于 的体电荷密度（每单位体积所带的电量）， 是一个无穷小体积元素。
作用于一个电量为 的检验电荷的静电力 ，可以表达为
。
其中， 是检验电荷的位置， 是位于 的无穷小电荷元素。
静电近似
在上述两种表述里，只有当点电荷是处于固定状态的时候，库仑定律才是完全正确的；假若点电荷处于缓慢的运动状态，则只能说库仑定律是大概正确。这条件称为静电近似。当几个点电荷处于相对运动状态的时候，根据爱因斯坦的相对论，会有磁场产生，这连带地改变了作用于点电荷的力量。
物理量表格
库仑定律教案(2)
§1.2库仑定律
【学习目标】
1、知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。
2、了解两种电荷间的作用规律，掌握库仑定律的内容及其应用。
3、体会类比法在科学研究中的作用。
【学习重难点】
重点：库仑定律的内容及其应用
难点：库仑定律的内容及其应用
【课 前 预 习 案】
1、什么叫做点电荷？它有什么特点？之前有学习过类似的概念吗？
2、影响点电荷之间相互作用的因素有哪些？如果让你设计实验，你会运用什么实验法？
3、库仑定律的内容是什么？它有适用条件吗？有学过相似的定律吗？
【课 中 探 究 案】
【探究一】影响点电荷之间的相互作用的因素
问题1：影响点电荷之间的相互作用的因素有哪些？
问题2：你想用什么实验方法去验证猜想？
问题3：实验装置如教材图1-2-1，通过什么实验现象说明相互作用的强弱？
从右图中得到的结论是：当两球带电量不变时，它们之间的电斥力随 而减小，随 而增大。
从右图看出，a,b,c三位置，球在 位置的电量最大。得到的结论是：小球悬挂位置不变时，悬挂小球带电量越大，球受的电斥力 。
结论：实验表明，电荷之间的作用力 而增大，随
而减小。
【探究二】库仑定律及其运用
内容：
公式：
问题1：库仑定律是否有适用范围？学过类似的定律吗？
问题2：表达式中的K是什么物理意义？
思考：结合教材“小资料”你能说说库伦扭称实验有什么巧妙之处吗？
1、已知氢核（质子）质量1.67×kg．电子的质量是9.1×kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×word/media/image5.gifm。试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。
word/media/image6.gif2、真空中有三个点电荷，它们固定在边长l的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是q,求它们各自所受的库仑力。
3、两个半径为R的金属球所带电荷量分别为Q1和Q2，当两球心相距为r时，相互作用的库仑力大小为（ ）
A. word/media/image7_1.png B. word/media/image8_1.png C. word/media/image9_1.png D. 无法确定
4、两个相同的金属小球，带电荷量分别为+Q和-3Q，相距为d（d远大于小球半径）时，它们之间的库仑力大小为F．现让两小球接触后再放回原处，则它们之间的库仑力大小将变为（ ）
5、有两个带电轻质小球，电荷量分别为＋Q和＋9Q，在真空中相距0.4m。如果引进第3个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态。
（1）求第3个小球带电性质如何？应放在什么位置？电荷量是Q的多少倍？
（2）若要使三个电荷均处于平衡状态，求第三个带电小球的位置、电性、电量。
【课堂小结】
库仑定律教案(3)
库仑定律的教学设计与反思
关岭民中 叶红艳
教材分析：本单元教材的核心是库仑定律，它既是电荷间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础。因此，在本单元教学中对电荷间的相互作，不仅要求学生定性知道，而且通过库仑定律的教学还要求定量了解，但对库仑定律的解题应用。
教学目标（一）知识目标：1．知道在什么情况下带电体可看成是点电荷；2．了解电荷的相互作用，并能应用库仑定律解决一些简单的实际问题；3．知道元电荷是实验得出的最小电量，元电荷e=1.60×10-19c。（二）能力目标：1、使学生获得处理信息、思考和解决问题的方法和能力；2、使学生获得将书本知识用于实际生活的能力。（三）德育目标：1、介绍元电荷时适当扩展，渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点；2、通过小组协作学习培养学生的合作精神；3、通过开展模拟实验室，培养学生进行科学观察、时间的意识和能力。
重点难点:
重点:库仑定律的内容.
难点: 库仑定律的应用.
教学过程：
教师提问：自然界中存在哪几种形式的电荷？初中我们已学过摩擦起电，请问：跟丝绸摩擦过的玻璃棒带什么电？跟毛皮摩擦过的橡胶棒又带什么电？ 学生回答：正负两种电荷，玻璃棒带正电，橡胶棒带负电。 教师提问：起电方式？ 学生回答：摩擦起电、接触起电。 教师用验电器演示验证摩擦起电和接触起电。 教师用实验演示感应起电，并用实验验证一端带正电，一端带负电。(感应起电后,用带正电的玻璃棒靠近两端丝带,一端丝带与棒吸引,一端排斥,从而说明感应起电后,铜壳一端带正电,一端带负电) 教师提问：摩擦起电、接触起电、感应起电三种起电方式的微观机理是否相同？起电实质是什么？ 学生回答：相同 ,都是电荷转移和得失。 教师提出电荷守恒定律，同时简单介绍密立根油滴实验，提出元电荷量的概念。 教师提问：这是一个包有铝箔的不带电的小球，现在把它悬挂起来。当我们用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近小球时，请大家猜想会发生什么现象？ 学生回答：小球被吸引，小球被排斥，先吸引后排斥…… 教师：大家的猜想对不对，我们用实验来验证一下。（做实验） 教师提问：为什么会产生这样的现象呢？ 学生回答：带电物体会吸引轻小物体，小球与棒碰后，同种电荷相互排斥。 教师提问：下面请同学们猜想一下：电荷间的相互作用力跟什么因素有关呢？前后四位同学一起讨论一下。 学生回答： f与q1、q2、r等因素有关。 教师：大家的猜想对不对，我们用实验来验证一下。（做实验） 教师提问：当橡胶棒逐渐接近小球时大家看到了什么现象？说明了什么问题？为什么说小球偏过去了就能说明电荷间的作用力变了呢？ 学生回答：这里需要对带电小球进行受力分析。当小球平衡时， f=mg.tanα，所以夹角变大，说明作用力就变大。 实验：（ 1）q1、q2不变时，r减小，α增大，f增大。 （ 2）q1、r不变时，q2减小，α减小，f减小。 教师：现在我们已经知道 f与r、q1、q2有关，但这只是定性的，那么，f与q1、q2、r之间有没有定量关系呢？下面我们来具体研究这个问题。 教师提问：我们在研究它们之间的关系时可采用什么研究方法呢？是 q1、q2、r三个变量都变来研究f与它们的关系好呢？还是先假定三个变量中两个变量不变，研究f与变量的关系，最后进行综合的方法好呢？ 学生回答：后一种好。 教师：这种研究问题的方法叫控制变量法，它是我们在科学研究中一种很重要的研究方法。现在我们可以分成三种情况来研究 f与三种变量的关系。教师提问：下面大家猜想一下这三种情况下， f与q1、q2、r的关系如何？（在黑板上写出学生的猜想） 教师提问：大家能大胆猜想很好！下面我们要做的工作是设计实验来验证猜想。那么，刚才的演示装置能不能来验证猜想呢？ 教师提问：作用力 f如何测量？（看夹角α）两带电体间距r如何测量？（用刻度尺） 教师提问：两带电体的电量 q1、q2如何测量？……（若学生说用电流计，指出电流计的偏转需要有电荷流过电流计，小球上的电量太少了可能不会使指针偏转，即使偏转了，小球上的电量也马上为零了。） 教师提问：能不能使用验电器？不能。原因是：（ 1）带电体的电量太少，不能使验电器的指针偏转；（2）即使能偏转，带电小球的所带电量也变化了。 教师提问：怎么办？ 教师：这里我们看到，要测量出带电体的电量确实有一定的难度。实际上，在 200多年前，有一个叫库仑的法国物理学家用一个简单的办法巧妙地解决了这个困难。他为了改变带电小球的电量，将这个带电小球跟与它同样的但不带电的小球相撞，由于两个小球完全相同，它们带的电量也一定相等，从而使带电小球的电量减少到原来的1/2，再用同样的方法可以使带电小球的电量减少到原来的1/4、1/8等。 教师提问：那么，我们现在的实验装置能不能很好地来验证 f、q1、q2、r之间的定量关系呢？为什么？ 学生回答：不能，橡胶棒所带电量的多少无法知道。 教师：对。橡胶棒和小球之间的作用力是比较复杂的，而我们在研究问题时总是从最简单的研究做起。 教师提问：那么如何来改进实验装置呢？ 学生回答：把橡胶棒换成小球。 教师：刚才大家的想法很好。现在老师给大家介绍一套更好的实验装置，其实验原理和刚才的实验装置与我们通过讨论不断完善的设计类似（库仑扭秤）。然后启发引导学生通过扭秤装置来探究 f、q1、q2、r之间的定量关系. 库仑定律：在真空中两个点电荷间相互作用的电力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。表达式：，式中为静电力常量，其大小为=9.0×109n.m 2 /c 2 。 然后引导同学对库仑定律的内涵外延进行详细的分析 .
库仑定律教案(4)
第2节库仑定律练习题
1．下列关于点电荷的说法，正确的是( )
A．点电荷一定是电量很小的电荷 B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在
C．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
D．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
2．关于库仑定律的公式F＝k，下列说法中正确的是( )
A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→0
B．当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞
C．当两个点电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了
D．当两个点电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用
3．真空中两个点电荷Q1、Q2，距离为R，当Q1增大到原来的3倍，Q2增大到原来的3倍，距离R增大到原来的3倍时，电荷间的库仑力变为原来的( )
A．1倍 B．3倍 C．6倍 D．9倍 k b 1 . c o m
4.如图所示，两个质量均为 m 的完全相同的金属球壳 a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离 l 为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么关于a、b两球之间的库仑力F库的表达式正确的是( )
A．F库＝k B．F库>k新 课 标 第 一 网
C．F库m2，则θ1>θ2 B．若m1＝m2，则θ1＝θ2
C．若m1θ2 D．若q1＝q2，则θ1＝θ2xkb1.com
9．要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是( )
A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变
B．保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷的距离增大到原来的2倍
C．使一个点电荷的电荷量增加1倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使两点电荷间的距离减小为原来的
D．保持点电荷的电荷量不变，将两点电荷间的距离减小为原来的
10．半径相同的两个金属小球A和B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是( )
A. F B. F C. F D. F
11．两个完全相同的小金属球，它们的带电荷量之比为5∶1(皆可视为点电荷)，它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1∶F2可能为( )
A．5∶2 B．5∶4 C．5∶6 D．5∶9新 课 标 第 一 网
12．如图1－2－13所示，在光滑且绝缘的水平面上有两个金属小球A和B，它们用一绝缘轻弹簧相连，带同种电荷．弹簧伸长x0时小球平衡，如果A、B带电荷量加倍，当它们重新平衡时，弹簧伸长为x，则x和x0的关系为( )
A．x＝2x0 B．x＝4x0
C．x4x0
13. 光滑绝缘导轨，与水平面成45°角，两个质量均为m，带等量同种电荷的小球A、B，带电量均为q，静止于导轨的同一水平高度处，如图所示．求：两球之间的距离．
14.质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上，相邻球间的距离均为L，A球带电量qA＝＋10q；B球带电量qB＝＋q.若在C球上加一个水平向右的恒力F，如图所示，要使三球能始终保持L的间距向右运动，问外力F为多大？C球带电性质是什么？
1-4：B AD A B
5解析：小球A受力如图，受四个力，重力mg、库仑力F、丝线两个拉力FT相等．
则FTsin60°＝mg
FTcos60°＋FT＝k
解得q＝ .
答案：均为
6-10：D A BC AD A
11解析：选BD.由库仑定律，它们接触前的库仑力为F1＝k
若带同种电荷，接触后的带电荷量相等，为3q，此时库仑力为F2＝k
若带异种电荷，接触后的带电荷量相等，为2q，此时库仑力为F′2＝k
12解析：选C.设弹簧原长为l，劲度系数为K，根据库仑定律和平衡条件列式得
k＝Kx0，k＝Kx
两式相除：＝，得：x＝·4x0，
因l＋x>l＋x0，由此推断选项C正确．
13.解析：设两球之间的距离为x，相互作用的库仑力为F，则：F＝k
由平衡条件得：Fcos45°＝mgsin45°
由以上两式解得：x＝q.
答案：q
14解析：由于A、B两球都带正电，它们互相排斥，C球必须对A、B都吸引，才能保证系统向右加速运动，故C球带负电荷．w w w .x k b 1.c o m
以三球为整体，设系统加速度为a，则F＝3ma①
隔离A、B，由牛顿第二定律可知：
对A：－＝ma②
对B：＋＝ma③
联立①、②、③得F＝70k. 答案：70k 负电荷
库仑定律教案(5)
《电荷、电荷守恒定律、库仑定律》基础导学
姓名 班级 组别 使用时间
【学习目标】
1、知道两种起电方式不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开；
2、知道电荷守恒定律，知道什么是元电荷，什么是点电荷；
3、会用库仑定律公式进行计算，牢记各个物理量的含义，知道静电力常量。
【重点、难点分析】
重点：库伦定律，静电感应 难点：电荷的守恒定律，物体带点的实质
【自主学习】
1、丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做 电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做 电荷。
2、在课文中提及的带电方式有: 。
区别是：摩擦起电的实质是 ，感应起电的实质是
。
3、电荷守恒定律： 。
4、元电荷的含义是： 。
点电荷的含义是： 。
5、库伦定律的表述是： 。
表达式为 ，在计算量个电荷之间的库伦力的时候，可以将二者之间的的 忽略。
6、库仑定律适用条件 。库仑做实验用的装置叫做 。库伦做实验的研究方法是 。静电力常量为 。
【合作探究】
1、（C层）实验：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。
1）把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A，B，判断A，B上的金属箔有什么变化？说明什么？
2）如果先把C移走，A和B上的金属箔有什么变化？说明什么？
3）如果先把A和B分开，然后移开C，判断A和B有什么变化？说明什么？
4）如果再让A和B接触，A和B上的金属箔有什么变化？说明什么？，重新接触后A和B上的金属箔有什么变化？说明什么？
2、（B层）两个完全相同的金属球，一个带+6×10-8C的电量，另一个带－2×10-8C的电量。把两球接触后再分开，两球分别带电多少？规律是什么？
3、（B层）两个完全相同的均匀带电小球，分别带电量q1=2C正电荷，q2=4C负电荷，在真空中相距为r且静止，相互作用的静电力为F。
（1）今将q1、q2、r都加倍，相互作用力如何变？
（2）只改变两电荷电性，相互作用力如何变？
（3）只将r 增大4倍，相互作用力如何变？
（4）将两个小球接触一下后，仍放回原处，相互作用力如何变？
（5）接上题，为使接触后，静电力大小不变应如何放置两球
4、（A层）如图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，每个电荷都是＋2×10-6C,求他们各自所受的库仑力，并在图中标明各自的受力方向。
5、（A层）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q1与q2之间的距离为l1，
q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态。l2=2 l1
（1）如q2为正电荷，则q1为 电荷，q3为 电荷。
（2）q1、q2、q3三者电量大小之比是 ： ： 。
库仑定律教案(6)
《库仑定律》教学设计
夏煜明
（一） 教材分析：
库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。对库仑定律的讲述，教材是从学生已有认识出发，采用了一个定性实验，进而得出结论。库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点。展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和意义。
（二） 学情分析：
两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识，万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过，本节重点是做好定性实验，使学生清楚知道实验探究过程。
（三） 教学目标：
1、知识与技能：
(1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
(2)库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。
2、过程与方法
(1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
(2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
3、情感态度与价值观
(1)培养与他人交流合作的能力，提高理论与实践相结合的意识。
(2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。
（四） 教学重点、难点：
教学重点：库仑定律及其理解与应用
教学难点：库仑定律的实验探究
教学难点的突破措施：定性实验探究与定量实验视频及理论探究相结合。
（五） 教学用具：
多媒体课件,毛皮，橡胶棒，气球，玻璃棒，丝绸，易拉罐，泡沫小球，铁架台。
（六） 教学过程：
引入新课
演示实验：让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电，靠近易拉罐，会发生什么现象？
（易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了。）既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小与什么因素有关呢？
新课教学：
一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素
（一）定性实验探究：
探究一：影响电荷间相互作用力的因素
猜想：电荷间相互作用力可能与距离、 电荷量、带电体的形状等。
如何做实验定性探究？
(1) 你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系？
学生：控制变量法。
(2) 请阅读教材，如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来？
学生：比较悬线偏角的大小
组织学生根据现有器材，设计出可能的实验方案。
(3) 你想选取哪些实验器材？
球形导体，两个自制的带细线泡沫小球，铁架台，橡胶棒，毛皮，气球。
(4)实验前先思考:可用什么方法改变带电体的电荷量?
(5) 实验探究步骤：
引导学生得出实验的具体步骤：
细线两个泡沫小球A、B，用摩擦起电的橡胶棒接触其中一个小球A，然后把A小球与B小球接触，细线偏离竖直方向一个角度θ。
①保持电量q一定，研究相互作用力F与距离r的关系。
将泡沫小球B逐渐远离A，观察偏角。
②保持距离r一定，研究相互作用力F与电荷量Q的关系。
再把橡胶棒与小球A接触，增加小球A电量，观察偏角；
（6）学生实验、观察记录并得出结论：
先画受力图，如果B对A的力是水平的，则F电=mgtanθ，如果θ越大，则F电越大，这样可以通过θ的变化来判断F电的变化。
定性实验结论：
电量q一定，距离r越小，偏角越大，作用力F越大。
距离r一定，电量q增加，偏角变大，作用力F越大；
实验条件：保持实验环境的干燥和无流动的空气
（二） 定量实验探究，结合物理学史，得出库仑定律：
提出问题：带电体间的作用力与距离及电荷量有怎样的定量关系呢?
根据我们的定性实验，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。这隐约使我们猜想，电荷之间的作用力是否与万有引力具有相似的形式呢？事实上，在很早以前，一些学者也是这样猜想的，卡文迪许和普利斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的作用力。但是仅靠一些定性的实验，不能证明这样的结论。
而这一猜想被库伦所证实，库仑在探究三者之间的定量关系时，定量实验在当时遇到的三大困难：
① 带电体间作用力小，没有足够精密的测量仪器；怎样确定带电体间的作用力的数量关系？
② 没有电量的单位，无法比较电荷的多少；怎样确定电荷量的数量关系？
③ 带电体上电荷分布不清楚，难测电荷间距离。怎样测定电荷间的距离？
同学们，如果是你，你能想到怎样的方法来解决这些困难？
引导学生用类比的方法得出三大困难的对策：
卡文迪许扭称实验——库仑扭称实验，
对称性——等分电荷法，
质点——点电荷
①、放大思想：力很小，但力的作用效果（使悬丝扭转）可以比较明显。
②、转化思想：力的大小正比于悬丝扭转角，通过测定悬丝扭转角度倍数关系即可得到力的倍数关系
③、均分思想：带电为Q的金属小球与完全相同的不带电金属小球相碰分开，每小球带电Q/2，同理可得Q/4、Q/8、Q/16等等电量的倍数关系（电荷在两个相同金属球之间等量分配）。课件演示电荷在相同的两个金属球间的等量分配。
④理想化模型思想：把带电金属小球看作点电荷（理想化模型）利用刻度尺间接测量距离。
点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看做带电的点，叫点电荷。它是一个理想化模型，实际上点电荷不存在。 (与“质点”进行比较)
接下来引导学生观看库仑扭秤的实验视频与库仑当时的数据，总结规律。（观看视频）。
库伦在艰苦的条件下，联想到万有引力定律和卡文地许扭称实验，利用巧妙的库伦扭秤装置和方法，发现了库伦规律。通过刚才的展示过程让学生了解库仑探究的过程、思路、方法。你能用自己的语言总结出规律吗？
电荷间相互作用力与电荷间距离成平方反比关系，与电荷电量乘积成正比。
介绍：库仑扭称实验只能定量测出同种电荷间相互作用力，库仑还利用电单摆实验定量测出异种电荷间作用力大小。让学生体会库仑定律的完美。
二、 库仑定律：
内容：真空中两个点电荷间的作用力大小与两电荷量的乘积成正比，与电荷间的距离平方成反比；方向在它们的连线上。这个规律叫做库仑定律。
电荷间这种相互作用的电力叫做静电力或库仑力。
公式:
说明:
①k为静电力常量, k=9.0×109N.m2/C2,其大小是用实验方法确定的。其单位是由公式中的F、Q、r的单位确定的，使用库仑定律计算时，各物理量的单位必须是：F：N，Q：C，r：m。.
② 库仑定律的适用条件：真空中，两个点电荷之间的相互作用。
让学生回答实际带电体可以看成点电荷的条件。
思考：当r趋向于0时，F趋向于无穷大吗？
③关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法，使用公式计算时，点电荷电量用绝对值代入公式进行计算，然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向。
④F是Q1与Q2之间的相互作用力，是Q1对Q2的作用力，也是Q2对Q1的作用力的大小，是一对作用力和反作用力，即大小相等方向相反。
⑤库仑力(静电力)是与重力，弹力，摩擦力并列的。
任意带电体可以看成是由许多点电荷组成的，所以，知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向。
三、 库仑定律与万有引力定律的比较
例题1已知氢核（质子）的质量m2=1.67×10-27 kg，电子的质量m1=9.1×10-31kg，电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C，在氢原子内电子与质子间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核和电子之间的库伦力和万有引力。(课件播放解题过程)
小结：
1 库仑定律在应用时，可以不代入电性符号，直接代入绝对值，最后判定方向；
2 计算说明万有引力远远小于库仑力，以后在研究微观带电粒子的相互作用力时,通常可以忽略万有引力.
讨论:比较库仑定律和万有引力定律（相似点与不同点）,你会有什么样的感想？如何认识自然规律的多样性与统一性?
两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个电荷的作用力的矢量和。
例题2 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，求他们各自所受的库仑力。
小结：选择研究对象，画出受力图，由库伦定律和平行四边形定则求解。
巩固练习：
两个相同的均匀带电小球，分别带Q1=1 C，Q2=－2C，在真空中相距r且静止，相互作用的库伦力为F。
（1）今将Q1、Q2、r都加倍，问作用力变化？
（2）只改变两电荷的电性，作用力如何？
（3）只将r增大两倍，作用力如何？.
（4）将两个球接触一下后，仍放回原处，作用力如何？
（5）使两球接触后，如果库伦力的大小不变，应如何放置两球？
课堂小结：
今天你学到了什么？让学生总结本节的内容。.
作业:课本练习2、3题.
（七） 板书设计：
第二节 库伦定律
1． 库仑定律
2． 公式
3． 适用条件：真空中点电荷之间的相互作用
（1）点电荷
（2）k的物理意义
库仑定律教案(7)
1库仑定律
活动内容
1了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
2库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。
3通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
4通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
教学反思
1为突破重难点应讲清库仑定律及适用条件，说明库仑力符合力的特征，遵守牛顿第三定律。
2为定性演示库仑定律，应使带电小球表面光滑，防止尖端放电，支架应选绝缘性能好的，空气要干燥。
3说清K的单位由公式中各量单位确定，其数值则由实验确定。
2电场强度
活动内容
经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。
．领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。
体验探究物理规律的艰辛与喜悦。
学习科学家严谨科学的态度
教学反思
探究描述电场强弱的物理量是本节课的重难点内容之一，应给学生充分的思考时间，并让学生相互交流讨论，教师还可进行适当启发引导。另外，探究时间很难控制，在内容处理上应做到详略得当，发挥学生的主动性，如对电场及练习题的处理，尽可能由学生完成
3串联电路和并联电路
活动内容
1观察串、并联电路，描述其主要特征。
2通过对串、并联电路的连接、设计和画电路图，培养学生动手能力。
3经历探究串、并联电路的连接特点的过程，培养学生实验操作能力和分析归纳能力。
4连接串联和并联电路，画简单的串、并联电路图
教学反思
在解决问题的过程中，能与同学交流与合作，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难解决物理问题的喜悦，体会科学知识在实际生活中的应用。
4电势差
活动内容
1通过类比法教学，使学生理解电势差的概念；
2应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。
3应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。
4应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功
教学反思
.1培养对比学习的学习方法，使学生能从类似的事物中找出共性，培养逻辑思维能力
2.激发学生对知识运用的渴望
带单粒子在电场中的运动
5欧姆定律
活动内容
1理解欧姆定律，能进行简单的计算。
2通过实验探究，自己找出电流与电压、电阻的关系，学习科学探究方法。
3通过图象处理实验数据，培养学生利用图象分析，研究物理问题的能力
教学反思
1让学生体验和经历科学探究的过程，形成尊重事实、探究真理的科学态度。
2结合欧姆的故事，培养学生严谨的科学态度和坚持不懈的科学精神。
6焦耳定律
活动内容
1．理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。
2．理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。 3．知道电功率和热功率的区别和联系。
4．通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养分析、推理能力。
5．通过电能与其他形式能量的转化和守恒，进一步培养辩证唯物主义的观点。
教学反思
学生在初中已经接触过焦耳定律的内容，为本节课的学习打下了一定的基础，但高中阶段将从电场力做功及能量转化和守恒等角度来研究焦耳定律，这对学生的学习提出了更高的要求。本节课所涉及的能量观点，是研究电学问题和其他物理问题的重要方法。
7电阻定律
活动内容
1、 知道导体的电阻与影响电阻的因素之间的定量关系；
2、 理解电阻定律的内容；
3、理解电阻率的意义；并了解电阻率与材料、温度等因素有关。
4、能根据实验的要求,选择合适的器材，设计电路及实验方案，能够连接电路，进行必要的测量，培养和提高学生的设计和实验操作能力。
5、会根据数据分析得出相应的结论。
教学反思
通过探究和演示实验，培养学生科学思维的能力和合作交流的能力，激发求知欲望，增强学习兴趣，体会物理学研究的科学性和严谨性以及科学实践的重要性
8简单的逻辑电路
活动内容
1使学生了解“与”“或”“非”逻辑的意义；
2理解这些逻辑条件和结果间的关系；
3会根据逻辑关系给出它的真值表；
4了解集成电路的简单原理
教学反思
能综合运用本节所学知识设计逻辑电路并在电路中填写恰当的电路符号。
9磁场对通电导线的作用力
活动内容
1通过实验演示，培养学生总结归纳的能力。
2经历探究学习的过程，学习了类比分析的思维方法。
3通过探究学习使学生体验到探究自然规律的艰辛与喜悦。
4了解科学的发现需要勤奋努力，还需要严谨的科学态度。
5培养学生用物理原理和研究方法解决实际问题的意识。
教学反思
整个教学过程符合新课程的三维目标，体现新课程的理念，注意培养学生的自主、合作、探究能力，注意从生活走向物理，从物理走向社会，以此增进学生的学习能力和科学素养
10电源和电流
活动内容
1．让学生明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立
2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流
3．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。
4通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。
教学反思
通过例题分析让学生把电流与导线内自由电子的定向移动的速率联系起来，同时说明定向移动的速率和在导线中建立电场的速率是两个不同的概念。
库仑定律教案(8)
1．电荷 库仑定律
学习目标
1．认识电荷,了解点电荷、元电荷、感应起电，
2．知道电荷守恒定律，
3．探究点电荷的相互作用规律,知道库仑定律，
自主学习
【问题1】自然界存在几种电荷,它们之间的相互作用如何？
【问题2】摩擦可以产生静电,你能找出一两件通过摩擦带上电的物体吗？说说它们分别带的是正电还是负电？
【问题3】电荷的多少叫做电荷量,用 表示，
在国际单位制中,电荷量的单位是 ,简称 ,用符号 表示，
元电荷e=
【问题4】甲、乙两同学各拿一带电小球做实验,不小心两小球接触了一下,结果两小球都没电了！电荷哪里去了呢？消失了？你能帮他们解释一下原因吗？
【问题5】想一想,在什么情况下带电体可以看成点电荷呢？
【问题6】如图1.1-1,长为L的绝缘轻质杆两端分别固定一个带电小球A和B（可看作点电荷）,A球带电量为+Q,B球带电量为-Q，试画出B球受到的库仑力示意图，并求该力的大小，
合作探究
【问题1】①请你自制一个简易验电器，器材准备：一小段金属丝,两条长约2cm、宽约4mm的金属箔,一个带有塑料瓶盖的透明玻璃瓶，
②摩擦过的物体一定会带电吗？摩擦身边的物体,并用做好的验电器判定它们在摩擦后是否都带上了电，
【问题2】①如图所示,两个互相接触的导体A和B不带电,
现将带正电的导体C靠近A端放置,三者均有绝缘支架，请
判断A、B带电情况如何？
若先将A、B分开再移走C,则A ,B ；
若先将C移走再把A、B分开,则A ,B ，
②讨论交流：接触起电、摩擦起电、感应起电的实质是什么？总的电荷量满足什么样的规律？
③电荷守恒定律的内容？
【问题3】点电荷之间的相互作用力与哪些因素有关？（控制变量）
① 相互作用力F与两点电荷间的距离r
②相互作用力F与两点电荷的电量Q1、Q2
③演示实验
【问题4】认识库仑定律(类比万有引力定律)
①内容：
②库仑力（静电力）的大小和方向
③条件：
④静电力常量k=
【问题5】真空中有两个静止的点电荷,它们之间的相互作用力为F，若它们的带电量都增加为原来的2倍,它们之间的相互作用力变为（ ）
A．F/4 B．F/2 C．2F D．4F
【问题6】A、B两个点电荷间距离恒定,当其它电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将（ ）
A．可能变大 B．可能变小 C．一定不变 D．不能确定
【问题7】真空中有两个静止的点电荷电量相等,它们之间的相互作用力为F=1.0×10-3N，它们之间的距离为r =10cm,求其中一个电荷的电荷量，
课堂检测
A
1．关于对元电荷的理解,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．元电荷是带电荷量最小的带电粒子，
2．真空中有两个静止的点电荷,它们之间的相互作用力为F，若它们之间的距离变为原来的3倍,则它们之间的相互作用力变为 （ ）
A．F/9 B．F/3 C．3F D．9F
3．关于点电荷的说法,正确的是 （ ）
A．只有体积很小的带电体,才能看作点电荷；
B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷；
C．点电荷一定是电荷量很小的电荷；
D．当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体才可看成点电荷，
4．保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患，小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个？ （ ）
A．6.2×10-19C B．6.4×10-19C C．6.6×10-19C D．6.8×10-19C
B
5．A、B、C三个小球,A和B、B和C、C和A间都相互吸引,如果A带正电,则（ ）
A．B、C两球均带负电； B．B球带负电,C球带正电；
C．B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电； D．B、C都不带电，
6．已知氢核质量mH= 1.67×10-27kg,电子质量me=9.1×10-31kg,氢原子中氢核与电子之间的最短距离为r =5.3×10-11m,试求
（1）它们之间的库仑力，
（2）它们之间的万有引力，
（3）库仑力是万有引力的多小倍？
学有所得
库仑定律教案(9)
库仑定律
【教材分析】
本节内容的核心是库仑定律，它是静电学的第一个实验定律，是学习电场强度的基础。本节的教学内容的主线有两条，第一条为知识层面上的，掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律；第二条为方法层面上的，即研究多个变量之间关系的方法，间接测量一些不易测量的物理量的方法，及研究物理问题的其他基本方法。
【学情分析】
两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识，万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过，本节重点是做好定性实验，使学生清楚知道实验探究过程。
【教学流程】
【教学目标】
一、知识与技能
1.了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
2.库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。
二、过程与方法
1.通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
2.通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
三、情感态度与价值观
1.培养与他人交流合作的能力，提高理论与实践相结合的意识。
2.了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。
【教学重点】
1．电荷间相互作用力与距离、电荷量的关系。
2．库仑定律的内容、适用条件及应用。
【教学难点】
真空中点电荷间作用力为一对相互作用力，遵从牛顿第三定律【教学媒体】
1．J2367库仑扭秤(投影式)、感应起电机、通草球、绝缘细绳、铁架台、金属导电棒、库仑扭秤挂图等。
2．多媒体课件、实物投影仪、视频片断。
【教学方法】
探究、讲授、讨论、实验归纳
【教学过程】
一、复习提问，导入新课
从上节课我们学习到同种电荷相吸引，异种电荷相排斥，这种静电荷之间的相互作用叫做静电力。力有大小、方向和作用点三要素，我们今天就来具体学习一下静电力的特点。
word/media/image2_1.png二、新课教学
（一）师生活动：《三国志·吴书》中写道“琥珀不取腐芥”，意思是腐烂潮湿的草不被琥珀吸引。但是，由于当时社会还没有对电力的需求，加上当时也没有测量电力的精密仪器，因此，人们对电的认识一直停留在定性的水平上。直到18世纪中叶人们才开始对电进行定量的研究。现在就让我们踏着科学家的足迹去研究电荷之间的相互力。
演示实验：
首先转动感应起电机起电，然后利用带电的物体吸引轻小物体的性质使通草球与感应起电机的一端相接触，通草球带同种电荷后弹开，最后改变二者之间的距离观察有什么现象产生？(注意：观察细线的偏角)
猜想：电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关？
可能因素：距离、电荷量及其他因素。
word/media/image3_1.png（二）教学任务：设计方案 定性探究
师生活动：
Ⅰ：定性探究一：探究F与r之间的定性关系 (学生讨论设计实验方案)
为了探究F与r之间的定性关系，对其他因素(如：电荷量、带电体的形状)我们应该如何处理？
只改变r的大小，保持其他条件不变。(让学生回忆起控制变量法)
[实验设计方案]
实验器材：如图所示。其中A、B是两个直径为1.5 cm泡沫小球，小球的外层均匀涂有墨水，使之可以通过接触带电，A球用长为60 cm左右的绝缘棉线悬挂于铁架台上。
实验操作：使A、B两球带上同种电荷，发现B球离A球越近，A球偏离竖直方向就越大(实验中最好保持两球在同一水平面上)。
现象说明：
大家是如何判断小球A所受的库仑力F大小的变化的？
(通过偏离竖直方向的角度θ的大小，角度θ越大A所受的库仑力就越大。)
偏转角θ与小球A所受的库仑力F的大小关系如何？(F＝mgtanθ)
特别提醒：由于在这里我们没法直接测量出力F的大小，而是通过偏转角θ的变化来判断F的变化这种方法就是测量变换法(间接测量法)。
实验结论：电荷量不变时，改变带电体间距离r，两电荷间的作用力F随距离r的减小而增大。
Ⅱ：定性探究二：F与q之间的定性关系 (学生讨论设计实验方案)
只改变q的大小，保持其他条件不变。
[实验设计方案]
实验器材：将两个直径为1.5 cm、外层均匀涂有墨水的泡沫小球，用长为60 cm左右的细导线连起来，然后用绝缘棉线悬挂于铁架台上。再将导线接到手摇静电感应器的一个小球上。
实验操作：摇动手柄，使A、B两球带上等量的同种电荷，发现手摇得越快，两球间的距离越大，即偏角越大。
特别提醒：由于要保持距离不变，通过改变电荷量的大小比较困难，而前面已经得出了F与R的定性关系，这里学生一般能够看出q越大，F就越大。
现象说明：
1．转得越快说明什么？(转得越快，说明两小球的带电荷量越多。)
2．两球距离(偏角)越大说明什么？(两球距离(偏角)越大说明两球间的相互作用力越大。)
实验结论：若距离不变，改变电荷量，两电荷间的作用力F随电荷量q的增大而增大。
（三）教学任务：简要介绍物理学史，初步感受平方反比规律的得出
师生活动：
电荷间的作用力与它们带的电荷量以及距离有关，那么电荷之间相互作用力的大小会不会与万有引力的大小具有相似的形式呢？
简要介绍物理学史：类比法的成功
1．普利斯特利(1733～1804)：德国人，氧气的发现者，化学家。
2．富兰克林的空罐实验
用丝线将一小块软木悬挂在带电金属罐外的附近，软木受到吸引。但把它悬挂在罐内时，不论在罐内何处，它都不受电力。当富兰克林写信将这一现象告之普利斯特利后，普氏想到：1687年牛顿曾证明：万有引力若服从平方反比定律，则均匀的物质球壳对壳内物体应无作用。普利斯特利将空罐实验与牛顿推理类比，联想到电力也表现了这种特性，所以也应遵从平方反比定律。
（四）教学任务：库仑定律的内容
师生活动：
1．定律内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
2．公式：F＝k，其中k为静电力常量，k＝9.0×10－9 N·m2/C2。
3．特别说明：
(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之间的距离相比可以忽略，带电体就可以看做点电荷。严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在的。
这里可以引导学生回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，对其他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，将实验和定律约束在真空的条件下。
(3)扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的。任意两点电荷之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荷量都集中在球心上的点电荷。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。
（五）教学任务：介绍库仑扭秤实验
word/media/image5_1.png师生活动：利用图片加文字说明的形式展现人类对静电力的探究过程。
片段一：1767年，英国物理学家普利斯特利通过实验发现静电力与万有引力的情况非常相似，为此他首先提出了静电力平方成反比定律猜测。
片段二：1772年，英国物理学家卡文迪许遵循普利斯特利的思想以实验验证了电力平方反比定律。
片段三：1785年法国物理学家库仑设计制作了一台精确的扭秤，用扭秤实验证明了同号电荷的斥力遵从平方反比律，用振荡法证明异号电荷的吸引力也遵从平方反比定律。
库仑扭秤实验的验证过程(投影加解说)
(1)结构简介(利用投影显示)。
(2)如何解决力的准确测量？
①操作方法，力矩平衡：静电力力矩＝金属细丝扭转力矩，F∶θ
②思想方法：放大、转化
(3)F与r2关系的验证。
①设计思想：控制变量法——控制Q不变
②结果：库仑精确地用他的扭秤实验测量了两个带电小球在不同距离下的静电力，证实了自己的猜测。基本上验证了F与r之间的平方反比关系。
(4)如何解决电荷量测量问题，验证F与Q的关系？
①库仑将两个完全相同的金属小球，一个带电、一个不带电，两者相互接触后电荷量被两球等分，各自带有原有总电荷量的一半。这样库仑就巧妙地解决了这个问题，用这个方法依次得到了原来电荷量的1/2、1/4、1/16等的电荷，从而顺利地验证得出F∝Q1Q2
②思想方法：守恒、对称。
（六）教学任务：库仑定律的应用
例题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m1＝9.10×10－31 kg，质子的质量m2＝1.67×10－27 kg。电子和质子的电荷量都是1.60×10－19 C。
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，化简之后，再求解。
解：电子和质子间的静电引力和万有引力分别是
F1＝k，F2＝G，＝
＝＝2.3×1039
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，这是相同之处；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之间的静电引力小很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计。
三、巩固练习
1．真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电荷量分别为q和2q，它们之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2r，那么A、B间的作用力的大小可为…( )
A．3F/64 B．0 C．3F/82 D．3F/16
2．如图所示，A、B、C三点在一条直线上，各点都有一个点电荷，它们所带电荷量相等。A、B两处为正电荷，C处为负电荷，且BC＝2AB。那么A、B、C三个点电荷所受库仑力的大小之比为______。
3．真空中有两个点电荷，分别带电q1＝5×10－3C，q2＝－2×10－2 C，它们相距15 cm，现引入第三个点电荷，它应带电荷量为______，放在______位置才能使三个点电荷都处于静止状态。
4．把一电荷Q分为电荷量为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______。
四、课堂小结
一、点电荷
1、定义
2、理解：理想模型，视情况而定
二、库仑定律
1、探 究实验
2、库仑定律
1）内容，
2）公式
3）理解 ：对r的理解，②K的理解k=9.0×109N·m2/C2 4）
适用范围 ： ① 真空（空气中近似成立） ② 点电荷
五、布置作业
1．交送作业：教材 “问题与练习” T1、T2、T3。
【板书设计】
第二节 库伦定律
库仑定律真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
公式
适用条件：真空中点电荷之间的相互作用
（1）点电荷
（2）k的物理意义