高中物理 第1章 探究電荷相互作用規(guī)律課件 滬科版選修31

高中物理高中物理選修選修3-1滬科版滬科版第第1章章 電荷的相互作用電荷的相互作用學(xué)案學(xué)案2 探究電荷相互作用規(guī)律探究電荷相互作用規(guī)律學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)12知道點(diǎn)電荷的概念知道點(diǎn)電荷的概念.理解庫侖定律的內(nèi)容、公式及其適用條件，會(huì)用理解庫侖定律的內(nèi)容、公式及其適用條件，會(huì)用庫侖定律進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算庫侖定律進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算一、一、決定電荷相互作用的因素決定電荷相互作用的因素1. 增大增大 減小減小 2. 減小減小 增大增大二、庫侖定律二、庫侖定律電荷量電荷量 正比正比 距離距離r 反比反比 連線連線 9.0109 Nm2/C2 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)延伸思考延伸思考1有人說：有人說：“點(diǎn)電荷是指帶電荷量很小的帶電體點(diǎn)電荷是指帶電荷量很小的帶電體”，對(duì)嗎？為什么？對(duì)嗎？為什么？與質(zhì)點(diǎn)相類比理解與質(zhì)點(diǎn)相類比理解一個(gè)物體能否被看做點(diǎn)電荷，一個(gè)物體能否被看做點(diǎn)電荷，是根據(jù)：是根據(jù)：帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對(duì)對(duì)研究的問題研究的問題的影響可以忽略時(shí)，的影響可以忽略時(shí)，就就可以看做點(diǎn)電荷可以看做點(diǎn)電荷.是相對(duì)于具體問題而言是相對(duì)于具體問題而言的，不能單憑其大小和形狀而定的，不能單憑其大小和形狀而定因?yàn)楫?dāng)因?yàn)楫?dāng)r0時(shí)，兩帶電體已不能看做點(diǎn)電荷，庫侖定律不再適用了時(shí)，兩帶電體已不能看做點(diǎn)電荷，庫侖定律不再適用了學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)二、靜電力的疊加二、靜電力的疊加已知空間中存在三個(gè)點(diǎn)電荷已知空間中存在三個(gè)點(diǎn)電荷A、B、C，A對(duì)對(duì)C的的靜靜電電力是否因力是否因B的存在而受到影響？的存在而受到影響？A、B是否對(duì)是否對(duì)C都都有力的作用？如何求有力的作用？如何求A、B對(duì)對(duì)C的作用力？的作用力？力的獨(dú)立性力的獨(dú)立性無影響無影響矢量合成矢量合成要點(diǎn)提煉要點(diǎn)提煉1如果存在兩個(gè)以上點(diǎn)電荷，那么每個(gè)點(diǎn)電荷都要受到其他所有點(diǎn)電荷對(duì)它如果存在兩個(gè)以上點(diǎn)電荷，那么每個(gè)點(diǎn)電荷都要受到其他所有點(diǎn)電荷對(duì)它的作用力兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變因的作用力兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變因此，兩個(gè)或兩個(gè)以上點(diǎn)電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這此，兩個(gè)或兩個(gè)以上點(diǎn)電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這個(gè)點(diǎn)電荷的作用力的矢量和個(gè)點(diǎn)電荷的作用力的矢量和2任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的所以，如果知道帶電任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的所以，如果知道帶電體上的電荷分布，根據(jù)庫侖定律和平行四邊形定則就可以求出帶電體間體上的電荷分布，根據(jù)庫侖定律和平行四邊形定則就可以求出帶電體間的靜電力的大小和方向的靜電力的大小和方向?qū)W習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、對(duì)點(diǎn)電荷的理解一、對(duì)點(diǎn)電荷的理解 例例1 下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法中，正確的下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法中，正確的是是 ()A只有電荷量很小的帶電體才能看成是只有電荷量很小的帶電體才能看成是 點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷B體積很大的帶電體一定不能看成是點(diǎn)體積很大的帶電體一定不能看成是點(diǎn) 電荷電荷C當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間 的距離時(shí)，可將這兩個(gè)帶電體看成點(diǎn)的距離時(shí)，可將這兩個(gè)帶電體看成點(diǎn) 電荷電荷D一切帶電體都可以看成是點(diǎn)電荷一切帶電體都可以看成是點(diǎn)電荷看做點(diǎn)電荷的條件與看做點(diǎn)電荷的條件與q q、V V 無關(guān)無關(guān)大小對(duì)二者之間作用力大小對(duì)二者之間作用力幾乎沒有影響幾乎沒有影響有條件有條件C學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)二、對(duì)庫侖定律的理解二、對(duì)庫侖定律的理解例例2 兩個(gè)分別帶有電荷量兩個(gè)分別帶有電荷量Q和和3Q的的相同金屬小球相同金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷均可視為點(diǎn)電荷)，固定在，固定在相距為相距為r的兩處，它們間靜電力的大小為的兩處，它們間靜電力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)閮尚∏蛳嗷ソ佑|后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間靜電力的大小為則兩球間靜電力的大小為 ()先中和后平分先中和后平分C2r學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)針對(duì)訓(xùn)練針對(duì)訓(xùn)練 有三個(gè)完全相同的金有三個(gè)完全相同的金屬小球?qū)傩∏駻、B、C，A所帶電荷量為所帶電荷量為7Q，B所帶電荷量為所帶電荷量為Q，C不不帶電將帶電將A、B固定起來，然后讓固定起來，然后讓C反復(fù)與反復(fù)與A、B接觸，最后移去接觸，最后移去C，A、B間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼拈g的相互作用力變?yōu)樵瓉淼?()最終最終3 3球電荷量平分球電荷量平分C學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)三、多個(gè)點(diǎn)電荷間靜電力的疊加三、多個(gè)點(diǎn)電荷間靜電力的疊加例例3 3 如圖所示，分別在如圖所示，分別在A、B兩點(diǎn)放置點(diǎn)電兩點(diǎn)放置點(diǎn)電荷荷Q121014 C和和Q221014 C.在在AB的垂直平分線上有一點(diǎn)的垂直平分線上有一點(diǎn)C，且，且ABACBC6102 m如果有一高能電子靜止放如果有一高能電子靜止放在在C點(diǎn)處，則它所受的靜電力的大小和方向點(diǎn)處，則它所受的靜電力的大小和方向如何？如何？負(fù)電負(fù)電靜電力一定靜電力一定在兩電荷的在兩電荷的連線上連線上FBFAF且夾角為且夾角為1200F=8.01021 N，方向平行于方向平行于AB連線由連線由B指向指向A學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)例例4 如圖所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷，如圖所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為電荷量分別為q14109 C和和q29109 C，分別固定于，分別固定于相距相距20 cm的的a、b兩點(diǎn)，有一個(gè)兩點(diǎn)，有一個(gè)點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷q放在放在a、b所在直線上且所在直線上且靜止不動(dòng)，該點(diǎn)電荷所處的位靜止不動(dòng)，該點(diǎn)電荷所處的位置是置是 ()A在在a點(diǎn)左側(cè)點(diǎn)左側(cè)40 cm處處B在在a點(diǎn)右側(cè)點(diǎn)右側(cè)8 cm處處C在在b點(diǎn)右側(cè)點(diǎn)右側(cè)20 cm處處D無法確定無法確定電性未知，可假設(shè)為帶正電電性未知，可假設(shè)為帶正電FaFbA.方向滿足，大小方向滿足，大小x40 cmFaFbB.方向不滿足方向不滿足C.方向滿足，方向滿足，F(xiàn)aFbAFbFa學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)庫侖的實(shí)驗(yàn)庫侖的實(shí)驗(yàn) 庫侖定律庫侖定律適用條件適用條件點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷應(yīng)用應(yīng)用力的合成力的合成平行四邊形平行四邊形定則定則表達(dá)式表達(dá)式學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)1(對(duì)點(diǎn)電荷的理解對(duì)點(diǎn)電荷的理解)對(duì)點(diǎn)電荷的理解，你認(rèn)對(duì)點(diǎn)電荷的理解，你認(rèn)為正確的是為正確的是 ()A點(diǎn)電荷可以是帶電荷量很大的帶電體點(diǎn)電荷可以是帶電荷量很大的帶電體B點(diǎn)電荷的帶電荷量可能是點(diǎn)電荷的帶電荷量可能是2.561020 CC只要是均勻的球形帶電體，不管球的大只要是均勻的球形帶電體，不管球的大 小，都能被看做點(diǎn)電荷小，都能被看做點(diǎn)電荷D當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它們的相互作用當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它們的相互作用 力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體都能力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體都能 看做點(diǎn)電荷看做點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷的條件點(diǎn)電荷的條件不是不是e e 的整數(shù)倍的整數(shù)倍學(xué)案學(xué)案2 探究電荷相互作用規(guī)律探究電荷相互作用規(guī)律AD學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)2(對(duì)庫侖定律的理解對(duì)庫侖定律的理解)相隔一段距離的兩個(gè)相隔一段距離的兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，現(xiàn)使其中，現(xiàn)使其中一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼囊粋€(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，同時(shí)倍，同時(shí)將它們間的距離也變?yōu)樵瓉淼膶⑺鼈冮g的距離也變?yōu)樵瓉淼?倍，則它們倍，則它們之間的靜電力變?yōu)橹g的靜電力變?yōu)?()A學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)3(靜電力的疊加靜電力的疊加)如圖所示，等邊三角形如圖所示，等邊三角形ABC，邊長為，邊長為L，在頂點(diǎn)，在頂點(diǎn)A、B處有等量同處有等量同種點(diǎn)電荷種點(diǎn)電荷QA、QB，QAQBQ，求在，求在頂點(diǎn)頂點(diǎn)C處的正點(diǎn)電荷處的正點(diǎn)電荷QC所受的靜電力所受的靜電力學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)4.(靜電力的疊加靜電力的疊加)如圖所示，在一條直線上的三點(diǎn)分別放置如圖所示，在一條直線上的三點(diǎn)分別放置QA3109 C 、 QB4109 C、QC3109 C的的A、B、C點(diǎn)電荷，試求作用在點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷，試求作用在點(diǎn)電荷A上的靜電力的大小上的靜電力的大小FBAFCA學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)探究典例精析典例精析自我檢測(cè)自我檢測(cè)課堂小結(jié)課堂小結(jié)