1.2探究静电力

科学实验探索静电的力量一、引言静电是自然界中一种普遍存在的现象，它的力量在我们日常生活中无处不在，例如在冬天脱下帽子，头发会被静电吸附；在使用塑料袋的时候，我们会感受到静电引力和排斥力的作用等等。

本文通过一系列科学实验，探索静电的力量及其相关原理。

二、静电的实验探索1. 实验一：电荷生成材料：橡皮球、粘毛器、丝绸布步骤：(1) 用丝绸布摩擦橡皮球，使橡皮球带负电荷；(2) 将带负电荷的橡皮球靠近粘毛器，观察是否能吸附粘毛器上的毛发。

实验结果：橡皮球具有负电荷，能够吸附粘毛器上的毛发。

这是因为橡皮球在与丝绸布摩擦的过程中，橡皮球上的电子与丝绸布发生了转移，导致橡皮球带负电荷。

2. 实验二：静电排斥力材料：两个橡皮球、绳子步骤：(1) 将一个橡皮球带正电荷，将另一个橡皮球带负电荷；(2) 用绳子连接两个橡皮球，观察它们之间的相互作用。

实验结果：两个橡皮球之间会发生排斥作用，它们互相推开。

这是因为同性电荷之间存在静电排斥力，正电荷与正电荷之间或负电荷与负电荷之间会互相推斥。

3. 实验三：静电吸附力材料：橡皮球、塑料杯步骤：(1) 用丝绸布摩擦橡皮球，使橡皮球带负电荷；(2) 将橡皮球靠近塑料杯口，观察橡皮球是否能够被吸附在塑料杯上。

实验结果：橡皮球能够被塑料杯吸附住。

这是因为橡皮球带负电荷，而塑料杯带正电荷，正负电荷之间存在静电吸引力，导致橡皮球被吸附在塑料杯上。

三、静电力量的应用1. 静电除尘静电除尘是利用静电力量排斥作用的原理，将带有电荷的物体与粉尘颗粒相接触，以吸附和清除空气中的微尘。

这种技术被广泛应用于电子制造、印刷等领域。

2. 静电喷涂静电喷涂利用静电吸引力的原理，将带有电荷的喷雾颗粒静电吸附于目标物体表面，从而实现均匀涂覆和节约涂料的效果。

这种技术被广泛应用于汽车制造、家具制造等行业。

3. 静电发电静电发电是一种利用静电能转化为电能的技术。

通过将带有正负电荷的材料分离，使电荷在导体中流动，从而产生电场和电势差，最终转化为电能。

静电力与万有引力的比较研究引言自古以来，人类对于自然力的研究一直是科学发展的重要方向。

而静电力和万有引力作为自然界两种重要的力，一直受到科学家们的关注。

本文将探讨静电力与万有引力的比较研究，探究它们的本质、相互作用方式以及在生活和科学中的应用。

一、本质和特点1.1 静电力的本质与特点静电力是指由于电荷的存在而产生的作用力。

当两个物体具有正负异种电荷时，它们之间会相互吸引；而当两个物体都带有相同电荷时，它们之间会产生相互排斥的力。

静电力具有瞬间的效应，即时性强。

每个电荷之间的作用力远距离延伸，但强度随着距离的增加而减弱。

1.2 万有引力的本质与特点万有引力是指所有物体之间存在的吸引力。

根据万有引力定律，任何两个物体之间的万有引力的大小与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

万有引力具有广泛的作用范围，但相对于静电力而言，万有引力的效应需要一定的时间才能显现出来。

二、相互作用方式2.1 静电力的相互作用方式静电力的相互作用方式包括吸引和排斥两种。

当两个带有异种电荷的物体相互靠近时，它们之间会发生吸引作用，形成静电吸附。

而带有相同电荷的物体相互靠近时，它们之间会发生排斥现象，形成静电排斥。

2.2 万有引力的相互作用方式万有引力的相互作用方式只有吸引。

任何两个物体之间都存在着一定的万有引力，而且大小与物体质量和距离有关。

根据万有引力定律，质量越大的物体之间吸引力越大，距离越远则吸引力越小。

三、生活与科学应用3.1 静电力的生活应用静电力在生活中有许多应用。

例如，我们的发梳分开头发时，经常会出现头发贴在梳子上的情况，这就是静电力的作用。

另外，静电吸附也被广泛应用于工业领域，用于清洁灰尘、吸附颗粒物等。

3.2 万有引力的科学应用万有引力在科学研究中有着重要的应用。

例如，基于万有引力的重力波探测器可以帮助科学家更好地研究宇宙中的黑洞、星系碰撞等现象。

此外，天体运动和行星轨道的计算也需要考虑到万有引力的作用。

1.2 库仑定律情景引入人类对电现象的熟悉、研究，经历了很长的时间。

直到16世纪人们才对电的现象有了深入的熟悉。

吉尔伯特比较系统地研究了静电现象，第一个提出了比较系统原始理论，并引人了“电吸引”这个概念。

但是吉尔伯特的工作仍停留在定性的阶段，进展不大。

18世纪中叶，人们借助于万有引力定律，对电和磁做了种种猜测。

1785年，库仑用扭称实验测量两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的关系。

他通过实验得出：“两个带有同种类型电荷的小球之间的排斥力与这两球中心之间的距离平方成反比。

”同年，他在《电力定律》的论文中介绍了他的实验装置，测试经过和实验结果。

学习目标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．自主探究问题1：电荷之间的相互作用力跟什么因素有关？问题2：库仑定律的适用条件？问题3：库仑扭秤的原理？重难点探究探究一：静电力与点电荷模型1．静电力(1)定义：电荷间的相互作用力，也叫库仑力。

(2)影响静电力大小的因素：两带电体的形状、大小、电荷量、电荷分布、二者间的距离等。

2．点电荷(1)物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷。

(2)两个带电体能否视为点电荷，要看它们本身的线度是否比它们之间的距离小得多，而不是看物体本身有多大。

探究二：库仑定律1．库仑定律(1)内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力F 的大小，跟它们的电荷量Q 1、Q 2的乘积成正比，跟它们的距离r 的二次方成反比；作用力的方向沿着它们的连线。

同种电荷相斥，异种电荷相吸。

(2)公式：F ＝k Q 1Q 2r 2。

(3)静电力常量k ＝9.0×109_N·m 2/C 2。

(4)适用条件：真空中的点电荷，对空气中的点电荷近似适用。

2．静电力叠加原理对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。

（选修3-1） 1.2探究静电力学案一、学习目标1.了解点电荷模型；2.通过实验，了解电荷间的相互作用，明确库仑定律；3.能运用库仑定律进行相关计算。

二、课前思考1.电荷间相互作用规律：——同种电荷相互_________，异种电荷相互__________。

2.思考：影响两电荷之间相互作用力的因素：① ② ③三、预习展示（一）点电荷当带电体间的距离比它们自身的大小 ,以至于带电体的形状、大小及电荷分布情况对它们之间的作用力的影响可以 时,带电体就可以视为点电荷。

（二）库仑定律1、内容：真空中两个静止点电荷之间相互作用力，与它们电荷量的乘积成 比，与它们距离平方成 比，作用力的方向在它们的连线上。

2、条件： 。

3、4、公式：221r Q kQ F 其中k =9.0×109N ·m 2/c 24、各数值含义： 。

说明：1.电荷间的相互作用力：静电力或库仑力;2.应用库仑定律，电荷量一般取绝对值，力的方向在其连线上可由电荷同性相斥、异性相吸的性质决定;3.两个电荷之间的库仑力是作用力与反作用力的关系;4.两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷，此时r 指两球体的球心距;5.空间中有多个电荷时，某电荷所受的静电力是其他所有电荷单独对其作用的静电力的矢量和(力的合成).例题展示1.如图所示，点电荷A 、B 固定且带有等量同种电荷，将第3个点电荷C 放在A 、B 连线的中点恰好处于平衡状态，现将B 缓慢的沿A 、B 连线远离A 移动，则C 的运动情况是( )A.靠近A 移动 ;B.远离A 移动;C.仍然不动;D.可能靠近，也可能远离A 移动.真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r ，它们间的静电力为F ，若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的1/3，距离变为2r ，则它们之间的静电力变为( ) A.3F/8 B.F/6 C.8F/3 D.2F/3ACBq q四、 课堂练习1、已知点电荷A 的电量是B 点电荷的2倍，则A 对B 作用力大小跟B 对A 作用力大小的比值为（ ） A.2:1B.1:2C.1:1D.不一定2、如图所示，用两根绝缘细线挂着两个质量相同的不带电的小球A 和B ，此时，上、下细线受的力分别为T A 、T B ，如果使A 带正电，B 带负电，上、下细线受力分别为T 'A ，T 'B ，则（ ） A.T A < T 'A B.T B > T 'B C.T A =T 'A D. T B <T 'B3．关于点电荷和元电荷的说法中，不正确的是 ( ) A.只有体积很小的带电体才可以看作点电荷 B.带电体之间的距离比它们本身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对它们间相互作用力的影响可忽略不计时，带电体就可视为点电荷 C.把1.6⨯10-19 C 的电荷量叫元电荷D.任何带电体所带电荷量的多少都是元电荷的整数倍4.如图1-2-6所示，半径相同的两个金属小球A 、B 带有电荷量相等的电荷，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.81F B.41F C.83F D.43F5如图1-2-8所示．质量、电荷量分别为m 1、m 2、q 1、q 2的两球．用绝缘细线悬于同一点，静止后它们恰好位于同一水平面上，细线与竖直方向夹角分别为a 、b ，则 ( )A.若m l =m 2，q 1<q 2,则α<βB.若m l =m 2，q 1<q 2,则α>βC.若q l =q 2，m 1>m 2,则α>βD.q 1、q 2是否相等与α、β无关；若m l >m 2，则α<β 6、如图所示, 真空中两个相同的小球带有等量同种电荷, 质量均为0.1g. 分别 用10cm 长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的同一点, 当平衡时B 球偏离竖直方向600, A 球竖直悬挂且与墙壁接触.求： (1) 每个小球的带电量； (2) 墙壁受到的压力； (3) 每条细线的拉力。

第2节静电力库仑定律（对应人教A 的1.2）情景导入知识互动：知识点一、点电荷1、点电荷：点电荷是只有电荷量，而没有大小、形状的理想化模型，与力学中学过的“质点”的概念类似，实际中并不存在．疑难解析：什么样的带电体可以看做点电荷呢？并不是带电体的体积足够小，就可以看成点电荷．一个带电体能否看成点电荷决定于自身的大小、形状与所研究问题之间的关系，如果带电体的形状与大小对研究的问题没有影响或影响小到可以忽略不计，那就可以看做是点电荷。

这是一种抓主要因素忽略次要因素的研究方法。

知识点二、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的大小，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，这一规律称为库仑定律．2、表达式：221rQ Q kF =，其中k 是静电力常量，92-29.010N m /C k =⨯⨯，其意义为：两个电荷量为1C 的点电荷在真空中相距1m 时，相互作用力为9.0×109N ．3、库仑定律的适用条件：①真空中（空气中也近似成立）．②点电荷：即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计． 【疑难点拨】①库仑力是一种“性质力”：库仑力也叫静电力，它是电荷之间的一种相互作用力，是一种“性质力”，与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性．电荷间相互作用的库仑力也同样遵循牛顿第三定律．在实际应用时，与其他力一样，受力分析时不能漏掉．②当多个点电荷同时存在时，任意两个点电荷间的作用仍遵守库仑定律，任一点电荷所受的库仑力可利用矢量合成的平行四边形定则求出合力．③在应用库仑定律时，q 1、q 2可只代入绝对值算出库仑力的大小，再由同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引来判断方向．图1.2-1同学们已经知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，但两电荷间作用力的大小与哪些因素有关？同学们可以提出自己的总总猜想，比如：与两球的带电量的多少、两球之间的距离……，本节就来探讨影响静电力大小的因素，给出计算静电力大小的公式．即12F q q ∝．答案：D点评：①注意万有引力定律和库仑定律虽然形式相似，适用条件也相似，但万有引力定律对两个相距较近质量均匀的球体仍然适用，因为两球的质量可以分别等效为集中在球心，r 指两球心间的距离；而库仑定律对两个相距较近的带电球体并不适用，因为两球相距较近时，电荷会重新分布，不能认为等效为球心．②库仑定律只适用于点电荷．当r →0时，两个带电体已不能看成点电荷，故库仑定律不再适用．不能用221rQ Q kF =来进行计算。

2020-2021学年鲁科版选修3－1 学案1.2 静电力 库仑定律【学习素养·目标】物理观念：1.知道点电荷的概念.2.理解库仑定律的内容、公式及适用条件． 科学探究：经历探究实验过程，得出电荷间作用力与电荷量及电荷间距离的定性关系．科学思维：1.通过抽象概括建立点电荷这种理想化模型. 2. 进一步了解控制变量法在实验中的作用. 3. 3.会用库仑定律进行有关的计算．重难点：库仑定律和库仑力,关于库仑定律的理解与应用.［学习要点］一、静电力与点电荷模型 1．静电力(1)定义：电荷间的相互作用力，也叫库仑力．(2)影响静电力大小的因素：两带电体的形状、大小、电荷量、电荷分布、两者间的距离等．2．点电荷(1)定义：当带电体本身的大小比它与其他带电体之间的距离小得多，以至于其形状、大小及电荷分布等因素对它与其他带电体之间相互作用的影响可以忽略，这样的带电体称为点电荷．(2)．特点：只有电荷量、没有大小的几何点． 二．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F 的大小，与它们的电荷量Q 1、Q 2的乘积成正比，与它们的距离r 的二次方成反比；作用力的方向沿着它们的连线．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．库仑定律是电磁学的基本定律之一。

(2)．表达式：F ＝kQ 1Q 2r 2，其中k 为静电力常量．如果各物理量单位都采用国际单位制，则k ＝9.0×109 N ·m 2/C 2.(3)．库仑定律的适用条件：真空中的静止点电荷．(4)．静电力的叠加原理：对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷所受的总的静电力，等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和．三．静电力与万有引力的比较［重难点的理解］一．对点电荷的理解1.点电荷是理想化模型只有电荷量，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．带电体看成点电荷的条件如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等次要因素，只保留对问题有关键作用的电荷量，带电体就能看成点电荷．3．元电荷与点电荷(1)元电荷是一个电子或一个质子所带电荷量的绝对值，是电荷量的最小单位．(2)点电荷只是不考虑带电体的大小和形状，是带电个体，其带电荷量可以很大也可以很小，但它一定是一个元电荷的整数倍．二．对库仑定律的理解及应用1.库仑定律的适用条件：(1)真空；(2)静止点电荷．这两个条件都是理想化的，在空气中库仑定律也近似成立．2．两个点电荷间的库仑力(1)真空中两个静止点电荷间相互作用力的大小只跟两个电荷的电荷量及间距有关，跟它们的周围是否存在其他电荷无关．(2)两个电荷之间的库仑力同样遵守牛顿第三定律，与两个电荷的性质、带电荷多少均无关，即作用力与反作用力总是等大、反向．3．多个点电荷的库仑力如果一个点电荷同时受到另外两个或多个点电荷的作用力，总的库仑力等于其他点电荷单独存在时对该点电荷作用力的矢量和．4．两个带电球体间的库仑力(1)两个规则的均匀带电球体，相距比较远时，可以看成点电荷，也适用库仑定律，球心间的距离就是二者的距离．(2)两个规则的带电金属球体相距比较近时，不能被看成点电荷，此时两带电球体之间的作用距离会随电荷的分布发生改变．如图甲所示，若带同种电荷，由于排斥而作用距离变大，此时F＜k q1q2r2；如图乙所示，若带异种电荷，由于吸引而作用距离变小，此时F＞k q1q2r2.甲乙【典例1】2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心成功发射“中星2D”卫星，卫星升空过程中由于与大气摩擦产生了大量的静电，如果这些静电没有被及时导走，下列情况中升空后的“中星2D”能被视为点电荷的是( ) A．研究“中星2D”卫星与距其1 m处的一个带电微粒之间的静电力B．研究“中星2D”卫星与地球(带负电)之间的静电力C．任何情况下都可视为点电荷D．任何情况下都不可视为点电荷B[由带电体可看作点电荷的条件，研究“中星2D”卫星与距其1 m处的一个带电微粒之间的静电力时，“中星2D”卫星的大小不能忽略不计，不能视为点电荷，故A错误；研究“中星2D”卫星与地球(带负电)之间的静电力，“中星2D”卫星的大小可以忽略不计，能视为点电荷，B正确；结合A、B选项可知，带电体能否看作点电荷，由所研究问题的性质决定，与带电体自身大小及形状无关，故C、D错误．]【典例2】(多选)要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法中可行的是( )A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的4倍，点电荷间的距离变为原来的2倍B．保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷间的距离增大到原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的1 2D．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷间的距离减小到原来的1 2AD[库仑力公式F＝k Q1Q2r2，每个点电荷的电荷量都增大到原来的4倍，点电荷间的距离变为原来的2倍，则库仑力为F1＝k 4Q1·4Q22r2＝4F，A项正确；保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷间的距离增大到原来的2倍，则库仑力为F2＝k Q1Q22r2＝14F，B项错误；使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的12，则库仑力为F3＝k2Q1·Q2⎝⎛⎭⎪⎫r22＝8F，C项错误；保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷间的距离减小到原来的12，库仑力为F4＝kQ1Q2⎝⎛⎭⎪⎫r22＝4F，所以D项正确．]求解库仑力的基本步骤(1)明确研究对象Q1、Q2，特别是电性和电荷量的关系．(2)明确Q1、Q2之间的距离r.(3)根据库仑定律F＝k Q1Q2r2列方程．(4)根据同种电荷相斥，异种电荷相吸确定库仑力的方向．【典例3】如图所示，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直槽上，A与B间和B与C间的距离均为L，A球带电荷量为Q A＝8q，B球带电荷量为Q B ＝q.若小球C上加一水平向右的恒力F，恰好使A、B、C三小球保持相对静止，求：(1)外力F的大小；(2)C球所带电荷量Q C；(3)历时t后，恒力F对系统共做了多少功？[解析](1)、(2)因为A、B、C三球保持相对静止，故有相同的状态，对它们整体进行研究，由牛顿第二定律有：F＝3ma.对A球分析，可知C球电性应与A球和B球相异，则有：k QCQA2L2－kQAQBL2＝ma对B球分析，有：k QCQBL2＋kQAQBL2＝ma 解得Q C＝16q，F＝72kq2L2.(3)F对系统做功W＝Fs 位移s＝12at2 解得W＝864k2q4mL4t2.[答案](1)72kq2L2(2)16q(3)864k2q4mL4t2练习：1．下列关于点电荷的说法中正确的是( )A.当带电体间的距离远大于带电体尺寸时可以将带电体看成点电荷B.一切带电体都可以看成点电荷C.只有带电体的体积很小时才能看成点电荷D.只有放入真空中的带电体才能看成点电荷2．真空中两个点电荷间相互作用的库仑力( )A．是一对作用力和反作用力B．与点电荷的电荷量成正比，电荷量大的点电荷受力大，电荷量小的点电荷受力小C．当第三个点电荷移近它们时，力的大小和方向会发生变化D．当两个点电荷的距离趋近于零时，库仑力趋近于无限大3．两个分别带有电荷量－Q和＋4Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为12r，则两球间库仑力的大小为( )A．9F B.94F C.43F D．12F4．把质量为m的带负电小球A，用绝缘细绳悬挂，若将带电荷量为Q的带正电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r时，绳与竖直方向成α角．试求：(1)A球受到的绳子拉力多大？(2)A球带电荷量是多少？参考答案：1.A 当带电体间的距离远大于带电体尺寸时,带电体大小对它们间的相互作用力的影响可忽略时,可以看成点电荷,故A正确;带电体是否可以看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小、形状无具体关系,故B、C、D错误。

教学设计2 库仑定律本节分析本章的核心是库仑定律，它既是电荷之间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础．因此，在本节教学中对电荷之间的相互作用，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，则只限于真空中两个点电荷之间相互作用的一些简单计算．库仑定律是静电学的第一个实验定律，是学习电场强度的基础．本节的教学内容主线有两条:知识层面上掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律；方法层面上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．学情分析学生在高一已经学习了万有引力的基本知识，为过渡到本节的学习起着铺垫作用．上一节学生已经学习了电荷及电荷守恒定律，知道了使物体带电的几种方法，并且知道了在物体起电的过程中，系统的电荷是守恒的．同时,学生在初中也明确知道电荷之间是有相互作用的:同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引．高二的学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力．能在教师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题．教学目标错误!知识与技能（1)掌握库仑定律,知道点电荷的概念，并知道库仑定律的适用条件．(2)运用库仑定律进行有关的计算．●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)渗透控制变量的科学研究方法．●情感、态度与价值观通过对本节学习,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的广泛应用．教学重难点错误!重点：库仑定律及适用条件．错误!难点：库仑定律的实验．教学方法教师启发引导教学与探究法相结合，并辅以问题法、演示法、归纳法等．教学准备演示实验、多媒体课件等．教学设计（设计者：赵雪玲)教学过程设计演示一：让带电物体A靠近悬挂在丝线上的带正电小球，观察在不同距离时小球的偏转角研究方法-—控制变量法）控制电荷量Q不变与r2关系;）控制带电小球之间的距离验证静电力F板书设计2 库仑定律一、库仑定律1．内容：真空中两个静止的点电荷的相互作用跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上2．库仑定律表达式：F＝k q1q2 r23．库仑定律的使用条件：真空中两个点电荷之间相互作用4．点电荷：一种理想模型．当带电体的大小比起相互作用的距离小很多时，带电体可视为点电荷二、库仑的实验1．实验方法：控制变量法2．实验思想：（1）小量放大（2）电荷均分教学反思库仑定律是静电学的第一个实验定律，是定量描述点电荷之间的相互作用关系的规律，是学习电场强度的基础，其核心是点电荷之间的相互作用力,理解它的关键就是要理解点电荷．由于它还与力的平衡有密切的联系，所以本节在本学科有重要的地位，本节教学对一些重点、难点知识要进行合理的设计．1．对于电荷之间相互作用力的定量规律，可以让学生先有一个定性的概念，可以通过实验让学生观察讨论并总结．2．对于库仑定律需要强调的有：（1）库仑定律仅适用于计算在真空中两个点电荷的相互作用力，在干燥的空气中也近似成立，而在其他电介质中使用该定律需要增加条件．(2)由于库仑定律只适用于计算真空中两个点电荷的相互作用力大小,因此在实验演示、给出点电荷的定义之后直接提出库仑定律．（3）库仑定律和万有引力定律之间的相似性可以让学生通过练习，自己认识对比并讨论．(4）点电荷的电性有正负之分，但在计算静电力的大小时，可用所带电荷量的绝对值进行计算．根据电荷之间的电荷异同来判断是引力还是斥力．(5）当一个点电荷受到多个点电荷的作用，可以根据力的独立作用原理进行力的合成分解并进行矢量运算．3．对比引力常量测定的卡文迪许扭秤实验,说明库仑扭秤实验的原理，帮助学生理解本节知识．错误!库仑定律的发现过程与启示库仑定律可以说是一个实验定律,也可以说是牛顿引力定律在电学和磁学中的“推论”．如果说它是一个实验定律，库仑扭秤实验起到了重要作用，而电摆实验则起了决定作用；即便是这样，库仑仍然借鉴了引力理论，模仿万有引力的大小与两物体的质量成正比的关系,认为两电荷之间的作用力与两电荷的电荷量也成正比关系．如果说它是牛顿万有引力定律的推论，那么普利斯特利和卡文迪许等人也做了大量工作．因此，从各个角度考察库仑定律,重新准确地对它进行认识,确实是非常必要的．1．科学家对电力的早期研究人类对电现象的认识、研究，经历了很长的时间．直到16世纪人们才对电现象有了深入的认识．吉尔伯特比较系统地研究了静电现象,第一个提出了比较系统原始理论，并引入了“电吸引"这个概念．但是吉尔伯特的工作仍停留在定性的阶段，进展不大。