探究电荷相互作用规律
作者：永不止步0012 发表日期：2011-10-08
教学三维目标：
知识与技能：
1.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。
2.会用库仑定律的公式进行有关的计算。
3.知道库仑扭秤的实验原理。
过程与方法：
1.通过定性实验与定量实验，让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律；让学生体验物理来源与生活。
2.体会理想模型的建立、等量电荷巧妙分配原理等科学思维方法。
情感态度价值观：
让学生体验库仑在定量探究过程中遇到困难时，科学家的科学思想、方法、态度、毅力
教学重点：库仑定量探究电荷间相互作用规律的过程
教学难点：对库仑定律成立条件的理解
教学用具：
视频，多媒体课件，手摇式感应起电机，自制泡沫小球，细线，球
形导体球，铁架台，毛皮，橡胶棒
设计思路：
本节课分三个步骤进行，定性实验演示（学生观察与思考）视频播放库仑用扭秤实验发现规律的过程（学生感悟与
体会）----- 库仑定律的应用（学生思考并作答）
教法：实验、提问、启发引导式
学法：亲身体会，合作探究
新课教学：
一、历史回顾
人类很早就发现了电现象，但是为什么2000年后才定量研究？
一是当时社会没有对电力提出要求；二是还没有电荷量的概念，也没有定义电荷的单位；三是没有精密测量电荷的工具。说明科学、社会、技术三者相互影响，互相促进。
二、互动与探究过程
问题情景一：电荷间同性相斥，异性相吸。猜想一下，电荷间相互作用力可能与哪些因素有关？
同学们讨论后回答，并相互补充。
学生：1.距离2.电荷量3.带电体的形状等
1.定性探究：
问题情景二：如果你是一名物理学家，你准备如何做实验定性探究？
（1）你认为实验应采取什么方法？
学生：控制变量法
(2)你想选取什么形状的带电体？
给出立方体，圆柱体，球形带电体让学生选择
(3)你想选取什么容易观察的方法比较作用力的大小？
学生：比较悬线偏角的大小
组织学生进行头脑风暴：
根据现有器材，自由组合，给出可能的实验方案。
(4)你想选取哪些实验器材？
球形导体，两个自制的带细线的用保鲜膜包裹的泡沫小球，铁架台，感应发电机，橡胶棒，毛皮，
(5)实验步骤：
引导学生根据以前所做实验自己得出实验的具体步骤
第一步：保持距离一定，先让塑料球带电，后给球形导体带电并逐渐增加电量，观察偏角；
第二步：保持电量一定，将球形导体逐渐靠近减小距离，观察偏角。
(6)实验条件：保持实验环境的干燥和无流动的空气
学生实验、观察并得出结论：
距离一定，电量增加，偏角变大，作用力越大：
电量一定，距离越小，偏角越大，作用力越大。
2.定量实验：
教师提出定量实验在当时遇到的三大困难：
(1)电荷间作用力小，没有足够精密的测量仪器；
(2)没有电量的单位，无法比较电荷的多少；
(3)带电体上的分布不清楚，难以测定电荷间距离。
问题情景三：设身处地，看看你能想到怎样的方法来解决这些困难？
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，巧妙等分电荷法，质点-- 点电荷(理想模型)
(观看视频)库仑扭称实验，然后阅读课本13页的表格，观察表格，你能总结出规律吗？
学生：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
教师介绍：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。
第三组实验有误差：原因是漏电
利用扭称实验，结合数学方法，得出库仑定律的内容。
3.电学中第一个定律---库仑定律
(1)第一定律的内容：真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的大小，跟它们的电荷量q1与q2乘积成正比，跟它们的距离的平方成反
比，作用力的方向沿着它们的连线。
(2)表达式：
说明：F指静电力或库仑力；
k；静电力常量(单位是什么？物理意义)
实验得出：
(3)适用条件：真空中、点电荷(条件：d << r >
明确带电体看作点电荷的条件(类比质点的定义)
出示选择题让学生充分理解点电荷
说明在干燥的空气中库仑定律也近似成立。
(4)库仑力的方向：沿连线，再用同性相斥，异性相吸判断
(5)静电力同样有力的共性，遵守牛顿第三定律
(6)静电力也是按性质命名的力，力学规律全部适用，受力分析
按照先重力(库仑力)后弹力，摩擦力。
三、巩固练习
案例：课本中案例分析
案例分析预期达到三个目的：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，所以可以忽略；3、比较库仑定律和万有引力定律你会有什么样的感想？自然规律的多样性和统一性
四、小结
通过本节课的学习你有哪些收获？试着谈谈体会。
五、布置作业
家庭作业与活动2、3题
《电荷》教学设计」 、教学设计 《电荷》是人教版八年级第五章第一节，本节的教学内容有：摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、元电荷、电荷在导体中定向 移动。其中两种电荷及其作用规律是教学重点，认识自然界只有两种电荷同时又是教学难点。摩擦起电是人类最早发现的电现象，两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础，电荷量的概念是后面理解电流概念的关键，因此本节课作为初中电学起始课，具有很重要的地位。 二、学生现状分析 初二学生初次学习物理，相当一部分学生还没有入门，加上电学部分的内容比较抽象，同学们的抽象能力和理解能力也不够强，尤其是女同学这方面的能力更加欠缺，这就要求教师在教学设计中通过实验、实例等手段将一些抽象的内容具体化、形象化、直观化，激发学生的学习兴趣，引导学生从实验现象中归纳得出结论，培养学生的思维能力，渗透物理学科的学习方法。 二、设计思路 本节课将学生探究实验和教师演示实验结合起来，体现以“学生为中心，师生互动，共同参与”的教学理念为指导，运用游戏教学法、实验教学法、合作学习等方式为学生创设轻松愉快的学习氛围，在娱乐之中获取知识，提高能力。通 过学生在墙壁上挂气球比赛，激趣引课；通过教师用丝绸、毛皮分别摩擦过的玻 璃棒和橡胶棒吸引纸屑以及学生用头皮摩擦过的塑料钢笔套吸引纸屑让学生认识摩擦起电现象及带电体具有的性质；通过演示丝绸摩擦过的玻璃棒间的作用、毛皮摩擦过的橡胶棒间的作用以及丝绸摩擦过的玻璃和毛皮摩擦过的橡胶棒间的作用引导学生归纳分析电荷间的相互作用规律；通过验电器接触不同情况下的玻璃棒、橡胶棒认识其作用、原理。构建“参与式教学”与“探究性活动”相结
1.2 点电荷间的相互作用 同步练习 同步测控 1．(双选)库仑定律的适用范围是( ) A ．真空中两个带电球体间的相互作用 B ．真空中任意带电体间的相互作用 C ．真空中两个点电荷间的相互作用 D ．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律 2．(单选)两个半径均为1 cm 的导体球，分别带上＋Q 和－3Q 的电量，两球心相距90 cm ，相互作用力大小为F .现将它们碰一下后，放在两球心间相距3 cm 处，则它们的相互作用力大小变为( ) A ．3000 F B ．1200 F C ．900 F D ．无法确定新 课 标 第 一 网 3．(单选)已知点电荷A 的电荷量是点电荷B 的2倍，则A 对B 的作用力大小跟B 对A 的作用力大小的比值为( ) A ．2∶1 B．1∶2w w w .x k b 1.c o m C ．1∶1 D．不一定 4．(单选)两个点电荷相距为d ，相互作用力大小为F ，保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F ，则两点电荷之间的距离应是( ) A ．4d B ．2d C ．d /2 D ．d /4 5．真空中两个相同的带等量异种电荷的小球A 和B (A 、B 均可视为点电荷)，分别固定在两处，二球间的库仑力为F ，若用一个不带电的同样小球C 先和A 接触，再与B 接触，然后移去C ，则A 、B 间库仑力应为________；若再使A 、B 两球接触后放回原处，则它们的库仑力为________． w w w .x k b 1.c o m 课时训练 一、单项选择题 1．对于库仑定律，下列说法正确的是( ) A ．凡计算两个点电荷间的作用力，就可以使用公式F ＝k q 1q 2 r 2 B ．两个带电小球即使距离非常近，也能用库仑定律 C ．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等 D ．两个点电荷的电荷量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们之间的库仑力减为原来的一半新课标第一网 2．设星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球表面1000 km 的地方，若将同样的电子粉尘带到距星球表面2000 km 的地方相对于该星球无初速度释放，则此电子粉尘( ) A ．向星球下落 B ．仍在原处悬浮 C ．推向太空 D ．无法推断 3．A 、B 、C 三个塑料小球，A 和B ，B 和C ，C 和A 之间都互相吸引，如果A 球带正电，则( ) A ．B 、C 球都带负电 B ．B 球带负电， C 球带正电 C ．B 、C 球中必有一个带负电，另一个不带电 D ．B 、C 球都不带电 4．将一定量电荷Q 分给A 、B 两绝缘导体小球，要使两球相隔一定距离时有最大的作用力，则A 球电荷量q 应为( ) A.Q 3 B.Q 2 C.23Q D.45 Q 5．A 、B 两个点电荷间距离恒定，当其他电荷移到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 6．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电荷量Q 1＞Q 2，点电荷q 置于Q 1，Q 2连线上某点时，正好处于平衡，则( )
电荷间的相互作用规律：______________________________；原子由_____________组成；对人体安全的电压_____________。 答案：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 原子核和核外电子 不高于36V 小明在厨房里帮妈妈煮粥。妈妈说：待锅里的水烧开后，改用小火 ，盖上锅盖，让锅内的水微微沸腾，就能将粥煮好。小明发现，在此过程包含很多热学知识，请你就此场景说出两个与热学知识有关的物理现象： 示例：粥（液体）沸腾时有水汽化成水蒸气，这是汽化现象。 （1）_____________________________________________。 （2）_____________________________________________。 答案：（1）粥（液体）沸腾时吸热但温度不变； （2）粥（液体）沸腾后闻到米香，这是扩散现象； （3）粥（液体）沸腾时内部和表面同时发生剧烈的汽化现象。（只要答对其中任意两条即可） 3如图所示，是模拟“云和雨”的实验装置，下列描述中不正确的是………………( ) A ．酒精灯加热湿沙．加快水的汽化 B ．石棉网的作用是使烧杯底部受热均匀 C ．烧杯里的“白雾”是水汽化成的水蒸气 D ．盘子里放冰块使水蒸气降温．液化成小水珠 4.关于生活中常见的现象，以下说法不正确．．． 的是 （ ） A.夏天，吃冰棒解热利用了熔化吸热 B.水结冰是凝固现象 C.用久的白炽灯内壁变黑是钨先升华后凝华的结果 D.北方的冬天，人们在室外呼出的“白气”是水蒸气 5北国的冬天，真的很美。一代伟人毛泽东曾有诗词“北国风光，千里冰封，万里雪飘，望长城内外，惟余莽莽……”的描述，其中冰的形成属于物态变化中的 A ．熔化 B ．凝固 C ．液化 D ．凝华 6小凡同学在做“观察水的沸腾”实验中 （1）他的操作如图16所示，其中错误．． 之处是 。 （2）纠正错误后，水沸腾时温度计示数如图17所示，为 ℃，说明此时气压 （选填“＜”、“＞”或“＝”）1个标准大气压。 （3）分析图18所示图像，可知水在沸腾过程中温度的特点是 。 图16 图17 图18
探究电荷相互作用规律 作者：永不止步0012 发表日期： 2011-10-08 教学三维目标： 知识与技能： 1．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。 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算。 3．知道库仑扭秤的实验原理。 过程与方法： 1. 通过定性实验与定量实验，让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律；让学生体验物理来源与生活。 2. 体会理想模型的建立、等量电荷巧妙分配原理等科学思维方法。 情感态度价值观： 让学生体验库仑在定量探究过程中遇到困难时，科学家的科学思想、方法、态度、毅力 教学重点：库仑定量探究电荷间相互作用规律的过程 教学难点：对库仑定律成立条件的理解 教学用具： 视频，多媒体课件，手摇式感应起电机，自制泡沫小球，细线，球形导体球，铁架台，毛皮，橡胶棒
设计思路： 本节课分三个步骤进行，定性实验演示(学生观察与思 考)---------视频播放库仑用扭秤实验发现规律的过程(学生感悟与体会)----------库仑定律的应用(学生思考并作答) 教法：实验、提问、启发引导式 学法：亲身体会，合作探究 新课教学： 一、历史回顾 人类很早就发现了电现象，但是为什么2000年后才定量研究？ 一是当时社会没有对电力提出要求；二是还没有电荷量的概念，也没有定义电荷的单位；三是没有精密测量电荷的工具。说明科学、社会、技术三者相互影响，互相促进。 二、互动与探究过程 问题情景一：电荷间同性相斥，异性相吸。猜想一下，电荷间相互作用力可能与哪些因素有关？ 同学们讨论后回答，并相互补充。 学生：1. 距离2. 电荷量3. 带电体的形状等 1. 定性探究： 问题情景二：如果你是一名物理学家，你准备如何做实验定性探究？ (1) 你认为实验应采取什么方法？ 学生：控制变量法
静电场·电荷的相互作用·教案 一、教学目标 1．在物理知识方面的要求： （1）掌握两种电荷； （2）定性了解两种电荷间的作用规律； （3）掌握库仑定律的内容及其应用。 2．通过观察演示实验，概括出两种电荷间的作用规律。培养学生观察、概括能力。 3．渗透物理学方法的教育，运用理想化模型方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型——点电荷，研究真空中静止点电荷间互相作用力问题——库仑定律。 二、重点、难点分析 1．重点是使学生掌握真空中点电荷间作用力大小的计算及方向的判定——库仑定律。 2．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，是难点。 三、教具 1．演示两种电荷间相互作用 有机玻璃棒、丝绸、碎纸片、毛皮、橡胶棒（2支） 2．定性演示相关物理量间关系 铝箔包好的草球、表面光滑洁净的绝缘导体、绝缘性好的丝线、绝缘性好的支架、铁架台。 四、主要教学过程 1．新课引入
人类从很早就认识了磁现象和电现象，例如我国在战国末期就发现了磁铁矿有吸引铁的现象。在东汉初年就有带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载，但是人类对电磁现象的系统研究却是在欧洲文艺复兴之后才逐渐开展起来的，到十九世纪才建立了完整的电磁理论。 电磁学及其应用对人类的影响十分巨大，在电磁学研究基础上发展起来的电能生产和利用，是历史上的一次技术革命，是人类改造世界能力的飞跃，打开了电气化时代的大门。 工农业生产、交通、通讯、国防、科学研究和日常生活都离不开电。在当前出现的新技术中，起带头作用的是在电磁学研究基础上发展起来的微电子技术和电子计算机。它们被广泛应用于各种新技术领域，给人们的生产和生活带来了深刻的变化。为了正确地利用电，就必须懂得电的知识。在初中我们学过一些电的知识，现在再进一步较深入地学习。 2．教学过程设计 （1）研究两种电荷及电荷间的相互作用 实验一：用橡胶棒与毛皮摩擦后，放于碎纸片附近观察橡胶棒吸引碎纸片情况。 提问一：为什么橡胶棒会吸引碎纸片？ 答：橡胶棒与丝绸摩擦后就带电了，带电物体会吸引轻小物体。 提问二：注意观察带电橡胶棒吸引碎纸片情况，会发现被橡胶棒吸起的纸片中，较大的纸片先落下来，这是为什么？ 答：带电体在空气中不断放电，使它带电量不断减少，因而吸引轻小物体的力也相应减小，所以较大纸片先落下来。 教师总结：在初中的学习中，我们已经知道，自然界存在两种电荷，叫做正电荷与负电荷。用毛皮摩擦橡胶棒，用丝绸摩擦有机玻璃棒后，橡胶棒带负电，毛皮带正电，有机玻璃棒带正电，丝绸带负电。物体带电后，能吸引轻小物体，而且带电越多，吸引力就越大，电荷的多少叫电量，电量的单位是库仑。电子带有最小的负电荷，质子带有最小的正电荷，它们电量的绝对值相等，一个电子电量e=1.6×10-19C。任何带电物体所带电量要么等于电子（或质子）电量，要么是它们的整数倍，因此，把1.6×10－19C称为基元电荷。
电荷间相互作用实验 参赛学生：猴场中学九(3)班陈江指导教师胡家权 实验目的：学会用摩擦起电的方法使物体带电，能用验电器或轻小物体检验物体是否带电，会用悬挂法验证同种电荷互相排斥异种电荷互相吸引的静电力现象。 实验器材：玻璃棒2根、橡胶棒2根、细线1根、铁架台1套、毛皮1块、丝绸1块、验电器1台、自制铁挂钩1个、自制泡沫塑料球。 实验步骤： 1．用毛皮与橡胶棒摩擦，将它接触验电器的金属球，会看到验电器的金属箔片张开，说明橡胶棒带上电荷。同理，用玻璃棒摩擦丝绸，并将玻璃棒接触验电器的金属球，同样会看到验电器的金属箔片张开，也说名玻璃棒带上了电荷。也可将摩擦过的橡胶棒或玻璃棒靠近碎纸屑，可观察到碎纸屑被吸引，说明橡胶棒或玻璃棒带上了电荷。 2．同种电荷互相排斥实验：先将一根用毛皮摩擦过的橡胶棒放到铁架台上的自制铁挂钩上，接着用另一根橡胶棒跟毛皮摩擦，将第二根橡胶棒靠近铁挂
钩上的橡胶棒，会看到铁挂钩上的橡胶棒被推开。同理，先将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒放到铁挂钩上，再用丝绸跟另一根玻璃棒摩擦，将第二根玻璃棒靠近铁挂钩上的玻璃棒，也能观察到铁挂钩上的玻璃棒被推开，这一现象说明了同种电荷有互相排斥的作用。 3．异种电荷互相吸引实验：先将一根用毛皮摩擦过的橡胶棒放到铁挂钩上，再用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近它，能观察到橡胶棒被吸引过来。这一现象说明了异种电荷有互相吸引的作用。 实验注意事项及说明： 1.所用器材必须保证干燥，实验前可用酒精灯烘烤或电吹风机热风吹烤。 2.为了防止电荷流失，两只手应带上绝缘胶袋或手套。 3.验证电荷间相互作用时，应将两棒的带电端互相靠近，这样才能保证实验的成功。 4.每次使用验电器之前要用手接触验电器的金属球3-4秒钟，保证验电器充分放电。 5.自制铁挂钩为双钩是为了保证带电棒能水放置，且用棉线将铁挂钩悬挂在铁架台上。
1．2探究电荷相互作用规律 实验探究：探究电荷相互作用的规律 1．基本知识 (1)实验表明电荷之间的作用力一定和电荷间的距离成反比．( ) (2)实验中电荷之间作用力的大小是通过丝线偏离竖直方向的角度显示的．( ) (3)通过实验，可以确定两个带电体间的作用力的大小取决于两带电体的电荷量和它们之间的距离．( ) 3．探究交流 用软纸在两张透明塑料片上摩擦，然后把它们相互靠近，会发现两张塑料片相互排斥． 反复实验几次，说明它们相互排斥的原因以及它们之间的作用力可能跟哪些因素有关？ 【提示】 两张塑料片相互排斥，是由于摩擦后塑料片带上同种电荷，同种电荷相互排斥．作用力的 图1－2－1
大小与两塑料片的距离有关，还与摩擦产生的电荷量的多少有关． 电学中的第一个定律——库仑定律 1.基本知识 (1)定量研究的三大困难 ①作用力 小，没有足够精密的测量器具； ②电量没有 ，无法比较电荷的多少； ③带电体上电荷的分布不清楚，难以确定相互作用的电荷之间的 ． (2)库仑的研究解决了三个难题 ①为了测量微小的作用力，库仑发明了 ． ②为了使物体的电量按实验的要求改变，库仑根据 原理，实现了电量的成倍变化． ③库仑根据电荷在金属球表面上均匀分布的特点，把金属球的电荷想象成点电荷，解决了测量带电体之间的距离问题． (3)库仑定律 ①内容：真空中两个静止的 之间相互作用的大小，跟它们的 与 的乘积成正比，跟它们的距离r 的 成反比，作用力的方向 ． ②表达式F ＝k q 1q 2 r 2.式中k 是 ，k 的大小等于 . ③适用条件：真空中的点电荷． 2．思考判断 (1)库仑定律可以适用于任何带电体之间库仑力的计算．( ) (2)点电荷就是带电量很少的带电物体．( ) (3)库仑定律是理论推导出来的结论．( ) 3．探究交流 实际带电体在什么情况下可看成为点电荷？ 【提示】 只要在测量精度要求的范围内，带电体的形状、大小、电荷分布情况等因素的影响可忽略时，实际带电体可视为点电荷． 点电荷和库仑定律的适用条件 【问题导思】 1．点电荷有哪些特点？它类似于力学中哪个模型？ 2．库仑定律是否适用于均匀带电的球？ 1．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型．类似于力学中的质点，实际中并不存在． 2．一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定．例如，一
电荷间的相互作用 一、素质教育目标 （一）知识教学点 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）能力训练点 由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力，控制变量的科学研究方法。 （三）德育渗透点 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 二、重点、难点、疑点及解决办法 1．重点 库仑定律库仑力 2．难点 库仑定律的定性演示 3．疑点 静电力常量K的数值的确定 4．解决办法 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，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。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（采用红外线灯照射空气）。 三、课时安排
1课时 四、教具准备 玻璃棒，丝绸，系有丝线的包有铝箔的泡沫塑料小球，红外线灯，库仑扭秤模型或挂图。 五、学生活动设计 本课学生活动主要集中体现在两处： 1．学生观察演示实验定性分析，两带电体间的作用力大小与距离及带电体的带电量有关。 2．应用库仑定律解决简单实际问题的练习。 六、教学步骤 （一）明确目标 经过本课的讲授使学生知道点电荷、元电荷、库仑力的概念，理解库仑定律及其适用的条件，并能解决一些简单的实际问题；培养学生对实际复杂问题进行简化、抽象的思维能力及如何建立物理模型，渗透物质可分的思想，适当介绍粒子研究的物理学进展。 （二）整体感知 库仑定律是本课的核心，是静电学中的重要知识，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，也是今后学习氢原子结构模型的依据。 （三）重点、难点的学习与目标完成过程 1．创设情景 [提问]用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近包有铝箔的小球，会发生什么情况？让学生猜想，并要求说明理由。 2．实验探索 演示1演示上述提问内容，结果先吸引，而铝箔与带电玻璃棒接触后再排斥。这是由于两者接触后带有同种电荷的带电体间发生相互排斥作用的缘故。 [引导]同种电荷相互排斥，异种电荷互相吸引。那么电荷间相互作用力的大小跟什么有关呢？
第一节电荷间的相互作用 一、素质教育目标 （一）知识教学点 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）能力训练点 由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力，控制变量的科学研究方法。 （三）德育渗透点 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 二、重点、难点、疑点及解决办法 1．重点 库仑定律库仑力 2．难点 库仑定律的定性演示 3．疑点 静电力常量K的数值的确定 4．解决办法 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，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。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（采用红外线灯照射空气）。 三、课时安排 1课时
四、教具准备 玻璃棒，丝绸，系有丝线的包有铝箔的泡沫塑料小球，红外线灯，库仑扭秤模型或挂图。 五、学生活动设计 本课学生活动主要集中体现在两处： 1．学生观察演示实验定性分析，两带电体间的作用力大小与距离及带电体的带电量有关。 2．应用库仑定律解决简单实际问题的练习。 六、教学步骤 （一）明确目标 经过本课的讲授使学生知道点电荷、元电荷、库仑力的概念，理解库仑定律及其适用的条件，并能解决一些简单的实际问题；培养学生对实际复杂问题进行简化、抽象的思维能力及如何建立物理模型，渗透物质可分的思想，适当介绍粒子研究的物理学进展。 （二）整体感知 库仑定律是本课的核心，是静电学中的重要知识，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，也是今后学习氢原子结构模型的依据。 （三）重点、难点的学习与目标完成过程 1．创设情景 [提问]用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近包有铝箔的小球，会发生什么情况？让学生猜想，并要求说明理由。 2．实验探索 演示1 演示上述提问内容，结果先吸引，而铝箔与带电玻璃棒接触后再排斥。这是由于两者接触后带有同种电荷的带电体间发生相互排斥作用的缘故。 [引导]同种电荷相互排斥，异种电荷互相吸引。那么电荷间相互作用力的大小跟什么有关呢？ 演示2 让带电玻璃棒在不同距离上靠近悬挂的带电小球，观察小球悬线偏离竖直方向的角度不同的情况（课本图1-1） 这说明了什么？
一、电荷电荷间的相互作用 知识要点 1、摩擦起电的实质是＿＿＿从一个物体转移到另一个物体。 2、电荷守恒定律：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3、元电荷e=＿＿＿＿＿C，电子电荷计为＿＿＿＿＿。 4、库仑定律：F＝＿＿＿＿＿，其中k=＿＿＿＿，叫做＿＿＿＿＿＿。 5、当电荷的＿＿＿和＿＿＿对带电体间的相互作用力的影响可以忽 略不计时，它就可以看成＿＿＿＿＿。 随堂练习 1、关于元电荷的理解，下列说法中正确的是（） A、元电荷就是电子 B、元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C、元电荷就是质子 D、物体所带电量只能是元电荷的整数倍 2、关于点电荷的说法中，正确的是（） A、只有体积很小的带电体才能看成点电荷 B、体积很大的带电体一定不能看成点电荷 C、当两个带电体的大小远小于它们的距离时，可将这两个带电体看成点 电荷 D、一切带电体都可以看成是点电荷 3、两个相同的金属小球，带电量大小之比为1∶7，相距为r，将两者相互接触后又放回原来的位置，则它们之间的库仑力可能变为原来的（） A、4/7 B、3/7 C、9/7 D、16/7 4、三个相同的金属小球，原来有两个小球带电量相等，相互间的引力为F，用第三个不带电的小球依次接触两个小球后再走，则原来两个带电小球间的相互吸引力变为（） A、F/2 B、F/4 C、F/8 D、3F/8 5、真空中固定着A、B两个带负电的点电荷，它 们间的距离为10cm，现将另一个点电荷C放到 AB边线上距A2cm处，则C恰好处于平衡状态， 则AB两个点电荷的电荷量之比Q A∶Q B＝＿＿ ＿。 6、5个元电荷的电量是＿＿＿C，16C的电量等于＿＿＿个元电荷。 7、两个大小相同均带负电的小球，分别用等长的绝缘细线悬挂起来，平衡时两悬线与竖直方向的夹角均为 ，则下列判断正确的是（） A、两小球的质量一定相等 B、两小球的电量一定相等 C、两小球间的库仑力大小一定相等 E、两小球所受悬线的拉力大小一定相等 8、如图所示，两个重力均为mg的带电小球A和B，用绝 缘线1和绝缘线2悬挂，已知A、B间的库仑力大小恰好 为mg，两小球带异种电荷，则绝缘线1的张力为＿＿＿， 绝缘线2的张力为＿＿＿。 9、真空中固定着A、B两个点电荷相距10cm，A的带电 量Q A＝＋2×10-8C，B的带电量Q B＝＋8×10-8C，现引入 点电荷C，电量Q C＝＋4×10-8C，则C处于距A＿＿＿cm， 距B＿＿＿cm处时，C电荷即可平衡，若改变电荷C的电 荷量，则C的平衡状态＿＿＿（填“不变”或“改变”）。 10、真空中固定着A、B两个带正电的点电荷，其电量分别为Q1和Q2，且Q1＜Q2，若将另一个电量为q的点电荷置于Q1和Q2的连线上某点，它恰可平衡，则对q判断正确的是（） A、一定是正电荷 B、一定是负电荷 C、所处位置距Q1较近，距Q2较远 D、所处位置距Q2较近，距Q1较远 答案： 1、BD 2、C 3、CD 4、C 5、1∶16 6、8×10-19，1020 7、ACD 8、2mg，0 9、10/3,20/3，不变10、C
本单元重要的科学研究方法: （1）用比值定义物理量 （2）类比 （3）运用形象思维 （4）寻求守恒规律 （5）实验检测 本文作者：https://www.doczj.com/doc/f713640010.html, 第十章 电 场 1．电荷的种类和相互作用 （1）自然界的电荷只有两种： 正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒 负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒 （2）物体带电的实质：电子的得失和转移的过程 （3）电荷之间有相互作用，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 2．物体带电的三种方式： 摩擦起电、感应起电和接触带电。 (1)摩擦起电本质是 电荷从一个物体转移到另一个物体 玻璃棒与丝绸摩擦时，由于玻璃棒容易失去电子而带正电； 硬橡胶棒与毛皮摩擦时，由于硬橡胶棒容易得到电子而带负电。 (2)感应起电本质是 利用静电感应使物体带电的方式, 电荷从物体的一部分转移到另一部分。 (3)接触带电 指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式。 有一个带正电的验电器，当一金属球接近它时，观察到验电器金属箔的张角减小了．由此可以判定金属球 （ BCD ） A 、可能带正电荷； B ．可能带负电荷 C ．可能不带电； D ．一定不带正电荷 3．电量的单位和元电荷 （1）最小电荷量：元电荷的值e= 1.6×10-19C 任何带电物体所带的电量均为e 的整数倍，质子和电子带最小的电量e （2）电量的单位是 库仑 ，符号是 C ． （3）电荷守恒定律：电荷既不能 创生 ，也不能 消失 ，它只能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分。 （4）点电荷：点电荷是一种理想化带电体模型，当带电体间的距离 远大于 带电体的线度，以致带电体的形状和大小对作用力的影响可以 忽略 时，此带电体可以看作点电荷。 知识结构 基本性质 力的性质 —— 场强 库仑定律 ——电场线 能的性质 ——电势 电势能 电势差 电场力的功 等势面 应 用 电场中的 导体 静电感应 静电平衡 电容 --平行板电容器 带电粒子在电场中的运动 平衡（静力学） 加速（动力学） 偏转（类平抛） 带电粒子在复合场中的运动
电荷间的相互作用 图中的母女两人用手接触一个带电体时，身体带上了电，头发上的电荷相互排斥，她们的头发便竖立起来。 这一节我们来探究电荷间相互作用力所遵从的规律。 1、关于元电荷和点电荷，下列说法中正确的是( ) A ．元电荷实质上是指电子和质子本身 B ．元电荷一定可看成点电荷 C ．体积很大的带电体也可能看做点电荷 D ．点电荷一定是电量很小的电荷 2、下列各图中A 球系在绝缘细线的下端，B 球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出。A 球能保持静止的是( ) 3、两个相同的金属小球，带电量之比为1 ∶7，相距为r (r 远大于小球半径)，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的( ) A ．47 B ．37 C ．97 D ．167 4、如图所示，完全相同的两个金属小球A 、B 分别带有等量异种电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F 。今用第三个完全相同的不带电的金属小球C 先后与A 、 B 两个小球接触后移开。这时，A 、B 两球之间的相互作用力大小是( A ．F 8 B ．F 4 C ．3F 8 D ．3F 4 5、两个可自由移动的点电荷分别放在A 、B 两处，如图所示，A 处电 荷带正电Q 1，B 处电荷带负电Q 2，且Q 2＝4Q 1，另取一个可以自 由移动的点电荷Q 3，放在直线AB 上，欲使整个系统处于平衡状态， 则( ) A ．Q 3为负电荷，且放于A 左方 B ．Q 3为负电荷，且放于B 右方 C ．Q 3为正电荷，且放于A 与B 之间 D ．Q 3为正电荷，且放于B 右方 6、如图所示，两个质量分别为m 1和m 2的小球各用长为L 的丝线悬挂在同一点，当两球分别带电量＋q 1
《电荷、电荷间的相互作用》教案 教学目标： 1． 知道两种电荷及其相互作用，知道电荷守恒定律； 2． 了解静电感应现象，知道静电感应不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开； 3． 掌握库仑定律，并会用库仑定律的公式进行计算； 能力培养： 1． 通过观察实验，培养学生观察、分析、总结的能力； 2． 通过阅读培养学生发现问题能力、解决问题能力； 重 点： 1． 两种电荷及其相互作用，电荷守恒定律； 2． 掌握库仑定律，并会用库仑定律的公式进行计算； 难 点： 1．两种电荷及其相互作用，电荷守恒定律； 2．掌握库仑定律，并会用库仑定律的公式进行计算； 关 键： 1．教师进行恰当的举例来让学生实际感受； 2．讲清摩擦起电、静电感应的实质，使学生了解二者的实质； ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 教学过程： ◆复习提问： 1． 能量守恒与转化定律的内容？ 2． 万有引力定律的内容？ ◆引入新课： 我们已经研究了热学，下面我们研究一下电学。 ◆新授课： 一．电荷的基本知识： 1． 起电方式： （1）摩擦带电：电子的转移——电子从一个物体转移到另外一个物体。 （2）感应带电：电子的转移——电子从物体的一个部分转移到物体的另外一个部分。 （3）接触带电：电量平分规律——两个完全相同的金属球，接触后电量平分 C Q 91109-?=与C Q 92105-?=接触后各自带有C Q Q 1921107-?==； C Q 91109-?=与C Q 92105-?-=接触后各自带有C Q Q 1921102-?==； 2．元电荷：C e 19106.1-?=； 3．电荷守恒定律：电荷既不能被创生，也不能被消灭，它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外一部分。 二．库仑定律： 1． 内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟 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：221 r Q Q k F =，229/109C m N k ??=；
第一章：电荷的相互作用 1.1静电现象与电荷守恒 一、课标要求 1、了解物质的电结构及电荷守恒定律，并能对一些简单的静电 现象做出解释；知道元电荷的概念、数值、单位及不能连续 变化性。 2、知道建立“理想模型”是研究物理问题的一种科学研究方法。 3、通过摩擦起电、接触起点和感应起电及生活中的一些静电小 实例体会“留心处处皆物理”的乐趣。 二、课前复习 1、自然界中有两种电荷，一种叫做正电，一种叫做负电。 2、电荷与电荷之间有相互作用力：同种电荷相互排斥，异种电 荷相互吸引。 三、自主探究 1、物体起电的原因 实验探究1：摩擦起电 （1）用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引小物体，我们就说它们带了电或有了电荷。 （2）摩擦起电的实质：物质都是由分子、原子组成的，原子由带正电的原子核和带负电的电子组成。两个不同的物体相互摩擦时，两个物体中都有一些电子脱离原子核的束缚而转移到对方。在通常情况下，两个不同材料的物体彼此向对方转移的电子数目不同。失去电
子的物体显示出正电性，得到电子的物体显出负电性。这就是说，摩擦起电并是不是创造电荷，而是使物体间的正负电荷重新分配。 （3）物理学中规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，叫做正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。 实验探究2：接触起电 （1）如图1.1-1所示为能检验物体是否带电的仪器，叫做验 电器。 思考与讨论：你能用你知道的知识解释验电器金属指针偏转的原因吗？ 提示：当用带电的玻璃棒或橡胶棒接触金属球时，和金属球相连的指针就会带上和玻璃棒或橡胶棒同性的电荷，因为同种电荷相互排斥，所以指针发生了偏转。 （2）用带电的玻璃棒或橡胶棒接触验电器的金属球，指针会偏转，说明指针上也带上了电荷。这种起电方式称为接触起电 思考与讨论：接触起电的实质？ 提示：一个带电的物体接触另一个绝缘导体时，导体的电荷重新分布，绝缘导体带上和带电物体同种的电荷。 （3）物体所带电荷的多少叫做电荷量，简称电荷或电量。在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，用字母C来表示。正电荷的电量用正值表示，负电荷的电量用负值表示。 实验探究3：感应起电 （1）用带电的玻璃棒或橡胶棒靠近验电器的金属球， 图1.1-2
1．关于点电荷的下列说法中正确的是() A．体积较大的带电体在任何条件下都不可看成点电荷 B．足够小(例如体积小于1mm3)的电荷，一定可以看作点电荷 C．由库仑定律可知，两个电荷间的距离趋于无穷小时，库仑力趋于无限大D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计 【解析】一个带电体能否看成点电荷，并不只是看它本身尺寸的大小，而是看它的形状和大小对相互作用力的影响能否忽略不计，D正确．当研究两个距离很远的星球间的库仑力时，两星球也可视为点电荷，A错误．两个很小的带电体距离很小时也不可看作点电荷，B错误．库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，当两电荷间的距离趋于无穷小时，电荷不能视为点电荷，库仑定律不能使用了，它们间的库仑力并非无穷大，C错误． 【答案】D 2．库仑定律的适用范围是() A．真空中两个带电球体间的相互作用 B．真空中任意带电体间的相互作用 C．真空中两个点电荷间的相互作用 D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律【解析】两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，这两个带电体均可视为点电荷，而且在真空中，则可应用库仑定律，故C、D正确．【答案】CD 3．在真空中两个点电荷A、B相距10cm，A的带电荷量是B的带电荷量的10倍，B受的库仑力是0.1N，则A受到的库仑力是() A．1N B．0.1N C．10N D．100N 【解析】A、B间的库仑力应是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，A 受的库仑力为0.1N. 【答案】B
4．真空中两个异种点电荷q1、q2相距一定距离．现固定q1，再把q2移到远处的过程中，q2受到的库仑力() ①不断增大②不断减小③是吸引力④是排斥力 A．①③B．②③ C．①④D．②④ 【解析】由库仑定律可得，把q2移到远处的过程中，q2受到的库仑力不断减小，②正确，由于q1和q2是异种电荷，所以q2受到的库仑力是吸引力，③正确． 【答案】B 5．两个大小相同的金属球，所带电荷量分别为3Q和－Q，相距r时(r远大于金属球半径)，它们之间的相互作用力大小为F.现将两球接触后分开，并使它们相距2r，则它们之间的相互作用力大小将变为() A.F 4 B.F 8 C.F 12 D.F 16 【解析】两球接触前的相互作用力大小F＝k 3Q·Q r2＝ 3kQ2 r2 .两球接触后，电 荷先中和再平分，两球分开后的带电量均为3Q＋(－Q) 2＝Q，所以两球间作用力 大小变为F′＝kQ2 (2r)2 ＝ kQ2 4r2 . 由以上可知F′＝F 12 . 【答案】C 6．半径相同的金属球A、B带有等量电荷，相距一定距离时，两球间的相互作用的库仑力为F.今让第三个与A、B相同的不带电的金属球C先后与A、B 接触后再移开，此时A、B的相互作用力大小可能是() A.F 8 B.3F 8 C.3F 4 D.F 4 【解析】金属球A、B之间存在着相互作用力即库仑力，利用库仑定律F
微格教学教案 物理与信息技术系 2008级物理学1班 符立 200891014027
探究电荷相互作用规律，静电与生活 学习目标 知识与技能： 1.知道点电荷模型； 2.正确理解库仑定律的内容及适用范围，并能运用 库仑定律进行相关计算；3.知道库仑力（静电力）和静电力常量；4. 了解静电的危害及控制方法。 过程与方法： 1.掌握用实验探究电荷相互作用的规律。 情感态度与价值观： 学习科学家刻苦钻研的精神；感受运用静电知识造福人类的重要意义。教学重点 1.对库仑定律的理解与应用； 2.静电的应用； 教学难点 1.对库仑定律的理解与应用； 2.对静电力常量的理解；
教学过程 导入： 我们高一就学过万有引力定律，它指宇宙天体中两天体的相互吸引作用。那么，上节课我们所学的电荷之间的作用力有什么规律呢？上节课我们只是强调了同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。我们这节课就来探究一下电荷之间作用的规律。 在学习电荷之间的力的作用之前，先来介绍一个简单的模型，即，点电荷。 一、点电荷 当两个带电体间的距离比它们本身的尺寸大得多时，带电体可看作一个点，即点电荷。对比指点模型，点电荷只是多了带有电量的特点。 点电荷的特点：没有大小；没有形状；带有电荷； 点电荷的本质：一种理想的模型。 注意：一个带电体能否看作点电荷，要看具体问题而定，并不能认为体积小的带电导体就是点电荷。 二、电荷之间的作用规律 1.探究影响电荷间作用力的因 素 看课本上p11实验如图（1）所 示。 实验步骤： 1）用摩擦起点的方式分别让球形 导体A、B带上同种电荷，并使它们 处于同一水平面。 2）先增加变导体B的电量，观察A球悬线的偏角变化。 3）保持A、B电量不变增大它们之间的距离，观察A球悬线的偏角变化。 实验现象：当两球间距不变增大电荷量时，偏角增大；当两球电量不变增大两球间距时，偏角减小。 实验说明：当两球间距不变增大电荷量时，两球相互的排斥力增大；当两球电量不变增大两球间距时，两球相互排斥力减小。
电荷间的相互作用规律 一、单选题(本大题共15小题，共30.0分) 1. 甲、乙两个轻质小球的作用情况如图所示，其中，甲球与带负电的物体相互排斥，则乙球不可能的是（） A. 不带电 B. 带正 电 C. 带负 电 D. 带负电或不带电 2. 验电器的金属箔原来是张开的，用绸子摩擦过的玻璃棒去靠近验电器的金属球时，可观察到验电器的金属箔闭合 后又张开了，则能说明（） A. 两片金属箔原来均带负电，后来带正电 B. 两片金属箔原来均带正电，后来带负电 C. 两片金属箔在玻璃棒靠近前后一直均带负电 D. 两片金属箔在玻璃棒靠近前后一直均带正 电 3. 将塑料包装袋撕成甲、乙两束细丝后，分别在上端打结，然后用干燥的丝绸或毛皮顺着细丝向下捋几下，做 成如图情形．下列有关叙述正确的是（） A. 甲束中的各细丝带的不是同一种电荷 B. 甲、乙两 束的细丝带的不是同一种电 荷 C. 甲束细丝用丝绸捋过，乙束细丝用毛皮捋过 D. 甲、乙两束细丝都用丝绸或都用毛皮捋过 4. 如图所示的四个装置，关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，正确的是（） A. 图a可用来演示磁场对通电导线的作用 B. 图b可用来演示磁场对电流的作用 C. 图c可用来演示电荷间的相互作用 D. 图d可用来演示电磁感应现象 5. 将塑料包装带撕成细丝后，上端打结，用干燥的丝绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下，然后将这两个相同的塑料丝靠 近，会出现如图所示情形，则关于甲、乙的带电情况判断正确的是（） A. 一定带负电荷 B. 一定带正电 荷 C. 一定带异种电 荷 D. 一定带同种电荷 6. 把两张用丝绸摩擦过的塑料片相互靠近时，它们会张开，这是因为（） A. 同种电荷相互排斥 B. 异种电荷相互排斥 C. 分子之间存在斥力 D. 分子之间存在空隙 7. 下列说法中，正确的是（） A. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 B. 宇航员在月球上无法用电磁波来通信 C. 只有镜面反射遵循光的反射定律 D. 只有凸透镜能成等大的像 8. 如图所示，用皮毛摩擦过的橡胶棒接触验电器额金属球，验电器的金属箔张开，以下说法正确的是（） A. 摩擦过程中创造了电 荷 B. 摩擦过的橡胶棒 带正电荷 C. 经橡胶棒接触后的验电器带正电 荷 D. 金属箔张开是由 于同种电荷相排斥 9. 下列电学基础知识说法正确的是（） A. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 B. 只要电子在运动，电路中就一定有电 流 C. 电源的作用就是给电路两端提供电压 D. 电阻的大小只与导体的材料和长度有关 10. 下列说法正确的是（） A. 丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带正电的物体时会相互排斥 B. 摩擦起电的实质是正电荷发生了转移 C. 金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流的方向 D. 家庭中使用的电热水器的发热体用的是超 导材料 11. 下列说法中，正确的是（） A. 摩擦起电就是创造了电荷 B. 一个带正电的
【本讲教育信息】 一、教学内容： 电荷的相互作用 二、考点点拨 本节课是电学的基本内容，其中库仑定律是高考中的一个二级考点。 三、跨越障碍 （一）电荷、电荷守恒定律 1. 两种电荷：自然界中存在着两种电荷。它们分别为正电荷和负电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷；用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷。 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 2. 电荷量：电荷量是指物体所带电荷的多少；单位是库仑。简称库，符号是C 。 物体不带电的实质是物体的正、负电荷数相等；物体带电的实质是正负电荷不相等。 3. 元电荷：电子所带电荷量：e=C 19 106.1-?。 实验表明：所有带电体的电荷量等于e 或是e 的整数倍，因此e 称为元电荷。 4. 点电荷：如果带电体间的距离比它们的大小大得多. 以致带电体的大小和形状可忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。 点电荷是一种理想化模型，实际不存在。 5. 电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们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一部分。 两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的中和，然后再进行电荷的分配，若不受外界影响，两个外形完全相同的导体接触后所带电荷量相等。 （二）库仑定律 1. 库仑定律：真空中两个点电荷间的相互作用力，跟两个电荷所带电量的乘积成正比. 跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在两个点电荷的连线上。 2. 数学表达式为： 221r Q kQ F = 3. 适用条件：库仑定律适用于真空中的点电荷。对可以视为点电荷的两个带电体间也可用库仑定律。 4. 关于静电常量 k 为静电常量，它是由F 、r 、Q 的单位共同决定的，在国际单位制中，k =229C /m N 100.9??，它的单位为导出单位。 k 的物理意义是：两个电荷量分别是1C 的点电荷，相距lm 时，相互作用的静电力为 N 9100.9? 5. 厍仑定律是定量分析电荷间相互作用力的基本规律。表达式为 221r Q Q k F = 从数学观点看， 22 1r Q Q k F =中的0→r 时. 应该得∞→F ，即两者的库仑力趋向无 限大，但这是不可能的，因为库仑定律仅适用于真空中的点电荷，当两带电体无限靠近，即
1.电荷间相互作用规律 ——同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 2.影响两电荷之间相互作用力的因素： ①距离②电量③带电体的形状和大小 一.点电荷 ——当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多，这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。 点电荷是一种理想化的物理模型。
二.点电荷间的相互作用规律 1.实验方法——控制变量法 2.实验结论——库仑定律 ——真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 122k Q F Q r 说明： 1.点电荷——理想模型 2.静电力常量——k=9.0×109N ·m 2/C 2 3.适用条件——①真空中 ②点电荷
【例题1】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成点电荷； B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷； C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略，这两个带电体可看成质点； D.一切带电体都可以看成点电荷。 【答案】C
【例题2】正点电荷A和B，带电量均为q，若在其连线的中点上置一点电荷C，使三者均静止，则点电荷C是： A.带正电，电量为q/4； B.带负电，电量为q/2； C.带负电，电量为q/4； D.正负电均可，电量为q/4. 【答案】C
【例题3】甲、乙、丙为三个完全相同的金属小球, 其中只有一个带电, 如果让甲球分别依次与乙球、丙球接触后,再把甲、丙球放在相距R处, 它们的库仑力为F；若让丙球分别依次跟乙球、甲球接触后, 再把甲、丙球放在相距R处, 它们间的库仑力为4F, 则可知原来带电的球是： A.甲球 B.乙球 C.丙球 D.无法判断 【答案】A