庫(kù)侖定律教案
作為一無(wú)名無(wú)私奉獻(xiàn)的教育工作者,有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作,通過(guò)教案準(zhǔn)備可以更好地根據(jù)具體情況對(duì)教學(xué)進(jìn)程做適當(dāng)?shù)谋匾恼{(diào)整。我們?cè)撛趺慈?xiě)教案呢?下面是小編為大家整理的庫(kù)侖定律教案,僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。
庫(kù)侖定律教案1
教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1.知道兩種電荷及其相互作用.知道點(diǎn)電荷量的概念.
2.了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因;知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律
3.知道什么是元電荷.
4.掌握庫(kù)侖定律,要求知道知道點(diǎn)電荷模型,知道靜電力常量,會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
。ǘ┻^(guò)程與方法
2、通過(guò)對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開(kāi).但對(duì)一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
3、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究庫(kù)侖定律并能靈活運(yùn)用
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì),認(rèn)識(shí)理想化是研究自然科學(xué)常用的方法,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),認(rèn)識(shí)類比的方法在現(xiàn)實(shí)生活中有廣泛的應(yīng)用
重點(diǎn):電荷守恒定律,庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力
難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問(wèn)題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問(wèn)題,庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。
教具:絲綢,玻璃棒,毛皮,硬橡膠棒,絕緣金屬球,靜電感應(yīng)導(dǎo)體,通草球,多媒體課件
教學(xué)過(guò)程:
第1節(jié)電荷庫(kù)侖定律(第1課時(shí))
。ㄒ唬┮胄抡n:
多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。
師:在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后,蘊(yùn)藏著許多物理原理,吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué)史上,從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象,到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì),經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月,一些人還為此付出過(guò)慘痛的代價(jià)。下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁(yè)“接引雷電下九天”這一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史,并完成下述填空:
電閃雷鳴是自然界常見(jiàn)的現(xiàn)象,蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對(duì)罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國(guó)費(fèi)城進(jìn)行了著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來(lái),發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。
師強(qiáng)調(diào):以美國(guó)科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電,證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。
雷電是怎樣形成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會(huì)積聚電荷,當(dāng)電荷積累到一定程度,瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電,就產(chǎn)生了雷電)物體帶電是怎么回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律?人類應(yīng)該怎樣利用這些規(guī)律?這些問(wèn)題正是本章要探究并做出解答的。
師:本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,電荷守恒定律
。ǘ┬抡n教學(xué)
復(fù)習(xí)初中知識(shí):
師:根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí),用摩擦的方法可使物體帶電,請(qǐng)舉例說(shuō)明。
生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒,橡膠棒帶負(fù)電。
演示實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。
教師總結(jié):摩擦過(guò)的`物體性質(zhì)有了變化,帶電了或者說(shuō)帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,而且?guī)щ娫蕉,吸引力就越大,能夠吸引輕小物體,我們說(shuō)此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象,例如公元1世紀(jì),我國(guó)學(xué)者王充在《論衡》一書(shū)中就寫(xiě)下了“頓牟掇芥”一語(yǔ),指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。
后來(lái)人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
庫(kù)侖定律教案2
一、教學(xué)目標(biāo)
1、明確點(diǎn)電荷是夢(mèng)想實(shí)驗(yàn)?zāi)P鸵约皫щ婓w視為點(diǎn)電荷的條件;掌握庫(kù)侖定律資料及表達(dá)式;掌握對(duì)兩電荷間相互作用的探究過(guò)程。
2、經(jīng)過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),體會(huì)科學(xué)研究中的夢(mèng)想模型法。
3、經(jīng)過(guò)靜電力與萬(wàn)有引力定律的比較,體會(huì)自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。
【難點(diǎn)】庫(kù)侖定律的探究過(guò)程。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:萬(wàn)有引力定律
提問(wèn):結(jié)合之前學(xué)習(xí)的資料,萬(wàn)有引力的研究對(duì)象
學(xué)生:兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間的引力作用;
繼續(xù)提問(wèn):兩個(gè)電荷間作用力大小的影響因素是否與萬(wàn)有引力相似
引出本節(jié)課課題——庫(kù)侖定律。
環(huán)節(jié)二:新課講授
(一)庫(kù)侖力大小的影響因素
(1)猜想——類比推理
教師提問(wèn):結(jié)合萬(wàn)有引力的資料對(duì)電荷間相互作用力的影響因素進(jìn)行猜想
學(xué)生:點(diǎn)電荷之間的作用力有可能與點(diǎn)電荷之間的距離以及電荷的帶電量有關(guān)。
(2)實(shí)驗(yàn)原理——控制變量法
教師追問(wèn):如何經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行驗(yàn)證
學(xué)生:研究多種變量時(shí)借助控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
(3)演示實(shí)驗(yàn)——間接測(cè)量法
教師多媒體演示:帶電小球靠近懸掛在絲線上的帶同種電荷的泡沫小球的實(shí)驗(yàn)。并提問(wèn)學(xué)生如何根據(jù)所展示的實(shí)驗(yàn)儀器確定電荷間作用力的大小。
學(xué)生:轉(zhuǎn)換的思想,將作用力的大小轉(zhuǎn)化為小球的'偏轉(zhuǎn)角度。
教師提問(wèn):實(shí)驗(yàn)中要改變的量為
學(xué)生:距離或電荷帶電量不一樣時(shí)小球的偏轉(zhuǎn)角度。
教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)并請(qǐng)學(xué)生總結(jié)影響因素。
(二)庫(kù)倫定律
(1)庫(kù)侖定律資料
教師結(jié)合多媒體展示給學(xué)生講解物理學(xué)史中庫(kù)倫對(duì)靜電力規(guī)律的探索。
并指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過(guò)對(duì)課本的閱讀找出庫(kù)侖定律的資料進(jìn)行分享。
(2)庫(kù)侖定律的條件
教師:結(jié)合上述的實(shí)驗(yàn)過(guò)程推測(cè)庫(kù)倫定律的適用條件。
學(xué)生:小球可類比為之前所學(xué)的點(diǎn)電荷的概念,并最終參考為靜止時(shí)小球的偏轉(zhuǎn)角度,猜測(cè)條件為靜止的點(diǎn)電荷。
教師肯定其發(fā)言并補(bǔ)充靜止的條件。
(三)扭成實(shí)驗(yàn)
(1)庫(kù)倫扭桿實(shí)驗(yàn)
教師:庫(kù)侖定律所得出的物理量間的定量關(guān)系是如何測(cè)量的其難點(diǎn)可能是什么并提醒學(xué)生能夠參照之前所學(xué)的卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生:偏轉(zhuǎn)量很小不宜測(cè)量,可用放大轉(zhuǎn)換法。
教師經(jīng)過(guò)多媒體介紹庫(kù)倫扭桿實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)動(dòng)畫(huà)演示讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)探究力與距離的關(guān)系。
學(xué)生定性分析后讓學(xué)生閱讀課本找到比例系數(shù)為靜電力常量和其單位。
(四)庫(kù)侖力與萬(wàn)有引力大小關(guān)系
教師:結(jié)合導(dǎo)入課題時(shí)的問(wèn)題以及兩種力的比例系數(shù),猜測(cè)萬(wàn)有引力與庫(kù)侖力的大小關(guān)系。
學(xué)生:一般情景下,庫(kù)侖力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于萬(wàn)有引力。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
練習(xí):經(jīng)過(guò)課后練習(xí)題的形式讓學(xué)生進(jìn)行庫(kù)侖力和萬(wàn)有引力的計(jì)算并進(jìn)行比較,體會(huì)萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力的大小關(guān)系。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):師生共同總結(jié)本節(jié)課的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
作業(yè):思考庫(kù)侖力是否能夠使用機(jī)械力的合成與分解方法。
四、板書(shū)設(shè)計(jì)
。裕
庫(kù)侖定律教案3
知識(shí)目標(biāo):
1.掌握庫(kù)侖定律,知道點(diǎn)電荷的概念,并理解真空中的庫(kù)侖定律.
2.會(huì)用庫(kù)侖定律進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
能力目標(biāo):
1.滲透理想化方法,培養(yǎng)學(xué)生由實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化抽象建立物理模型的能力.
2.滲透控制度量的科學(xué)研究方法
德育目標(biāo):
通過(guò)元電荷的教學(xué),滲透物質(zhì)無(wú)限可分的辯證唯物主義觀點(diǎn).
教學(xué)重點(diǎn):
庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力的教學(xué).
教學(xué)難點(diǎn):
關(guān)于庫(kù)侖定律的教學(xué)
教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)歸納法、講授
庫(kù)侖定律教學(xué)過(guò)程:
一、電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
提問(wèn):那么電荷之間的相互作用力和什么有關(guān)系呢?
結(jié)論、電荷之間存在著相互作用力,力的大小與電量的大小、電荷間距離的大小有關(guān),電量越大,距離越近,作用力就越大;反之電量越小,距離越遠(yuǎn),作用力就越小。作用力的方向,可用同種電荷相斥,異種電荷相吸的規(guī)律確定。
電荷間的作用力與它們帶的電荷量以及距離有關(guān),那么電荷之間相互作用力的大小會(huì)不會(huì)與萬(wàn)有引力的大小具有相似的形式呢?
早在我國(guó)東漢時(shí)期人們就掌握了電荷間相互作用的定性規(guī)律,定量討論電荷間相互作用則是兩千年后的法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵?庫(kù)侖做了大量實(shí)驗(yàn),于1785年得出了庫(kù)侖定律.
二、庫(kù)侖定律:
1.內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷的相互作用跟它們所帶電量的乘積成正比,跟它們之間距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
2.庫(kù)侖定律表達(dá)式:
3.對(duì)庫(kù)侖定律的理解:
(1)庫(kù)侖定律的適用條件:真空中,兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用。
a:不考慮大小和電荷的具體分布,可視為集中于一點(diǎn)的電荷.
b:點(diǎn)電荷是一種理想化模型.
c:介紹把帶電體處理為點(diǎn)電荷的條件.
d:庫(kù)侖定律給出的雖是點(diǎn)電荷間的靜電力,但是任一帶電體都可看成是由許多點(diǎn)電荷組成的,據(jù)庫(kù)侖定律和力的合成法則就可以求出帶電體間的靜電力大小和方向.
(2):靜電力恒量。重要的物理常數(shù)=9.0×109N2/C2,其大小是用實(shí)驗(yàn)方法確定
的。其單位是由公式中的F、Q、r的單位確定的,使用庫(kù)侖定律計(jì)算時(shí),各物理量的單位必須是:F:N、Q:C、r:。
(3)關(guān)于點(diǎn)電荷之間相互作用是引力還是斥力的表示方法,使用公式計(jì)算時(shí),點(diǎn)電
荷電量用絕對(duì)值代入公式進(jìn)行計(jì)算,然后根據(jù)同性電荷相斥、異性電荷相吸判斷方向即可。
。4)庫(kù)侖力也稱為靜電力,它具有力的共性。它與高一時(shí)學(xué)過(guò)的重力,彈力,摩
擦力是并列的。它具有力的一切性質(zhì),它是矢量,合成分解時(shí)遵從平行四邊形法則,與其它的力平衡,使物體發(fā)生形變,產(chǎn)生加速度。若點(diǎn)電荷不是靜止的,而是存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),那么它們之間的作用力除了仍存在靜電力之外,還存在相互作用的磁場(chǎng)力。
(5) ,F是Q1與Q2之間的相互作用力,F(xiàn)是Q1對(duì)Q2的作用力,也是Q2對(duì)Q1的作用力的大小,是一對(duì)作用力和反作用力,即大小相等方向相反。不能理解為Q1Q2,受的力也不等。
三、庫(kù)侖研究定律的過(guò)程
1.提出假設(shè)
2.做出假說(shuō)
3.實(shí)驗(yàn)探究:
(1)實(shí)驗(yàn)構(gòu)思
。2)實(shí)驗(yàn)方案
。3)對(duì)假說(shuō)進(jìn)行進(jìn)行修正和推廣
4.思考:(1)庫(kù)侖通過(guò)什么方法比較力的大。
。2)庫(kù)侖通過(guò)什么方法比較電荷量的.大?
5.研究方法:控制變量法.
實(shí)驗(yàn)方案:
a.q1、q2一定時(shí),探究F與r的關(guān)系
結(jié)論:F∝1/r2
b.r一定時(shí),探究F與的q1、q2關(guān)系
結(jié)論:即 F ∝q1q2
6.思想方法:
(1)小量放大思想
(2)電荷均分原理
四、庫(kù)侖定律的應(yīng)用
完成課本例題1和例題2.
五、課堂訓(xùn)練:
1、下列說(shuō)法中正確的是:(AD)
A .點(diǎn)電荷是一種理想模型,真正的點(diǎn)電荷是
不存在的.
B .點(diǎn)電荷就是體積和帶電量都很小的帶電體
C .根據(jù) 可知,當(dāng)r趨近于0 時(shí),F趨近于∞
D .一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形狀和大小對(duì)所研
究的問(wèn)題的影響是否可以忽略不計(jì).
2、兩個(gè)半徑為0.3的金屬球,球心相距1.0放置,當(dāng)他們都帶1.5×105 C的正電時(shí),相互作用力為F1 ,當(dāng)它們分別帶+1.5×105 C和1.5×105 C的電量時(shí),相互作用力為F2 , 則( )
A.F1 = F2 B.F1 <F2 C.F1 > F2 D.無(wú)法判斷
3、已知電子的質(zhì)量1=9.10×10-31g,質(zhì)子的質(zhì)量2=1.67×10-27g,它們之間的距離為5.3×10-11(結(jié)果保留一位有效數(shù)值)
。1)它們之間的萬(wàn)有引力?
(2)異種電荷相互吸引質(zhì)子給電子的的引力為多少?
(3)電子給質(zhì)子的庫(kù)侖力?
(4)電子繞質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的向心力由誰(shuí)提供?
(5)在電子、質(zhì)子連線的垂直平分線上放一電子,與質(zhì)子、電子構(gòu)成等邊三角形,求此時(shí)質(zhì)子受到的合力?
答案:F引=3.6×10-47N F電=8.2×10-8N F電=8.2×10-8N F合=14.2×10-8N
六、小結(jié):
(1)電荷間相互作用規(guī)律:同性相斥,異性相吸,大小用庫(kù)侖定
(2)電荷間作用力為一對(duì)相互作用力,遵循牛頓第三定律。
。3)庫(kù)侖定律適用條件:真空中靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力(均勻帶電球體間、均勻帶電球殼間也可)。
庫(kù)侖定律教案4
教材:人教版高中物理選修1-1第1章第1節(jié)
課題:電荷庫(kù)侖定律
課時(shí):2課時(shí)
一、教材分析
1.庫(kù)侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律,又是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ),不僅要求學(xué)生定性知道,而且還要求定量了解和應(yīng)用。
2.本節(jié)摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸,已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ),在復(fù)習(xí)初中知識(shí)的基礎(chǔ)上,應(yīng)著重從原子結(jié)構(gòu)的角度講解物體帶電的本質(zhì)。
3.通過(guò)對(duì)使物體帶電的方法接觸起電、摩擦起電和感應(yīng)起電的分析,讓學(xué)生體會(huì)到使物體帶電的實(shí)質(zhì)是電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,從而打破了物體的電中性,失去電子的物體帶上了正電荷,得到電子的物體帶上了負(fù)電荷。過(guò)渡到電荷守恒定律,水到渠成,對(duì)高中學(xué)生而言很容易接受,進(jìn)一步鞏固守恒思想。
4.在分析思考的過(guò)程中學(xué)生體會(huì)到電荷守恒定律以及元電荷的概念。同時(shí)教學(xué)中滲透“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”的思想。
5.展示庫(kù)侖定律的內(nèi)容和庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)這一定律的過(guò)程,并強(qiáng)調(diào)該定律的條件和遠(yuǎn)大意義。
二、學(xué)情分析
學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)了電學(xué)的基本知識(shí),為過(guò)渡到本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用,學(xué)生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導(dǎo)下通過(guò)觀察、思考,發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題和解決問(wèn)題。因此有必要把初中學(xué)過(guò)的兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識(shí)復(fù)習(xí)一下。
三、教學(xué)方法分析及建議
1.在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)或者媒體播放復(fù)習(xí)并鞏固電荷的有關(guān)知識(shí);先運(yùn)用教材上給出的簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察摩擦后的塑料片之間的相互作用力,猜想作用力的大小跟哪些因素有關(guān);然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)定性驗(yàn)證猜想是否正確,并在這個(gè)基礎(chǔ)上介紹庫(kù)侖定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。
2.講解點(diǎn)電荷時(shí),可以對(duì)照質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行講解,要講清點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型。
3.物理發(fā)展史上的重要概念及重大規(guī)律的建立都是經(jīng)科學(xué)家艱辛的探索而完成的,都是對(duì)原有思維方式突破的結(jié)果,體現(xiàn)出了科學(xué)家的創(chuàng)造性。如何充分利用這寶貴的素材,需要教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景對(duì)學(xué)生“誘思”、“導(dǎo)思”,在本節(jié)課中,對(duì)庫(kù)侖定律得出過(guò)程進(jìn)行了嘗試。
4.利用“思考與討論”的問(wèn)題,比較庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的異同。
5.要做好演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生清楚地知道什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上,使學(xué)生知道,感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開(kāi),使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,進(jìn)一步說(shuō)明電荷守恒定律。
四、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.了解人類對(duì)電現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程,體會(huì)人類探索自然規(guī)律的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
2.了解元電荷的大小,了解電荷守恒定律,知道摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)不是創(chuàng)造電荷,而是電荷的轉(zhuǎn)移。
3.理解庫(kù)侖定律的含義和表達(dá)式,知道靜電常量。了解庫(kù)侖定律的適用條件,學(xué)習(xí)用庫(kù)侖定律解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
4.滲透理想化思想,培養(yǎng)由實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化抽象思維建立物理模型的能力。
(二)過(guò)程與方法
1.教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)法、問(wèn)題教學(xué)法啟發(fā)學(xué)生理解抽象的電荷知識(shí)。
2.通過(guò)認(rèn)識(shí)科學(xué)家在了解自然的過(guò)程中常用的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生善用類比方法、理想化方法、實(shí)驗(yàn)方法等物理學(xué)習(xí)方法。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)閱讀材料,展示物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思維,弘揚(yáng)前輩物理學(xué)家探尋真理的堅(jiān)強(qiáng)意志和科學(xué)精神。
2.通過(guò)對(duì)比天電和地電、以及定性和定量、神學(xué)和科學(xué)對(duì)電現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),使學(xué)生了解人類對(duì)電荷的認(rèn)識(shí)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生探索大自然的興趣。
3.通過(guò)對(duì)庫(kù)侖定律探究過(guò)程的討論,使學(xué)生掌握科學(xué)的探究方法,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱情。
五、本節(jié)要點(diǎn)
1.什么是靜電現(xiàn)象?電荷間的相互作用是什么?什么叫電荷量?
2.什么是感應(yīng)起電現(xiàn)象?什么叫中和現(xiàn)象?
3.電荷守恒定律的內(nèi)容是什么?什么叫元電荷?
4.庫(kù)侖定律的內(nèi)容是什么?適用條件是什么?
六、教學(xué)重難點(diǎn)分析
。ㄒ唬┲攸c(diǎn)
1.對(duì)庫(kù)侖定律的理解。
(二)難點(diǎn)
1.對(duì)電荷這一抽象概念的理解;
2.對(duì)庫(kù)侖定律發(fā)現(xiàn)過(guò)程的探討。
。ㄈ┩黄浦、難點(diǎn)的方法
1.講清庫(kù)侖定律及適用條件,說(shuō)明庫(kù)侖力符合力的特征,遵守牛頓第三定律。
2.為定性演示庫(kù)侖定律,應(yīng)使帶電小球表面光滑,防止尖端放電,支架應(yīng)選絕緣性能好的,空氣要干燥。
3.說(shuō)清K的單位由公式中各量單位確定,其數(shù)值則由實(shí)驗(yàn)確定。
七、教學(xué)流程設(shè)計(jì)
。ㄒ唬┬抡n引入
(多媒體展示電磁學(xué)的發(fā)展史)
古代人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了有關(guān)靜電現(xiàn)象,主要是梳頭或者是羊毛、絲、棉類的衣物摩擦有閃光及聲音;古希臘人發(fā)現(xiàn)琥珀可以吸引輕小物體。
英國(guó)的吉爾伯特(1544—1603)是最早系統(tǒng)地研究電磁現(xiàn)象的科學(xué)家。他發(fā)現(xiàn)琥珀和磁鐵都能夠吸引物體,不過(guò)性質(zhì)不同,經(jīng)過(guò)研究,他發(fā)現(xiàn)許多其他物體經(jīng)過(guò)摩擦后也都能夠吸引其他小物體。引入(electric)(琥珀體)還發(fā)明了可供實(shí)驗(yàn)用的驗(yàn)電器。
德國(guó)的奧托·格里克(1602—1686),馬德堡市市長(zhǎng),1654年曾用自己發(fā)明的抽氣機(jī)做了馬德堡半球?qū)嶒?yàn);1660年發(fā)明了第一臺(tái)可產(chǎn)生大量電荷的摩擦起電機(jī)。有了這樣的機(jī)器,因而做成了各種各樣的電火花實(shí)驗(yàn);還有讓人身體帶電的實(shí)驗(yàn);這使得18世紀(jì)40年代的德國(guó)整個(gè)社會(huì)都對(duì)電現(xiàn)象感興趣,許多人購(gòu)買了摩擦起電機(jī)做實(shí)驗(yàn)作為娛樂(lè),同時(shí)也大大普及了電學(xué)知識(shí)。電學(xué)知識(shí)在整個(gè)歐洲各國(guó)都普及起來(lái)。
法國(guó)電學(xué)家諾萊特在巴黎圣母院前進(jìn)行,他請(qǐng)700個(gè)修道士手拉手地排起來(lái),讓排頭的手拿萊頓瓶放電時(shí),發(fā)現(xiàn)700個(gè)修道士同時(shí)跳了起來(lái),顯示了電的強(qiáng)大威力。
富蘭克林的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),證明了雷電是一種放電現(xiàn)象,在此基礎(chǔ)上,發(fā)明了避雷針。
。ǘ┻M(jìn)行新課
1.接引雷電下九天──富蘭克林發(fā)明避雷針的故事
1752年7月的一天,在北美洲的費(fèi)城,一位名叫富蘭克林的科學(xué)家,做了一個(gè)轟動(dòng)世界的實(shí)驗(yàn):這天下午,天色陰暗,烏云滾滾。天空中不時(shí)閃爍著青白色的電光,傳來(lái)一陣陣沉悶的雷聲,眼看一場(chǎng)可怕的`大雷雨就要來(lái)臨了。
“這是最合適的天氣!”富蘭克林和他的兒子威廉帶著風(fēng)箏和萊頓瓶(一種可充放電的容器),奔向郊外田野里的一間草棚。
這可不是一只普通的風(fēng)箏:它是用絲綢做成的,在它的頂端綁了一根尖細(xì)的金屬絲,作為吸引閃電的“接收器”;金屬絲連著放風(fēng)箏用的細(xì)繩,這樣細(xì)繩被雨水打濕后,也就成了導(dǎo)線;細(xì)繩的另一端系上綢帶,作為絕緣體(要干燥),避免實(shí)驗(yàn)者觸電;在綢帶和繩子之間,掛有一把鑰匙,作為電極。
富蘭克林和他的兒子連忙乘著風(fēng)勢(shì),將風(fēng)箏放上了天。風(fēng)箏,像一只矯健的鳥(niǎo)兒,漸漸地飛到云海中。
父子倆躲在草棚的屋檐下,手中緊握著沒(méi)有被雨水淋濕的綢帶,目不轉(zhuǎn)睛地觀察著風(fēng)箏的動(dòng)靜。
突然,天空中掠過(guò)一道耀眼的閃電。富蘭克林發(fā)現(xiàn),風(fēng)箏引繩上的纖維絲一下子豎立起來(lái)。這說(shuō)明,雷電已經(jīng)通過(guò)風(fēng)箏和引繩傳導(dǎo)下來(lái)了。富蘭克林高興極了,他禁不住伸出左手,觸碰一下引繩上的鑰匙!斑辍钡囊宦暎粋(gè)小小的藍(lán)火花跳了出來(lái)。
“這果然是電!”富蘭克林興奮地叫了起來(lái)。
“把萊頓瓶拿過(guò)來(lái)!备惶m克林對(duì)威廉喊道。他連忙把引繩上的鑰匙和萊頓瓶連接起來(lái)。萊頓瓶上電火花閃爍。這說(shuō)明萊頓瓶充了。
事后,富蘭克林用萊頓瓶收集的雷電,做了一系列的實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步證實(shí)了雷電與普通電完全相同。
富蘭克林的這一風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),徹底地?fù)羲榱碎W電是“上帝之火”、“煤氣爆炸”等流行的說(shuō)法,使人們真正認(rèn)識(shí)到雷電的本質(zhì)。因此,人們說(shuō):“富蘭克林把上帝與閃電分了家!
富蘭克林的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)絕不是一時(shí)沖動(dòng)所做的。早在數(shù)年前,他就致力于電的研究,并在當(dāng)時(shí)人們不知“電為何物”的時(shí)代,指出了電的性質(zhì)。
在一次研究的意外事件中,他得到啟迪。有一次,他把幾只萊頓瓶連在一起,以加大電容量。不料,實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,守在一旁的妻子麗德不小心碰了一下萊頓瓶,只聽(tīng)得“轟”的一聲,一團(tuán)電火花閃過(guò),麗德被擊中倒地,面色慘白。她因此休息了一個(gè)星期身體才得到康復(fù)。
“萊頓瓶發(fā)出的轟鳴聲,放出的電火花,不是和雷電一樣嗎?”富蘭克林大膽地提出這個(gè)設(shè)想。經(jīng)過(guò)反復(fù)思考,他推測(cè)雷電就是普通的電,并找出它們兩者間的12條相同之處:都發(fā)亮光;光的顏色相同;閃電和電火花的路線都是曲折的;運(yùn)動(dòng)都極其迅速;都能被金屬傳導(dǎo);都能發(fā)出爆炸聲或噪聲;都能在水或冰塊中存在;通過(guò)物體時(shí)都能使之破裂;都能殺死動(dòng)物;都能熔化金屬;都能使易燃物燃燒;都放出硫磺氣味。
1747年,富蘭克林把他的這些想法,寫(xiě)成論文《論雷電與電氣的一致性》。他將論文寄給他的朋友、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員科林遜。可當(dāng)科林遜將論文送交皇家學(xué)會(huì)討論時(shí),得到的是一陣嘲笑。許多權(quán)威科學(xué)家認(rèn)為富蘭克林的觀點(diǎn)荒唐無(wú)比,“把科學(xué)當(dāng)作兒童的幻想”。
對(duì)于權(quán)威人士的嘲笑、奚落,富蘭克林不予理睬,終于在做好各種準(zhǔn)備的情況下,冒著生命危險(xiǎn),做了風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)。
富蘭克林從風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)中,不但了解了雷電的性質(zhì),而且證實(shí):雷電是可以從天空“走”下來(lái)的!案叽蠼ㄖ锍3T獾嚼讚簦懿荒芙o雷電搭一個(gè)梯子,讓它乖乖地‘走’下來(lái)呢?”富蘭克林想。
正當(dāng)富蘭克林思考這一問(wèn)題的時(shí)候,不幸從俄國(guó)彼得堡傳來(lái)消息:1753年7月26日,科學(xué)家利赫曼為了驗(yàn)證富蘭克林的實(shí)驗(yàn),在操作時(shí),不幸被一道電火花擊中身亡。這更堅(jiān)定了富蘭克林研制避免雷擊裝置的決心。
他先在自己家做實(shí)驗(yàn):在屋頂高聳的煙囪上,安裝一根3米長(zhǎng)的尖頂細(xì)鐵棒;在細(xì)鐵棒的下端綁上金屬線;沿著樓梯,把金屬線引到底樓的一個(gè)水泵上(水泵與大地有接觸);將經(jīng)過(guò)房間的那段金屬線分成兩段,且將兩股線相隔一段距離,各掛一個(gè)小鈴。這樣,如果雷電從細(xì)鐵棒進(jìn)入,經(jīng)過(guò)金屬線進(jìn)入大地,那么,兩股線受力,小鈴就會(huì)晃蕩,發(fā)出響聲。
一天,電閃雷鳴,暴風(fēng)雨就要來(lái)了。在雷聲、雨聲的“伴奏”下,守候在房間小鈴旁的富蘭克林,聽(tīng)到了小鈴發(fā)出的清脆、悅耳的聲音。他高興地笑了。
富蘭克林把那根細(xì)鐵棒稱為“避雷針”。
避雷針的問(wèn)世,引起了教會(huì)的反對(duì)。他們認(rèn)為:“裝在屋頂?shù)募鈼U指向天空是對(duì)上帝的不敬!薄案缮嫔系鄣氖拢瑢(duì)上帝指手劃腳,是要受上帝懲罰的!
然而,有一次在一場(chǎng)雷雨之后,神圣的教堂著火了,而裝有避雷針的房屋卻平安無(wú)事。于是,避雷針的作用被人們認(rèn)識(shí),避雷針也很快地傳開(kāi)了。至1784年,全歐洲的高樓頂上都用上了避雷針。
物理網(wǎng)為大家編輯的高二上學(xué)期物理教學(xué)計(jì)劃模板,大家仔細(xì)品味了嗎?祝大家學(xué)期生活愉快。
庫(kù)侖定律教案5
教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1、明白兩種電荷及其相互作用、明白點(diǎn)電荷量的概念。
2、了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因;明白原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律。
3、明白什么是元電荷。
4、掌握庫(kù)侖定律,要求明白明白點(diǎn)電荷模型,明白靜電力常量,會(huì)用庫(kù)侖定律的、公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
(二)過(guò)程與方法
1、經(jīng)過(guò)對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開(kāi)、但對(duì)一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
2、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究庫(kù)侖定律并能靈活運(yùn)用。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
經(jīng)過(guò)對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì),認(rèn)識(shí)夢(mèng)想化是研究自然科學(xué)常用的方法,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),認(rèn)識(shí)類比的方法在現(xiàn)實(shí)生活中有廣泛的應(yīng)用。
重點(diǎn):電荷守恒定律,庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力。
難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問(wèn)題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問(wèn)題,庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。
教具:絲綢,玻璃棒,毛皮,硬橡膠棒,絕緣金屬球,靜電感應(yīng)導(dǎo)體,通草球,多媒體課件。
教學(xué)過(guò)程:
第1節(jié)電荷庫(kù)侖定律(第1課時(shí))
。ㄒ唬┮胄抡n:
多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。
師:在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后,蘊(yùn)藏著許多物理原理,吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué)史上,從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象,到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì),經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月,一些人還為此付出過(guò)慘痛的代價(jià)。下頭請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁(yè)“接引雷電下九天”這一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史,并完成下述填空:
電閃雷鳴是自然界常見(jiàn)的現(xiàn)象,蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對(duì)罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國(guó)費(fèi)城進(jìn)行了著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來(lái),發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。
師強(qiáng)調(diào):以美國(guó)科學(xué)家的.富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電,證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。
雷電是怎樣構(gòu)成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會(huì)積聚電荷,當(dāng)電荷積累到必須程度,瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電,就產(chǎn)生了雷電)物體帶電是怎樣回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律?人類應(yīng)當(dāng)怎樣利用這些規(guī)律?這些問(wèn)題正是本章要探究并做出解答的。
師:本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,電荷守恒定律。
。ǘ┬抡n教學(xué)
復(fù)習(xí)初中知識(shí):
師:根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí),用摩擦的方法可使物體帶電,請(qǐng)舉例說(shuō)明。
生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒,橡膠棒帶負(fù)電。
演示實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。
教師總結(jié):摩擦過(guò)的物體性質(zhì)有了變化,帶電了或者說(shuō)帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,并且?guī)щ娫蕉啵驮酱,能夠吸引輕小物體,我們說(shuō)此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象,例如公元1世紀(jì),我國(guó)學(xué)者王充在《論衡》一書(shū)中就寫(xiě)下了“頓牟掇芥”一語(yǔ),指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。
之后人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
庫(kù)侖定律教案6
教學(xué)目標(biāo)
1.知道兩種電荷,知道正負(fù)電荷的規(guī)定,知道電荷以及單位。
2.定性了解兩種電荷之間的作用規(guī)律。
3.掌握庫(kù)侖定律的內(nèi)容及其應(yīng)用。
能力目標(biāo)
1.通過(guò)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察概括出兩種電荷之間的作用規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)的能力。
2.知道人類對(duì)電荷間相互作用認(rèn)識(shí)的歷史過(guò)程,理解電荷的物理模型.
情感目標(biāo)
滲透物理方法的教育,運(yùn)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──點(diǎn)電荷,研究真空中靜止點(diǎn)電荷互相作用力問(wèn)題.
教學(xué)建議
重點(diǎn)難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)是使學(xué)生掌握真空中點(diǎn)電荷間作用力的大小的計(jì)算及方向的判定──庫(kù)侖定律.
2.真空中點(diǎn)電荷作用力為一對(duì)相互作用力,遵從牛頓第三定律,是本節(jié)難點(diǎn).
教法建議
一講述電荷有關(guān)概念的教法建議
1.在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),或者動(dòng)畫(huà)媒體播放復(fù)習(xí)并鞏固電荷的有關(guān)知識(shí)。
2.在講述時(shí),要講解要簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確,突出主要概念,同時(shí),節(jié)省時(shí)間給學(xué)生自己來(lái)學(xué)習(xí).
3.由于電荷的不可觀測(cè)性,講解時(shí),可以多利用媒體幫助學(xué)生對(duì)電荷的相互作用的理解和電荷物理模型的建立.
4.講解點(diǎn)電荷時(shí),可以對(duì)照質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行講解.
二關(guān)于庫(kù)侖定律的教法建議
本節(jié)內(nèi)容的核心是庫(kù)侖定律,他是靜電學(xué)的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律,是定量描述點(diǎn)電荷間的相互作用的關(guān)系的規(guī)律,是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ).
1.對(duì)于電荷之間相互作用力的定量規(guī)律,可以讓學(xué)生先有一個(gè)定性的概念,可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓同學(xué)觀察討論并總結(jié).
2.對(duì)于庫(kù)侖定律需要強(qiáng)調(diào)的是:
。1)書(shū)中的庫(kù)侖定律僅適用于計(jì)算在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力,在干燥的空氣中也近似成立,而在其它電介質(zhì)中使用該定律需要增加條件.
。2)由于庫(kù)侖定律只適用于計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力大小,因此在實(shí)驗(yàn)演示、給出點(diǎn)電荷的定義之后直接提出庫(kù)侖定律。
。3)庫(kù)侖定律和萬(wàn)有引力定律之間的相似性可以讓同學(xué)們通過(guò)練習(xí)自己認(rèn)識(shí)對(duì)比并討論.
(4)點(diǎn)電荷的電性有正負(fù)之分,但在計(jì)算靜電力的大小時(shí),可用所帶電量的絕對(duì)值進(jìn)行計(jì)算.根據(jù)電荷之間的電荷異同來(lái)判斷是吸引力還是斥力.
。5)在兩點(diǎn)電荷之間距離接近為零時(shí),由于兩個(gè)點(diǎn)電荷已經(jīng)失去了點(diǎn)電荷的前提條件,因此不能根據(jù)庫(kù)侖定律得到庫(kù)倫力無(wú)窮大的結(jié)論.
(6)當(dāng)一個(gè)點(diǎn)電荷受到多個(gè)點(diǎn)電荷的作用,可以根據(jù)力的獨(dú)立作用原理進(jìn)行力的合成分解并進(jìn)行矢量運(yùn)算.
3.對(duì)比萬(wàn)有引力常量測(cè)定的卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn),說(shuō)明庫(kù)侖扭稱實(shí)驗(yàn)的原理,介紹庫(kù)侖.幫助學(xué)生理解本節(jié)知識(shí).
第一節(jié)電荷庫(kù)侖定律
教學(xué)過(guò)程
一新課引入
課題引入可以通過(guò)幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察基本的電現(xiàn)象,下面提供幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)以供參考:
演示1:取兩片吹塑紙,將一片放在可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的支座上,用另一片靠近它,讓學(xué)生觀察有什么現(xiàn)象,然后用手摩擦這兩片吹塑紙,再靠近,讓學(xué)生觀察發(fā)生的現(xiàn)象。(不用手摩擦?xí)r它們沒(méi)有作用,用手摩擦后它們互相排斥)
演示2:將一張薄紙,卷成筒狀,將下端撕開(kāi)成流蘇狀,用摩擦好的塑料制品去接觸,發(fā)現(xiàn)流蘇開(kāi)始振動(dòng),象一只會(huì)跳舞的章魚(yú);讓學(xué)生討論這些現(xiàn)象,運(yùn)用初中所學(xué)來(lái)分析;
二講授新課
關(guān)于這部分教學(xué),在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,完全可以由課堂學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)來(lái)總結(jié)完成。
1.摩擦起電
學(xué)生實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。
教師總結(jié):摩擦過(guò)的物體性質(zhì)有了變化,能夠吸引輕小物體,我們說(shuō)此時(shí)物體帶了電或者說(shuō)帶了電荷。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認(rèn)識(shí)了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象,例如我國(guó)在戰(zhàn)國(guó)末期就發(fā)現(xiàn)了磁鐵礦有吸引鐵的現(xiàn)象。在東漢初年就有了帶電的琥珀吸引輕小物體的文字記載,我國(guó)古代人民非常善于觀察,早在兩千多年前的西漢時(shí)期就有“玳瑁吸裙”的記載,玳瑁是一種美麗的龜殼,人們?cè)谟盟魇罪棔r(shí)無(wú)意中發(fā)現(xiàn)摩擦后的玳瑁會(huì)吸引衣服。讓學(xué)生討論在日常生活中見(jiàn)過(guò)類似的摩擦起電現(xiàn)象,學(xué)生舉例分析后可以布置課下作業(yè)。
2.兩種電荷
學(xué)生實(shí)驗(yàn)2:將學(xué)生分組。
實(shí)驗(yàn)器材有:
。1)玻璃棒、橡膠棒各兩根;
。2)毛皮、綢子各兩塊;
。3)支架;
為了避免實(shí)驗(yàn)中電荷的流失,最好兩名同學(xué)同時(shí)進(jìn)行操作,
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
。1)兩位同學(xué)同時(shí)都用綢子摩擦玻璃棒,使它帶電,將一根放在支座上,注意:要記住哪端帶電,不要用手摸帶電的一端,用另一根玻璃棒的帶電端靠近這根玻璃棒的帶電端,觀察發(fā)生的現(xiàn)象;
。2)用毛皮摩擦橡膠棒,重做剛才的實(shí)驗(yàn);
。3)用綢子摩擦過(guò)的玻璃棒和用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒,做剛才的實(shí)驗(yàn)。
將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來(lái);教師通過(guò)媒體動(dòng)畫(huà)可控再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并將學(xué)生觀察到的.實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生分析這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中能發(fā)現(xiàn)什么?
教師總結(jié):在歷史上,人們用各種各樣的材料做了大量的實(shí)驗(yàn),人們發(fā)現(xiàn)帶電物體凡是跟綢子摩擦過(guò)的玻璃棒互相吸引的,必定跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒互相排斥;凡是跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒互相吸引的,必定跟綢子摩擦過(guò)的玻璃棒互相排斥。就是說(shuō)物體帶的電荷要么跟綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷相同,要么跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷相同,沒(méi)有第三種可能,自然界中只有這樣兩種電荷,美國(guó)科學(xué)家富蘭克林對(duì)這兩種電荷做出規(guī)定:綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷叫做正電荷,毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷叫做負(fù)電荷。
3.電荷之間的相互作用:
在先前實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,討論電荷之間的作用力與電荷之間距離的關(guān)系,可以參考媒體資源中:電荷之間距離與電量、電荷之間作用力的定性關(guān)系的媒體動(dòng)畫(huà),定性介紹三個(gè)物理量之間的關(guān)系,在給出點(diǎn)電荷的定義之后直接引出庫(kù)侖定律的內(nèi)容。給出庫(kù)倫定律的公式:講解中的注意事項(xiàng)參考“有關(guān)庫(kù)倫定律的教學(xué)建議”。
三、典型例題講解
四、課堂小結(jié)
1.電荷之間相互作用規(guī)律:同性相斥,異性相吸,大小用庫(kù)侖定律來(lái)計(jì)算。
2.點(diǎn)電荷作用力為一對(duì)相互作用力,遵循牛頓第三定律。
3.庫(kù)侖定律的適用條件:真空中靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力(均勻帶電體間、均勻帶電球殼間也可)。
庫(kù)侖定律教案7
一、 教材分析
1.庫(kù)侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律,又是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)
不僅要求學(xué)生定性知道,而且還要求定量了解和應(yīng)用。
2、展示庫(kù)侖定律的內(nèi)容和庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)這一定律的過(guò)程,并強(qiáng)調(diào)該定律的條件
和遠(yuǎn)大意義。
二 教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1理解庫(kù)侖定律的含義和表達(dá)式,知道靜電常量。了解庫(kù)侖定律的適用條件,學(xué)習(xí)用庫(kù)侖定律解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
2.滲透理想化思想,培養(yǎng)由實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化抽象思維建立物理模型的力。
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)認(rèn)識(shí)科學(xué)家在了解自然的過(guò)程中常用的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生善用類比方法、理想化方法、實(shí)驗(yàn)方法等物理學(xué)習(xí)方法。(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)對(duì)庫(kù)侖定律探究過(guò)程的討論,使學(xué)生掌握科學(xué)的探究方法,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱
三、教學(xué)重難點(diǎn)
(一)重點(diǎn)
對(duì)庫(kù)侖定律的理解
(二)難點(diǎn)
對(duì)庫(kù)侖定律發(fā)現(xiàn)過(guò)程的探討。
四、學(xué)情分析
學(xué)生在高一已經(jīng)學(xué)習(xí)了萬(wàn)有引力的基本知識(shí),為過(guò)渡到本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用,學(xué)生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導(dǎo)下通過(guò)觀察、思考,發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題和解決問(wèn)題
五、課前準(zhǔn)備
學(xué)生準(zhǔn)備展示學(xué)案上預(yù)習(xí)的情況,老師準(zhǔn)備必要的課件
六、教學(xué)方法
比較庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的異同。
七、課時(shí)安排
1課時(shí)
八、教學(xué)過(guò)程
1.教師演示1.1-6的實(shí)驗(yàn)。
2.學(xué)生注意觀察小球偏角的變化以及引起這一變化的原因。
3.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的定性分析得到:電荷之間的作用力隨電荷量的增大而增大,隨距離的增大而減小。
4.法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵,用?shí)驗(yàn)研究了電荷間相互作用的電力,這就是庫(kù)侖定律。
內(nèi)容:真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力,跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
表達(dá)式: ,k叫靜電力常量,k=9109 Nm2/C2。
5.介紹點(diǎn)電荷:
、俨豢紤]大小和電荷的具體分布,可視為集中于一點(diǎn)的電荷。
②點(diǎn)電荷是一種理想化模型。
、劢榻B把帶電體處理為點(diǎn)電荷的條件:帶電體間的距離比它們自身的大小大得多,帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)。
6.任意帶電體所受的力可以看作是多個(gè)點(diǎn)電荷所受力的合力。
7.庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律(計(jì)算下題)
試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力。已知電子的`質(zhì)量m1=9.1010-31kg,質(zhì)子的質(zhì)量m2=1.6710-27kg,電子和質(zhì)子的電荷量都是1.6010-19C。
分析:這個(gè)問(wèn)題不用分別計(jì)算電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力,而是列公式,化簡(jiǎn)之后,再求解。
解:電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力分別是:
(回答思考與討論)可以看出:萬(wàn)有引力公式和庫(kù)侖定律公式在表面上很相似,表述的都是力,這是相同之處;它們的實(shí)質(zhì)區(qū)別是:首先萬(wàn)有引力公式計(jì)算出的力只能是相互吸引的力,絕沒(méi)有相排斥的力。其次,由計(jì)算結(jié)果看出,電子和質(zhì)子間的萬(wàn)有引力比它們之間的靜電引力小的很多,因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時(shí),主要考慮靜電力,萬(wàn)有引力雖然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不計(jì)。
九、板書(shū)設(shè)計(jì)
1庫(kù)侖定律
a.內(nèi)容:真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力,跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
b.表達(dá)式:
2.點(diǎn)電荷
a.不考慮大小和電荷的具體分布,可視為集中于一點(diǎn)的電荷。
b.點(diǎn)電荷是一種理想化模型。
c.介紹把帶電體處理為點(diǎn)電荷的條件:帶電體間的距離比它們自身的大小大得多,帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)。
十、教學(xué)反思
1為突破重難點(diǎn)應(yīng)講清庫(kù)侖定律及適用條件,說(shuō)明庫(kù)侖力符合力的特征,遵守牛頓第三定律。
2為定性演示庫(kù)侖定律,應(yīng)使帶電小球表面光滑,防止尖端放電,支架應(yīng)選絕緣性能好的,空氣要干燥。
3說(shuō)清K的單位由公式中各量單位確定,其數(shù)值則由實(shí)驗(yàn)確定。
庫(kù)侖定律教案8
教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)與技能
1.掌握庫(kù)侖定律,要求知道點(diǎn)電荷的概念,理解庫(kù)侖定律的含義及其公式表達(dá),知道靜電力常量.
2.會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
3.知道庫(kù)侖扭秤的實(shí)驗(yàn)原理.
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)演示讓學(xué)生探究影響電荷間相互作用力的因素,再得出庫(kù)侖定律
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生的觀察和探索能力
教學(xué)重點(diǎn):掌握庫(kù)侖定律
教學(xué)難點(diǎn):會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算
教學(xué)方法:講授法
教學(xué)用具:庫(kù)侖扭秤(模型或掛圖).
教學(xué)過(guò)程:
(一)復(fù)習(xí)上課時(shí)相關(guān)知識(shí)
(二)新課教學(xué)【板書(shū)】----第2節(jié)、庫(kù)侖定律
提出問(wèn)題:電荷之間的相互作用力跟什么因素有關(guān)?
演示:帶正電的物體和帶正電的小球之間的相互作用力的大小和方向.使同學(xué)通過(guò)觀察分析出結(jié)論(參見(jiàn)課本圖1.2-1).
【板書(shū)】:1、影響兩電荷之間相互作用力的因素:1.距離.2.電量.
2、庫(kù)侖定律
內(nèi)容表述:力的大小跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量的乘積成正比,跟它們的'距離的二次方成反比.作用力的方向在兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線上
公式:
靜電力常量k = 9.0×109N·m2/C2
適用條件:真空中,點(diǎn)電荷——理想化模型
介紹:(1).關(guān)于“點(diǎn)電荷”,應(yīng)讓學(xué)生理解這是相對(duì)而言的,只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略,帶電體就可以看作點(diǎn)電荷.嚴(yán)格地說(shuō)點(diǎn)電荷是一個(gè)理想模型,實(shí)際上是不存在的這里可以引導(dǎo)學(xué)生回顧力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)的概念.容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是:只要體積小就能當(dāng)點(diǎn)電荷,這一點(diǎn)在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)例予以糾正.
(2).要強(qiáng)調(diào)說(shuō)明課本中表述的庫(kù)侖定律只適用于真空,也可近似地用于氣體介質(zhì),對(duì)其它介質(zhì)對(duì)電荷間庫(kù)侖力的影響不便向?qū)W生多作解釋,只能簡(jiǎn)單地指出:為了排除其他介質(zhì)的影響,將實(shí)驗(yàn)和定律約束在真空的條件下.
擴(kuò)展:任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的任意兩點(diǎn)電荷之間的作用力都遵守庫(kù)侖定律.用矢量求和法求合力.
利用微積分計(jì)算得:帶電小球可等效看成電量都集中在球心上的點(diǎn)電荷.
靜電力同樣具有力的共性,遵循牛頓第三定律,遵循力的平行四邊形定則.
【板書(shū)】:3、庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)(1785年,法國(guó)物理學(xué)家.庫(kù)侖)
演示:庫(kù)侖扭秤(模型或掛圖)介紹:物理簡(jiǎn)史及庫(kù)侖的實(shí)驗(yàn)技巧.
實(shí)驗(yàn)技巧:(1).小量放大.(2).電量的確定.
【例題1】:試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力.已知電子的質(zhì)量m1=9.10×10-31kg,質(zhì)子的質(zhì)量m2=1.67×10-27kg.電子和質(zhì)子的電荷量都是1.60×10-19C.
分析:這個(gè)問(wèn)題不用分別計(jì)算電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力,而是列公式,化簡(jiǎn)之后,再求解.
解:電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力分別是
可以看出,萬(wàn)有引力公式和庫(kù)侖定律公式在表面上很相似,表述的都是力,這是相同之處;它們的實(shí)質(zhì)區(qū)別是:首先萬(wàn)有引力公式計(jì)算出的力只能是相互吸引的
力,絕沒(méi)有相排斥的力.其次,由計(jì)算結(jié)果看出,電子和質(zhì)子間的萬(wàn)有引力比它們之間的靜電引力小的很多,因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時(shí),主要考慮靜電力,萬(wàn)有引力雖然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不計(jì).
【例題2】:詳見(jiàn)課本P9
小結(jié):對(duì)本節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要的小結(jié)
作業(yè):復(fù)習(xí)本節(jié)課文及閱讀科學(xué)漫步
庫(kù)侖定律教案9
教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1、了解兩種電荷及其相互作用。理解點(diǎn)電荷的概念。
2、了解靜電現(xiàn)象及其原因,了解原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律。
3、了解什么是元電荷。
4、掌握庫(kù)侖定律,了解點(diǎn)電荷模型,了解靜電常數(shù),能夠使用庫(kù)侖定律公式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
。↖I)過(guò)程和方法
1、在學(xué)習(xí)了原子核結(jié)構(gòu)后,學(xué)生們明確指出摩擦帶電和感應(yīng)帶電不會(huì)產(chǎn)生電荷,而是將物體中的電荷分開(kāi)。但是,對(duì)于沒(méi)有與外界進(jìn)行電荷交換的系統(tǒng),電荷的產(chǎn)生和總和保持不變。
2、通過(guò)粒子類比理解點(diǎn)電荷,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索庫(kù)侖定律并靈活應(yīng)用。
(III)情感態(tài)度和價(jià)值觀
通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí),培訓(xùn)學(xué)生從微觀角度理解物體的帶電性質(zhì),理解做夢(mèng)是學(xué)習(xí)自然科學(xué)的常用方法,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),并了解類比法在現(xiàn)實(shí)生活中的廣泛應(yīng)用。
重點(diǎn):電荷守恒定律、庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力。
難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析和解決摩擦帶電和感應(yīng)帶電等相關(guān)問(wèn)題,理解和應(yīng)用庫(kù)侖定律。
教具:絲綢、玻璃棒、毛皮、硬橡膠棒、絕緣金屬球、靜電感應(yīng)導(dǎo)體、草球、多媒體課件。
教學(xué)過(guò)程:
第一節(jié)庫(kù)侖電荷定律(一班)
。ㄒ唬┬抡n程介紹:
多媒體顯示:閃電撕裂天空,雷聲震撼地球。
老師:在這個(gè)令人激動(dòng)的自然現(xiàn)象背后,有許多物理原理,吸引了許多科學(xué)家去探索。在科學(xué)史上,從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象到理解閃電的本質(zhì)花了很長(zhǎng)時(shí)間,有些人為此付出了慘痛的代價(jià)。接下來(lái),請(qǐng)仔細(xì)閱讀《水果書(shū)》第2頁(yè)的“連接閃電到未來(lái)九天”一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電研究的歷史,并填寫(xiě)以下空白:
閃電和雷電是自然界中常見(jiàn)的`現(xiàn)象。無(wú)知時(shí)期的人們認(rèn)為這是“上帝之火”和上帝對(duì)邪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn),在美國(guó)費(fèi)城進(jìn)行了一次著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),引入了天空電,發(fā)現(xiàn)天空電與摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,這使人類擺脫了對(duì)閃電現(xiàn)象的迷信。
分部強(qiáng)調(diào):以美國(guó)科學(xué)家富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)捕捉閃電,并確認(rèn)閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是一樣的。
閃電是如何形成的?(大氣中的冷暖氣流急劇上下滾動(dòng),相互摩擦,云層會(huì)積聚電荷。當(dāng)電荷積聚到一定程度時(shí),會(huì)立即發(fā)生大規(guī)模放電,產(chǎn)生閃電)物體的電荷是什么?收費(fèi)的特點(diǎn)是什么?電荷之間的相互作用遵循什么規(guī)律?人類應(yīng)該如何利用這些法律?本章將對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行探討和討論。
老師:在這節(jié)課中,我們重點(diǎn)了解幾種靜電現(xiàn)象及其原因,以及電荷守恒定律。
。ǘ┬抡n程教學(xué)
復(fù)習(xí)初中知識(shí)
老師:根據(jù)初中對(duì)自然的研究,物體可以通過(guò)摩擦力充電。請(qǐng)舉例說(shuō)明。
學(xué)生:摩擦法。例如,玻璃棒與絲綢摩擦,玻璃棒帶正電,硬橡膠棒與毛皮摩擦,橡膠棒帶負(fù)電。
演示實(shí)驗(yàn)1:首先,使用玻璃棒和橡膠棒靠近廢紙,看看會(huì)發(fā)生什么?然后用絲綢摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,然后靠近廢紙看看會(huì)發(fā)生什么?要求學(xué)生分析兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同,并分析原因。
老師總結(jié):被摩擦物體的性質(zhì)已經(jīng)改變,它是帶電的或帶電的。通電后,它能吸引光線和小物體,電荷越多,吸引力越大,能吸引光線和小物體。我們說(shuō)物體此時(shí)帶電。通過(guò)摩擦使物體通電的方法稱為摩擦通電。
人類早就知道摩擦帶電現(xiàn)象。例如,在公元一世紀(jì),中國(guó)學(xué)者王充在其著作《論衡》中寫(xiě)下了“鄧某多芥末”一詞,指的是用格子殼吸引光線和小物體。
此后,人們意識(shí)到物體摩擦后攜帶的電荷有兩種:一種是用絲綢摩擦的玻璃棒攜帶的電荷,另一種是用毛皮摩擦的硬橡膠棒攜帶的電荷。相同的電荷互相排斥,不同的電荷互相吸引。
庫(kù)侖定律教案10
一、教學(xué)目標(biāo)
1、闡明點(diǎn)電荷是理想的實(shí)驗(yàn)?zāi)P秃秃呻婓w作為點(diǎn)電荷的條件,掌握庫(kù)侖定律的數(shù)據(jù)和表達(dá)式,掌握兩電荷相互作用的探索過(guò)程。
2、學(xué)習(xí)本課后,我將在科研中體驗(yàn)夢(mèng)模型法。
3、通過(guò)靜電力和萬(wàn)有引力定律的比較,我們可以感受到自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
[要點(diǎn)]庫(kù)侖定律的理解和應(yīng)用。
[難點(diǎn)]庫(kù)侖定律的探究過(guò)程。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)1:新課程介紹
復(fù)習(xí)介紹:萬(wàn)有引力定律
問(wèn)題:結(jié)合以前的學(xué)習(xí)材料,萬(wàn)有引力的'研究對(duì)象
學(xué)生:兩個(gè)粒子之間的引力作用
繼續(xù)問(wèn):兩個(gè)電荷之間作用力的影響因素是否與萬(wàn)有引力相似
引出了本課的主題;庫(kù)侖定律。
鏈接2:新課程教學(xué)
。↖)庫(kù)侖力的影響因素
(1)猜想與mdash類比推理
教師提問(wèn):結(jié)合萬(wàn)有引力數(shù)據(jù)推測(cè)電荷間相互作用力的影響因素
學(xué)生:力點(diǎn)間電荷可能與點(diǎn)電荷之間的距離和電荷量有關(guān)。
(2)實(shí)驗(yàn)原理和控制變量法
老師問(wèn):如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行驗(yàn)證
學(xué)生:在研究各種變量時(shí),借助控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索。
。3)演示實(shí)驗(yàn)間接測(cè)量
教師多媒體演示:帶電球靠近掛在絲線上,用相同的帶電泡泡球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。并詢問(wèn)學(xué)生如何根據(jù)所示的實(shí)驗(yàn)儀器確定電荷之間的作用力。
學(xué)生:將力轉(zhuǎn)化為球的偏轉(zhuǎn)角度。
老師的問(wèn)題:實(shí)驗(yàn)中改變的量是
學(xué)生:當(dāng)距離或電荷不同時(shí),球的偏轉(zhuǎn)角。
教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生總結(jié)影響因素。
(II)庫(kù)侖定律
。1)庫(kù)侖定律數(shù)據(jù)
教師將結(jié)合多媒體展示向?qū)W生解釋庫(kù)侖對(duì)物理學(xué)史上靜電力定律的探索。
通過(guò)閱讀教材,引導(dǎo)學(xué)生找到并分享庫(kù)侖定律的資料。
。2)庫(kù)侖定律的條件
老師:結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程推斷庫(kù)侖定律的適用條件。
學(xué)生:一個(gè)小球可以與之前學(xué)過(guò)的點(diǎn)電荷概念相比較,最后的參考是靜止時(shí)小球的偏轉(zhuǎn)角。猜測(cè)條件是靜態(tài)點(diǎn)電荷。
老師肯定了他的演講,并增加了靜止的條件。
。↖II)扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)
。1)庫(kù)侖扭桿實(shí)驗(yàn)
老師:如何測(cè)量由庫(kù)侖定律獲得的物理量之間的定量關(guān)系,可能有哪些困難,并提醒學(xué)生參考之前學(xué)過(guò)的卡文迪什扭轉(zhuǎn)量表實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生:撓度太小,無(wú)法測(cè)量。可以使用放大轉(zhuǎn)換方法。
老師通過(guò)多媒體介紹了庫(kù)侖扭桿實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生們發(fā)現(xiàn)力與距離之間的關(guān)系
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