高中电荷及其守恒定律库仑定律电场强度学案教案

枣庄三中2013——2014学年度高二物理学案使用日期：2013年＿月__日 学号_______ 姓名___________1．电荷守恒定律 库仑定律一、电荷及电荷守恒定律1．1．元电荷、点电荷、试探电荷 电荷：2(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，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一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变．(2)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电．(3)带电实质：物体带电的实质是得失电子．思考：当两个完全相同的带电金属球相互接触时，它们的电荷量如何分配？答案 同种电荷的电荷量平均分配，异种电荷的先中和后平分．二、点电荷及库仑定律1．点电荷(1)是一种理想化的物理模型；(2)当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷．2．库仑定律(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的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 q 1q 2r2，其中比例系数k 叫做静电力常量，k ＝9.0×109 N·m 2/C 2. (3)适用条件：①真空中；②点电荷．1．[对接触带电和电荷守恒定律的理解]用一绝缘柄将一带正电玻璃棒a 接触另一不带电玻璃棒b ，使之接触起电，以下说法正确的是 ( )A ．在此接触起电过程中，玻璃棒a 上的正电荷向玻璃棒b 上转移B ．在此接触起电过程中，玻璃棒b 上的电子向玻璃棒a 上转移C ．在此接触起电过程中，它们的电荷的代数和不变D ．此接触起电过程并不一定遵循电荷守恒定律 答案 BC2．[对感应起电过程的理解]如图1所示，A 、B 为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C 是带正电的小球，下列说法正确的是 ( )A ．把C 移近导体A 时，A 、B 上的金属箔片都张开 答案 ABB ．把C 移近导体A ，先把A 、B 分开，然后移去C ，A 、B 上的金属箔片仍张开C ．先把C 移走，再把A 、B 分开，A 、B 上的金属箔片仍张开D ．先把A 、B 分开，再把C 移走，然后重新让A 、B 接触，A 上的金属箔片张开，而B 上的金属箔片闭合3．[对库仑定律适用条件的理解]关于库仑定律的公式F ＝k q 1q 2r 2，下列说法正确的是( ) 答案 AD 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 →0B ．当真空中的两个电荷间的距离r →0时，它们之间的静电力F →∞C ．当真空中的两个电荷之间的距离r →∞时，库仑定律的公式就不适用了D ．当真空中的两个电荷之间的距离r →0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了4．[电荷守恒定律和库仑定律的应用]如图2所示，半径相同的两个金属小球A 、B 带有电荷量大小相等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F .今用第三个半径相同的不带电的金属小球C 先后与A 、B 两个球接触后移开，这时，A 、B 两个球之间的相互作用力大小是( )A.18FB.14FC.38FD.34F 答案 A 5．[库仑力作用下的共线、平衡问题]两个可自由移动的点电荷分别放在A 、B 两处，如图3所示．A 处电荷带正电荷量Q 1，B 处电荷带负电荷量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AB 直线上，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 、B 之间D ．Q 3为正电荷，且放于B 右方答案 A6．[应用力学方法解决含库仑力的平衡问题]两个质量分别是m 1、m 2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q 1、q 2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图4所示，此时两个小球处于同一水平面上，则下列说法正确的是 ( )A ．若m 1>m 2，则θ1>θ2B ．若m 1＝m 2，则θ1＝θ2C ．若m 1<m 2，则θ1>θ2D ．若q 1＝q 2，则θ1＝θ2答案 BC7．(2012·浙江理综·19)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm 时圆环被吸引到笔套上，如图11所示．对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )A ．摩擦使笔套带电B ．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C ．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D ．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和答案 ABC8．(2011·上海单科·16)如图12，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a 、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态．地面受到的压力为N ，球b 所受细线的拉力为F .剪断连接球b 的细线后，在球b 上升过程中地面受到的压力 ( )A ．小于NB ．等于NC ．等于N ＋FD ．大于N ＋F 答案 D9．(2011·海南·3)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为q ，球2的带电荷量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( )A ．n ＝3B ．n ＝4C ．n ＝5D ．n ＝6答案 D10．如图所示，将两个摆长均为l 的单摆悬于O 点，摆球质量均为m ，带电荷量均为q （q > 0）．将另一个带电荷量也为q （q > 0）的小球从O 点正下方较远处缓慢移向O 点，当三个带电小球分别处于等边三角形abc 的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于（ ）A ．3mgB ．mgC ．23kq 2/l 2D ．3kq 2/l 2 答案 B。

《电场强度》教学设计电场强度一、教材分析：《电场强度》是人教版高二选修3-1第一章的第三个课题。

是继电荷守恒定律和库仑定律之后对带电体性质的进一步阐析，也是学习电势能，电势差的基础。

它是电学的重点和难点，所以电场强度有着极其重要的地位，必须深刻学习理解。

二、学情分析：学习理科的学生讲究的是严谨的逻辑推理，这节课主要由学生观察生活中的各种实践经验，利用中学生的好奇心理，来认识这种看不见，摸不着的又客观存在的物质—电场。

引导学生思考问题，积极探索，加强学生对电场强度的理解。

三、教学目标：（一）知识与技能：a．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。

b．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

c．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

d．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。

（二）过程与方法：通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。

（三）情感态度与价值观：培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。

四、教学重难点：重点：电场强度的概念及其定义式。

难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算。

五、教法设计：1、教学策略：讲授为主，辅助以探究和演示实验。

2、教学原则：①教师主导、学生主动②理论联系实际③使学生掌握知识、提高思想、发展智力3、教学方法：讲授法、演示法、演绎法、讨论法、归纳法······4、教学模式：探究结合知识传授的教学模式。

5、教学手段：讨论探究、实验演示、习题练习、作业巩固。

六、教学过程：（一）、新课引入：1、复习：库仑定律的内容和表达式。

2、引入：电荷间的相互作用是怎样产生的呢？（二）、新课教学：1、电场：启发学生从哲学角度认识电场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性。

龙文教育学科辅导学案教师: 学生: 年级: 日期:2013. 星期: 时段: 学情分析课题库仑定律学习目标与考点分析学习目标：一、电荷守恒定律二、库仑定律考点分析：学习重点学习方法讲练说相结合学习内容与过程一、电荷守恒定律1．两种电荷：自然界中存在两种电荷——正电荷与负电荷。

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。

2．电荷间的相互作用. 电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

2．元电荷：电荷量为1.6×10-19C的电荷叫做元电荷。

任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍。

3．点电荷：点电荷是一种理想模型。

当带电体本身的几何尺寸比它们之间的距离小很多时，带电体本身的大小可忽略，可以用一个带有相等电荷量的点来代替，这样的带电体就可以看做点电荷。

4．电荷守恒定律：电荷既不能被创造也不能被消灭，这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，但总的电荷量保持不变。

a.两个带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。

b.两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新抵消平均分配，这种现象叫做电荷均分原理。

5．起电的三种方式（1）摩擦起电：电荷从一个物体通过摩擦转移到另一个物体。

（2）感应起电：电荷经过静电感应从物体的一部分转移到另一部分，或从一个物体转移到另一个物体。

（3）接触起电：净电荷由带电体经过接触转移到原来不带电的物体，使之带电。

例题1、正电荷是具有的电荷2、负电荷是具有的电荷电荷间的作用规律：电荷：原子结构及原子为什么表现为电中性？1、摩擦起电：原因：本质：2、感应起电：原因：本质：3、接触带电原因：本质：总结：带电的实质就是例1、毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，橡胶棒带负电，这是因为（）A．空气中的正电荷转移到毛皮上B．空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C．毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D．橡胶棒上的电子转移到了毛皮上验电器：结构如图工作原理电荷守恒定律内容：电荷既不能，也不会，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；在转移的过程中，电荷量的保持不变。

电场电场强度教学设计[教材分析]静电场是整个高中物理电磁学的基础，教材分别从电荷在电场中受力和电场力做功两个角度研究静电场力和能的基本性质。

而电场强度是描述电场力的性质的物理量，用比值法定义电场强度对以后学习电势、电容和磁感应强度等概念有着重要的意义，将直接影响到学生认知能力的发展和思维能力的培养。

[教学目标]1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态；2.理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的；3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算；4.知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。

[教学重点]1．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算。

2．知道电场线及几种典型电场的电场线分布。

[教学难点]电场强度概念的建立和理解。

[教学方法]实验分析法、引导发现法、设疑探究法等。

[教学教具]投影仪和相关图片。

[教学过程]（一）复习回顾1．库仑定律的适用条件：(1）真空（无其它介质）；(2）点电荷（其间距r>>带电体尺寸L )——非接触力。

2、列举：(1）磁体间——磁力；(2）质点间——万有引力。

经类比、推理，得：电荷间的相互作用是通过电场发生的。

（电荷周围产生电场，电场反过来又对置于其中的电荷施加力的作用）引出电场、电场力两个概念。

本节课，我们主要研究电场问题，以及为描述电场而要引入的另一个崭新的物理量——电场强度。

（二）新课教学1．电场(1）电场基本性质：电场客观存在于任何电荷周围，正是电荷周围存在的这个电场才对引入的其它电荷施加力的作用。

(2）电场基本属性：电场源于物质（电荷），又对物质（电荷）施力。

再根据“力是物质间的相互作用”这一客观真观，毫无疑问，电场是一种物质。

(3）电场基本特征：非实体、特殊态——看不见、摸不着、闻不到。

物理《电场强度》教案教学目标（一）、知识与技能1．粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。

2．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是客观存在的一种特殊的形态。

3．理解电场强度的概念及其定义，会根据电场强度的定义进行有关的计算。

知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

4．能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

5．知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。

6.利用电场线描述电场，知道匀强电场的特点。

（二）、过程与方法1．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。

2．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。

（三）、情感态度与价值观1．体验探究物理规律的艰辛与喜悦。

2．学习科学家严谨科学的态度。

教学重难点（一）教学重点：1．探究描述电场强弱的物理量。

2．理解电场、电场强度的概念，并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

（二）教学难点：探究描述电场强弱的物理量。

学情分析本节内容对于学生来说是一陌生的内容，且比较抽象，学生学起来有一定的困难，教师应进行适当启发引导五课前准备学生准备展示预习情况，老师准备幻灯片，计算机，铜丝，塑料笔教学方法以“电荷间相互作用如何发生”、“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开，具体操作思路是：1．学生自学电场，培养学生阅读、汲取信息的能力。

2．通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量。

3．通过练习巩固加深对电场强度概念的理解，探讨点电荷的电场及场强叠加原理。

教学过程（一）、复习提问、新课导入（5分钟）教师：上一节课我们学习了库仑定律，请同学们回忆一下：库仑定律的内容是什么？学生回答：略教师：我们不免会产生这样的疑问：投影展示问题1：真空中？它们之间相隔一定的距离这种相互作用是如何产生的呢？难道能够不需介质超越空间？投影展示“探究影响电荷间相互作用力的因素”图片（1．2－1）。

库仑定律整体设计教学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。

教学目标1. 定性了解电荷间的相互作用力规律, 掌握库仑定律的内容及其应用。

2. 通过观察演示实验, 概括出电荷间的作用规律。

培养学生观察、分析、概括能力。

3. 体会研究物理问题的一些常用的方法, 如: 控制变量法、理想模型法、测量变换法、类比法等。

4. 渗透物理方法的教育, 运用理想化模型的研究方法, 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相互作用力问题。

5．体会科学研究的艰辛, 培养学生热爱科学的、探究物理的兴趣。

6．通过静电力与万有引力的对比, 体会自然规律的多样性与统一性。

教学重点难点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。

教学方法与手段1. 探究、讲授、讨论、实验归纳2. 演示实验、多媒体课件教学媒体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。

知识准备自然界存在着两种电荷, 同种电荷相排斥, 异种电荷相吸引。

教学过程[事件1]教学任务: 创设情境, 引入新课师生活动：《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。

《库仑定律》教学设计《库仑定律》教学设计（通用8篇）作为一位杰出的老师，常常要根据教学需要编写教学设计，教学设计要遵循教学过程的基本规律，选择教学目标，以解决教什么的问题。

那要怎么写好教学设计呢？下面是小编为大家整理的《库仑定律》教学设计，希望对大家有所帮助。

《库仑定律》教学设计篇1【课题】人教版《普通高中课程标准实验教科书物理（选修3—1）》第一章第二节《库仑定律》【课时】1学时【三维目标】知识与技能：1、知道点电荷的概念，理解并掌握库仑定律的含义及其表达式；2、会用库仑定律进行有关的计算；3、知道库仑扭称的原理。

过程与方法：1、通过学习库仑定律得出的过程，体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程，学会通过间接手段测量微小力的方法；2、通过探究活动培养学生观察现象、分析结果及结合数学知识解决物理问题的研究方法。

情感、态度和价值观：1、通过对点电荷的研究，让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义；2、通过静电力和万有引力的类比，让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。

【教学重点】1、建立库仑定律的过程；2、库仑定律的应用。

【教学难点】库仑定律的实验验证过程。

【教学方法】实验探究法、交流讨论法。

【教学过程和内容】<引入新课>同学们，通过前面的学习，我们知道“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”，这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。

我们把电荷间的作用力叫做静电力，那么静电力的大小满足什么规律呢？让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。

<库仑定律的发现>活动一：思考与猜想同学们，电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的，因此，我们应该研究带电体间的相互作用。

可是，生活中带电体的大小和形状是多种多样的，这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。

早在300多年以前，伟大的牛顿在研究万有引力的同时，就曾对带电纸片的运动进行研究，可是由于带电纸片太不规则，牛顿对静电力的研究并未成功。

《库仑定律》教案《库仑定律》教案「篇一」一、任务分析本节课使用的课本是人民教育出版社出版的高中物理选修3-1。

本节课的内容是第一章第二节库仑定律。

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，是电磁学的基本定律，也是物理学的基本定律之一。

库仑定律阐明了带电体相互作用的规律，为整个电磁学奠定了基础，因此在本章中具有很重要的地位。

在学习本节课的内容之前，学生已经具有质点的理想化模型的思维方法，知道两轻质小带电体因相互作用而吸引或排斥。

育才中学是一所扶贫寄宿制学校，学生大多数来自宁南山区。

他们缺乏自主动手能力，合作探究的意识，交流评估的习惯。

因此，在教学中教师要适时的鼓励和引导。

本节课的教学内容的主线有两条，第一条为知识层面上的，首先通过“演示”栏目中“探究影响电荷间相互作用力的因素”的定性实验导入。

在此基础上，展示库仑定律建立的历史背景。

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。

体会控制变量法、理想模型法、类比法在物理学中的重要性。

二、教学目标1.知识与技能(1)了解电荷间的相互作用力规律，掌握库仑定律的内容及其应用。

(2)通过演示实验，先定性了解电荷间的相互作用力，进而明确库仑定律及适用条件。

2.过程与方法，情感、态度与价值观(1)通过观察演示实验，概括出电荷间的作用规律。

培养学生观察、分析、概括能力。

(2)通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。

(3)体会研究物理问题的一些常用方法，如控制变量法、理想模型法、类比法等。

三、重点和难点重点：电荷间相互作用力与距离、电荷量的关系。

难点：库仑定律的内容、适用条件就应用。

四、教学资源1.视频片段：库仑扭秤2.演示实验：探究影响电荷间相互作用力的因素的实验3.课件：PPT幻灯片五、设计思路根据新课程改革的理念与目标，要求重视发挥学生学习的主体性，在学习过程中丰富学生的体验，让学生在教师的指导下亲自去观察、实验、分析、归纳、应用等，在参与体验的基础上学习知识与方法，培养科学精神和科学态度。

高二物理《电荷库仑定律》教案高二物理《电荷库仑定律》教案1教学目标（一）知识与技能1．知道两种电荷及其相互作用．知道点电荷量的概念．2．了解静电现象及其产生原因；知道原子结构,掌握电荷守恒定律3．知道什么是元电荷．4．掌握库仑定律，要求知道知道点电荷模型，知道静电力常量，会用库仑定律的公式进行有关的计算．（二）过程与方法2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷，通过实验探究库仑定律并能灵活运用（三）情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质，认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养，认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用重点：电荷守恒定律，库仑定律和库仑力难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题，库仑定律的理解与应用。

教具：丝绸，玻璃棒，毛皮，硬橡胶棒，绝缘金属球，静电感应导体，通草球，多媒体课件教学过程：第1节电荷库仑定律（第1课时）（一）引入新课：多媒体展示：闪电撕裂天空，雷霆震撼着大地。

师：在这惊心动魄的自然现象背后，蕴藏着许多物理原理，吸引了不少科学家进行探究。

在科学史上，从最早发现电现象，到认识闪电本质，经历了漫长的岁月，一些人还为此付出过惨痛的代价。

下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节，了解我们人类对闪电的研究历史，并完成下述填空：电闪雷鸣是自然界常见的现象，蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

师强调：以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电，证实了闪电与实验室中的电是相同的。

2012珠海四中电荷及其守恒定律、库仑定律、电场强度学案【自主学习】一、电荷及电荷守恒1、自然界中存在 电荷，正电荷和负电荷，同种电荷相互 ，异种电荷相互 。

电荷的多少叫做 ，单位是库仑，符号是C 。

所有带电体的带电量都是电荷量e= 的整数倍，电荷量e 称为 。

2、（1）点电荷是一种 模型，当带电体本身 和 对研究的问题影响不大时，可以将带电体视为点电荷。

真正的点电荷是不存在的，这个特点类似于力学中质点的概念。

3、使物体带电有方法： 、 、 ，其实质都是 。

4、电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物体 到另一个物体，或从物体的 转移到 ，在转移的过程中，电荷的总量 ，这就是电荷守恒定律。

二、库仑定律1、真空中两个 之间的相互作用力F 的大小，跟它们的电荷量Q 1、Q 2的乘积成 ，跟它们的距离r 的 成反比，作用力的方向沿着它们的 。

公式F= 其中静电力常量k ，适用范围：真空中的 。

2、电场强度的几个公式（1）F E q=是电场强度的定义式，适用于 的静电场。

（2）2Q E kr =是点电荷在真空中形成的电场中某点场强的计算式，只适用于 在真空中形成的电场。

（3）U E d=是匀强电场中场强的计算式，只适用于 ，其中，d 必须是沿 的距离。

3、电场的叠加：电场需按矢量的运算法则，即按__________定则进行运算。

四、电场线电场线：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的 方向都跟该点的 方向一致，这样的曲线就叫做电场线。

电场线是人们为了描述 而人为地画出来的，电场中并非真正存在着这样一些曲线。

它可以形象直观地反映电场的 和 。

1电场线的特点(1)电场线从______或无限远处出发，终止于______或无限远处．(2)电场线在电场中不相交．(3)在同一电场里，电场线____的地方场强越大．(4)________的电场线是均匀分布的平行直线．(5)电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场________．2几种常见的电场线(注意电场线的分布特点,包括特殊点\线)【典型例题】1．(广东2010)图8是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是A.a点的电势高于b点的电势B.该点电荷带负电C.a点和b点电场强度的方向相同D.a点的电场强度大于b点的电场强度2.(广东2011)图8为静电除尘器除尘机理的示意图。

《电场强度》教学设计[教学目标]（一）知识与技能1．知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。

2．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

3．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。

5．知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场强度的大小和方向。

（二）过程与方法1．培养学生分析和处理电场问题的一般方法。

2．通过电场强度概念的提出过程，体会用比值定义物理量的方法。

（三）情感态度与价值观1．通过“场”的概念提出，让学生了解科学发展道路的艰辛。

2．享受物理学的思维美、对称美，在观察、动手、动脑的过程中获得成功的体验，激起学习的热情和愿望。

[教学重点]1．电场强度的定义及其方向的规定。

2．点电荷场强的计算以及电场的叠加。

[教学难点]1．“场”的概念初步理解。

2．对电场探测、研究的方法。

3．电场强度定义的提出过程。

[教学方法和手段]多媒体辅助，研讨、探究式。

[教学过程设计]新课引入：师：若要对远处的课桌施加力的作用，你有些什么方法？生：讨论，回答。

（各种答案均离不开施力媒介。

）师：静电力作用需要什么媒介呢？（引入电场）新课进行：[程序一]电场概念的提出法拉第提出：在电荷周围存在着由它产生的电场（Electric field），处在电场中的其它电荷受到的作用力就是这个电场给予的。

1．电场是电荷周围存在的特殊的物质，客观实在，具有能量，难以被人感知（看不见，摸不着）。

2．电场最基本的性质：对放入其中的电荷有力的作用——电场力。

注：给出电场的概念和基本性质。

对“场”的概念不必做更深层次的解释，让学生在以后的学习中逐渐体会。

指出：本章只研究静止电荷产生的电场，称为静电场。

经过学案上的知识储备，已经知道电场的概念。

第一节电荷守恒定律、库仑定律一、教学目标：(1)知识与技能：1.知道摩擦起电和感应起电并不是创造了电荷，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。

3.掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律；会用库仑定律进行有关的计算。

(2)过程与方法：1.渗透理想化方法，培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力。

2.渗透控制度量的科学研究方法。

(3)情感态度与价值观：通过元电荷的教学，渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点.二、教学重点与难点：库仑定律和库仑力的教学；关于库仑定律的教学。

三、教学过程：(一)引入：1.演示：用和丝绸摩擦后的玻璃棒去接触验电器的金属球，发现箔片张开，表明玻璃棒带了电.2.问：①玻璃和丝绸为什么会带电？分别带什么电？②它们所带的电荷的多少叫什么？③这种使物体带电的方法叫什么？3.除了用摩擦使物体带电，还有其他方法也可使物体带电，本节课我们就来学习这些方法：(二)新课教学：1.电荷守恒定律：①做课本演示实验1.1-1，观察在带正电的C向A、B靠近时，A、B的箔片张开情况.②分析现象，结合检验，得到A、B分别带上了负电荷和正电荷.③把电荷移近不带电的物体，使物体带电的方法，叫感应起电，这种现象叫静电感应.④感应起电的实质是使物体中的正负电荷分开，电荷从物体的一部分转移到另一部分.⑤结合上述两种起电方式的实质，进一步总结归纳得到电荷守恒定律.2.元电荷：①学生阅读课文相关内容.②提出问题：不同的带电体，所带的电荷量不相同，带电体所带电荷量最小为多少？③总结得到什么是元电荷.3.库仑定律：问：我们知道，两个电荷之间会产生力的作用，那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢？（1）看课本图1.2-1的实验. ②注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因. ③通过对实验现象的定性分析得到：（2）法国物理学家库仑，用实验研究了电荷间相互作用的电力，这就是库仑定律.1、内容：2、表达式221r Q Q k F . 3、k 叫静电力常量，k =9×109 N ·m 2/C 2.4、点电荷：A 、不考虑大小和电荷的具体分布，可视为集中于一点的电荷.B 、点电荷是一种理想化模型.C 、把带电体处理为点电荷的条件：D 、库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力，但是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成的，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大小和方向.（3）比较库仑力和万有引力相似之处。

第六章 静电场学案26 电荷及其守恒定律库仑定律一、概念规律题组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 1．BD2．下面关于点电荷的说法正确的是( )A ．只有体积很小的带电体才可看做点电荷B ．只有做平动的带电体才可看做点电荷C ．只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷D ．点电荷所带电荷量可多可少2．D [能否将一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否无需考虑它的体积大小和形状，即它的体积大小和形状可不予考虑时就可以将其看成点电荷，至于它的电荷量就可多可少．]3．关于库仑定律，下列说法正确的是( )A ．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B ．根据F ＝kq 1q 2r 2，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大 C ．若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量，则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力 D ．库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律 3．D二、思想方法题组4．有三个完全一样的金属小球A 、B 、C ，A 带电荷量＋7Q 、B 带电荷量－Q 、C 不带电，将A 、B 分别固定起来，然后让C 球反复很多次与A 、B 球接触，最后移去C 球，则A 、B 球间的库仑力变为原来的( )A ．35/8倍B ．7/4倍C ．4/7倍D ．无法确定4．C [C 与A 、B 反复接触后，最终结果是A 、B 原先所带的总和，最后在三个小球间均分，最后A 、B 两球的电荷量为7Q ＋(－Q )3＝2Q.A 、B 原先有引力：F ＝k q 1q 2r 2＝k 7Q·Q r 2＝7k Q 2r 2；A 、B 最后的斥力F ′＝k 2Q·2Q r 2＝4k Q 2r 2，所以F ′＝47F ，A 、B 间的库仑力减小到原来的47.]5．如图1所示，带电小球A 、B 的电荷量分别为Q A 、Q B ，OA ＝OB ，都用长L的丝线悬挂在O 点．静止时A 、B 相距为d.为使平衡时AB 间距离减为d2，可采用以下哪些方法( )A ．将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍 B ．将小球B 的质量增加到原来的8倍C ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B 的质量增加到原来的2倍5．BD [对B 球，根据共点力平衡可知，F m B g ＝d L ，而F ＝k Q A Q Bd 2，可知d ＝3kQ A Q B L m B g ，故选B 、D.]思维提升1．元电荷是自然界中最小的电荷量；而点电荷是一种理想化的物理模型，二者的物理意义完全不同．并且点电荷所带电荷量一定为元电荷的整数倍．2．三种起电方式的本质是相同的，都是电子的转移．移出电子的物体带正电；移入电子的物体带负电．在电子移动中，电荷总量不会改变，即电荷是守恒的．3．实际带电体在距离较近时，不能被看做点电荷，即库仑定律不再适用．4．电荷平分的条件是相互接触的导体球必须完全相同，因为电荷的分布与导体的大小、形状等有关系．一、点电荷和库仑定律1．如何理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷？(1)电荷量是物体带电的多少，电荷量只能是元电荷的整数倍．(2)元电荷不是电子，也不是质子，而是最小的电荷量，电子和质子带有最小的电荷量，即e ＝1.6×10－19C.(3)点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”，是一种理想化的模型，对其带电荷量无限制． (4)试探电荷要求放入电场后对原来的电场不产生影响，且要求在其占据的空间内场强“相同”，故其应为带电荷量“足够小”的点电荷．2．库仑定律的理解和应用 (1)适用条件①在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式． ②当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷． (2)库仑力的方向由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互排斥，为斥力；异种电荷相互吸引，为引力． 【例1】 (2011·海南·3)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电量为q ，球2的带电量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( )A ．n ＝3B ．n ＝4C ．n ＝5D ．n ＝6例1 D [根据库仑定律，球3未与球1、球2接触前，球1、2间的库仑力F ＝k nq 2r 2，三个金属小球相同，接触后电量均分，球3与球2接触后，球2和球3的带电量q 2＝q 3＝nq2，球3再与球1接触后，球1的带电量q 1＝q ＋nq 22＝(n ＋2)q 4，此时1、2间的作用力F ′＝k nq 2·(n ＋2)q 4r 2＝k n (n ＋2)q 28r 2，由题意知F ′＝F ，即n ＝n (n ＋2)8，解得n ＝6.故D 正确．][规范思维] 本题解题关键是明确两完全相同的金属球接触后将平分电荷． 【例2】 (2010·启东模拟)如图所示，两个质量均为m 的完全相同的金属球壳a 与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a 、b 两球之间的万有引力F 引、库仑力F 库分别为( )A ．F 引＝G m 2L 2，F 库＝k Q 2L2B ．F 引≠G m 2L 2，F 库≠k Q 2L2C ．F 引≠G m 2L 2，F 库＝k Q 2L2D ．F 引＝G m 2L 2，F 库≠k Q 2L2例2 D [因为a 、b 两球所带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布较密集，又L ＝3r ，不满足L r 的要求，故不能将带电球壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律，故F 库≠k Q 2L 2.此时两个电荷间的实际距离L ′＜L ，所以F 库＞k Q 2L 2.万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然不满足L r ，但因为其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点，可以应用万有引力定律，故F 引＝G m 2L2.故D 项正确．][规范思维] (1)万有引力定律适用于质点间的相互作用，而均匀球体可看做质点．(2)库仑定律适用于点电荷间的相互作用，两相距较近的球体不能被看做电荷量集中于球心的点电荷，因为两球体相距较近时，电荷将重新分布． 【真题】（2012浙江卷）.用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。

高中物理电场强度教案教学目标：1. 知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态；2. 理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的；3. 能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算；4. 掌握电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．重点难点：1. 电场强度的概念及其定义式；2. 对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 .教学内容：复习上一课时学习的知识进入新课思考：电荷间的相互作用力是怎样产生的？1、电场概念：电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.1、电场基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.2、电场强度：由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。

且从小球受力情况可知，电场的强弱与小球带电和位置有关。

引出试探电荷和场源电荷----注意：检验电荷是一种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响。

电荷量大的点电荷对电场有什么影响呢？①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示。

公式：E=F/q 提出问题：电场强度是矢量，怎样表示电场的方向呢？②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向 1相同．指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反．3、点电荷产生的电场①大小：E=kQ/r②方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；如果是负电荷：E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q．提出问题：如果空间中有几个点电荷同时存在，此时各点的场强是怎样的呢？带领学生由检验电荷所受电场力具有的叠加性，分析出电场的叠加原理．4、电场线电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。