库仑定律的适用范围

篇一：库仑定律说课稿 袁德军

《库仑定律》说课稿

袁德军

一、 说教材

1、 说课内容：高中物理第选修3-1第一章第二节库仑定律

2、 本节课在教材中的地位、作用和意义：

本单元教材的核心是库仑定律，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。因此，在本单元教学中对电荷间的相互作用，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间相互作用的一些简单计算。

3、 本节课的教学目标：

(1)．知识与技能目标

①明确点电荷是个理想模型，知道带电体简化为点电荷的条件。 ②会用文字描述库仑定律的内容与公式表达，能用库仑定律计算真空中两个点电荷之间的作用力。

③了解库仑扭秤实验和库仑对电荷间相互作用的探究

④初步了解人类对电荷间相互作用的探究过程。

(2)．过程与方法目标 ①通过对库仑定律建立过程的探究与学习，初步了解研究物理问

题的一般程序，认识物理实验在物理学发展过程中的作用与地

位

②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、测量变换法等

(3)．情感态度与价值观

①培养学生“发现问题，提出假设，并用实验来验证”的探究物理规律的科学方法与思路

②通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样

篇一：3.1.2 库仑定律 学案

3．1．2 库仑定律

1．探究电荷间作用力的大小跟距离的关系：保持电荷的电荷量不变，距离增大时，作用力________；距离减小时，作用力________．

2．探究电荷间作用力的大小跟电荷量的关系：保持两个电荷之间的距离不变，电荷量增大时，作用力________；电荷量减小时，作用力________．

3．静电力：________间的相互作用力，也叫________．它的大小与带电体的________及________有关．

4．点电荷：自身的________________比相互之间的距离______________的带电体．

5．库仑定律：真空中的两个点电荷之间的相互作用力的大小，与它们电荷量的乘积成____________，与它们距离的二次方成________，作用力的方向在它们的________．

6．库仑定律的公式F＝________，式中k叫做静电力常量，k的数值是________．

一、点电荷 [问题情境]

1．点电荷是不是指带电荷量很小的带电体？是不是体积很小的带电体都可看做点电荷？ 2．点电荷与元点荷一样吗？

[要点提炼]

1．点电荷是只有电荷量，没有________和________的理想化模型．

2．带电体看

Coulomb定律的成立条件，适用范围及理论地位

Coulomb定律的成立条件是真空和静止。 真空条件是为了除去其他电荷的影响，使两个点电荷彼此都只受对方的作用，别尤其他。如果真空条件被破坏，即除了两个点电荷外，附近还有因感应或极化产生的电荷以及其他电荷，那么，这些电荷当然对两个点电荷也都有作用，于是两个点电荷所受的总作用力将比较复杂。但这时两个点电荷之间的作用力仍遵循比Coulomb定律，即两个点电荷之间的作用力，并不因其他电荷的存在而有所影响。这就是力的独立作用原理亦即电场强度叠加原理。由此同见，Coulomb定律中的真空条件并非必要，是可以除去的，但为了使问题单纯，便于初学者理解，加上真空条件亦无不可。另外，在建立Coulomb定律时，确实需要真空条件，以便排除其他电荷的影响，集中研究两点电荷之间相互作用的规律。

顺便再说几句。如所周知，接地的空腔导体可以“隔绝”内、外电场的相互影响，此即静电屏蔽。但是，应该强调，例如空腔导体内、外两个点电荷之间的作用力仍遵循(Coulomb)定律。空腔导体内的点电荷之所以不受外电场作用，是因为空腔导体外的电荷以及空腔导体上的感应电荷对空腔导体内点电荷的合作用力为零。换言之，静电

Coulomb定律的成立条件，适用范围及理论地位

Coulomb定律的成立条件是真空和静止。 真空条件是为了除去其他电荷的影响，使两个点电荷彼此都只受对方的作用，别尤其他。如果真空条件被破坏，即除了两个点电荷外，附近还有因感应或极化产生的电荷以及其他电荷，那么，这些电荷当然对两个点电荷也都有作用，于是两个点电荷所受的总作用力将比较复杂。但这时两个点电荷之间的作用力仍遵循比Coulomb定律，即两个点电荷之间的作用力，并不因其他电荷的存在而有所影响。这就是力的独立作用原理亦即电场强度叠加原理。由此同见，Coulomb定律中的真空条件并非必要，是可以除去的，但为了使问题单纯，便于初学者理解，加上真空条件亦无不可。另外，在建立Coulomb定律时，确实需要真空条件，以便排除其他电荷的影响，集中研究两点电荷之间相互作用的规律。

顺便再说几句。如所周知，接地的空腔导体可以“隔绝”内、外电场的相互影响，此即静电屏蔽。但是，应该强调，例如空腔导体内、外两个点电荷之间的作用力仍遵循(Coulomb)定律。空腔导体内的点电荷之所以不受外电场作用，是因为空腔导体外的电荷以及空腔导体上的感应电荷对空腔导体内点电荷的合作用力为零。换言之，静电

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礼仪文书：聘书的适用范围

一般来讲聘书适用于以下一些情况：

学校、工矿企业等在需要某方面有特长或有专业技能的人才时，发出聘书。这种情况下，往往是用人单位承担了某项工作，靠自己本单位或现有的人才资源无法顺利完成任务；或者由于企业的发展，事业的扩大，需重新聘用一些有专长，在工作中起重大作用 的人。总之，这是一种对专业人才所发的聘书。

社会团体或某些重要的活动为了提高自身的知名度、扩大影响力，常常聘请一些有名望的人加盟或参与，以期更好地开展活动。如聘请名人作顾问，作指导，作为某项比赛的评委等均属于这种情况。

来源:公开选拨领导考试

致敬电也有标题、称呼、正文、结尾、落款五部分组成。(一)标题 致敬电(信)的标题可以由文种名直接构成，即在第一行正中写上“致敬电”或“致敬信”三字。有的致敬电(信)由文种名、致敬对象、致敬人共同构成。

大学物理

10-2 真空中的库仑定律库仑 (C.A.Coulomb 1736 1806) 法国物理学家，1785 年通过扭秤实验创立库 仑定律, 使电磁学的研 究从定性进入定量阶段. 电荷的单位库仑以他的 姓氏命名.

大学物理

10-2 真空中的库仑定律

一 点电荷 带电体的线度与它们间的距离相比很小, 以至带电体的大小、形状和电荷分布对相互 作用力的影响可忽略不计,这样的带电体称为 点电荷 点电荷：理想模型

大学物理

10-2 真空中的库仑定律

二 库仑定律 真空中两个静止的点电荷之间的作用力 (静电力)与它们所带电量的乘积成正比,与它们 之间的距离的平方成反比,作用力沿着这两个点 电荷的连线. q1q2 F21 F12 k 2 r0 rq1 r0

r

q2

大学物理

10-2 真空中的库仑定律

1 q1q2 F r0 2 4 πε 0 r

k 8.99 109 N m2 C 21 0 8 85 10 12 C 2 .N 1.m 2 :真空中介电常数 4 k

施力电荷到受力电荷的位置矢量 r r0 沿着 r 方向的单位矢量

大学物理

10-2 真空中的库仑定律

r rr0

§1、1 库仑定律和电场强度

1．1．1、电荷守恒定律

大量实验证明：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，正负电荷的代数和在任何物理过程中始终保持不变。这个定律为电荷守恒定律，它是物理学的重要定律之一。

我们熟知的摩擦起电就是电荷在不同物体间的转移，静电感应现象是电荷在同一物体上、不同部位间的转移。此外，液体和气体的电离以及电中和等实验现象都遵循电荷守恒定律。

1．1．2、库仑定律

真空中，两个静止的点电荷q1和q2之间的相互作用力的大小和两点电荷电量的乘积成正比，和它们之间距离r的平方成反比；作用力的方向沿它们的连线，同号相斥，异号相吸

F?kq1q2r2

式中k是比例常数，依赖于各量所用的单位，在国际单位制（SI）中的数值为：

k?14??0k?9?10N?m/C922（常将k写成

2的形式，?0是真空介电常数，

?0?8.85?10?12C/N?m）

2库仑定律成立的条件，归纳起来有三条：（1）电荷是点电荷；（2）两点电荷是静止或相对静止的；（3）只适用真空。 条件（1）很容易理解，但我们可以把任何连续分布的电荷看成无限多个电荷元（可视作点电荷）的集合，再利用叠加原理，求得非

第一次课： 2学时

1 题目： §5.1 库仑定律

§5.2 电场强度

2 目的： 1）会计算几种典型的带电体的场强 2）建立电场能量的概念 一、引入课题：

在十九世纪后半叶，物理学中引人了新的革命性的观点，它与旧的机械观不同，法拉第、麦克思韦、赫兹的成就使现代物理学得以发展，也极大的推动了现代科学技术的发展。这个新概念就是“场”。场的概念是力的概念延伸与发展，场可以通过力的效应来认识。电磁场是矢量场。 电磁学研究内容

(1)电磁现象的基本概念和基本规律

电荷、电流产生电场、磁场的规律， 电场和磁场的相互联系， 电磁场对电荷、电流的作用， 电磁场对物质的各种效应。

(2)处理电磁学问题的基本观点和方法。 〃电磁学内容：静电学 恒定电流 恒定电流的磁场 电磁感应 电磁场与电磁波 二、讲授新课：

第五章 静电场

§5.1 库仑定律

一、电荷量子化 1.电荷

摩擦起电和雷电使人们对电有了最早的认识，自然界有正电荷和负电荷两种电荷，它们同

库仑定律

初级理解：

库伦定律的适用条件：真空、静止、点电荷

（点电荷：当带电体的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间相互作用的影响可以忽略不计时，这样的带电体可看做点电荷。类比质点。）

1．库仑是法国工程师、物理学家，在电学研究方面做出了重大贡献，被誉为“电磁学中的牛顿”，库仑定律就是他在前人工作的基础上研究发现的。下列有关库仑定律的适用范围，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

kqqB．根据公式F＝可知，当两个点电荷距离趋于0时，电场力将趋于无穷大

rC．点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的电场力大于q2对q1的电场力 D．库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用

解析：点电荷是只有电荷量，无大小、形状的理想化的模型，故A错；当r→0时，此时两个电荷将不能看做点电荷，库仑定律失去了成立的条件，故B错；电荷间的作用力由牛顿第三定律知大小是相等的，与q1、q2电荷量的大小无关，故C错，这样看来，只有D对。

答案：D

2．两个直径为d的带电金属小球，当它们相距100d时的作用力为F，则当它们相距为d时的作用力为( )

A．F/100 C．100F

B．

【巩固练习】 一、选择题： 1．将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，如图所示．下列几种方法中能使两球都带电的是( )

A．先把两球分开，再移走棒 B．先移走棒，再把两球分开

C．先将棒接触一下其中一球，再把两球分开

D．棒带的电荷量如果不变，不能使两导体球带电

2．如图所示，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异种电荷，电荷量均为Q，两球之间的静电力为 ( )

A．等于 B．大于 C．小于 D．等于

3．如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量相等的电荷(可视做点电荷)，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F．现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为 ( )

11F B．吸引力，F

4833 C．排斥力，F D．排斥力，F

48 A．吸引力，

4．下列说法中正确的是 ( ) A．电子和质子都是元电荷

B．一个带电体的电荷量为元电荷的205.5倍 C．元电荷是最小的电荷量单