高中库仑定律学案教案

库仑定律教案（9篇）教学目标（一）学问与技能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缘由；知道原子构造，把握电荷守恒定律 3．知道什么是元电荷．4．把握库仑定律，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展有关的计算．（二）过程与方法2、通过对原子核式构造的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是制造了电荷，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，通过试验探究库仑定律并能敏捷运用（三）情感态度与价值观通过对本节的学习培育学生从微观的角度熟悉物体带电的本质，熟悉抱负化是讨论自然科学常用的方法，培育科学素养，熟悉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：多媒体展现：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，隐藏着很多物理原理，吸引了不少科学家进展探究。

在科学史上，从最早发觉电现象，到熟悉闪电本质，经受了漫长的岁月，一些人还为此付出过惨痛的代价。

下面请同学们仔细阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节，了解我们人类对闪电的讨论历史，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”，是天神对罪恶的惩处，直到1752年，宏大的科学家___________冒着生命危急在美国费城进展了闻名的风筝试验，把天电引了下来，发觉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急去捕获闪电，证明了闪电与试验室中的电是一样的。

雷电是怎样形成的？（大气中冷暖气流上下急剧翻滚，相互摩擦，云层就会积聚电荷，当电荷积存到肯定程度，瞬间发生大规模的放电，就产生了雷电）物体带电是怎么回事？电荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应当怎样利用这些规律？这些问题正是本章要探究并做出解答的。

高三下册物理库仑定律教案【教案】高三下册物理-库仑定律教学目标：1. 理解电荷的概念，并能够区分正电荷和负电荷。

2. 掌握库仑定律的表达形式及其应用。

3. 了解库仑力的性质，能够运用库仑定律解决有关电荷和电荷之间相互作用的问题。

教学重点：1. 库仑定律的表达形式及其应用。

2. 库仑力的性质。

教学难点：1. 应用库仑定律解决负电荷间相互作用的问题。

2. 理解库仑力与电荷之间的关系。

教学准备：1. 教学PPT和实验装置，包括带电杆和小球等。

教学过程：步骤一：导入新知1. 向学生引入库仑定律的概念，简单介绍电荷的概念，并提问学生对电荷的理解。

2. 引导学生思考，电荷之间会产生一种力，这种力叫做什么？这个力和电荷之间有什么关系？3. 通过引导学生思考，引出本节课要学习的库仑定律。

步骤二：讲解库仑定律1. 使用PPT向学生讲解库仑定律的表达形式：F=k*q1*q2/r^2，其中F代表电荷之间的电力，k代表比例系数，q1和q2代表电荷的量，r代表电荷之间的距离。

2. 通过讲解示例电荷间的相互作用问题，演示如何使用库仑定律计算电力大小。

3. 强调库仑定律的适用范围，让学生了解只有电荷间距离很远时，库仑定律才是近似成立的。

步骤三：实验演示1. 进行实验演示，使用实验装置展示电荷之间的相互作用，并解释实验过程和结果。

2. 利用实验结果进一步说明库仑定律的适用性和局限性。

步骤四：小组讨论1. 将学生分为小组，让他们集思广益，讨论如何应用库仑定律解决负电荷间的相互作用问题。

2. 引导学生从实际问题出发，思考库仑定律的应用。

步骤五：梳理知识点1. 梳理和总结库仑定律的表达形式和应用方法。

2. 强调库仑力的性质，包括大小与电荷量成正比，与距离的平方成反比等。

步骤六：作业布置1. 布置课后作业，要求学生应用库仑定律解决一些负电荷间的相互作用问题。

2. 鼓励学生积极参与实验和观察，并记录实验现象和结论。

教学反思：本节课通过讲解库仑定律和实验演示，使学生能够理解电荷与电荷之间的相互作用，并能够运用库仑定律解决问题。

高中物理库仑定律教案
目标：学生能够理解库仑定律并能够应用它来解决问题。

教学目标：
1. 了解库仑定律的基本概念和公式。

2. 理解库仑定律的物理意义。

3. 能够应用库仑定律解决相关问题。

教学重点和难点：
重点：库仑定律的公式和物理意义。

难点：能够灵活运用库仑定律解决问题。

教学资源：教科书、教学PPT、实验器材。

教学过程：
一、导入（5分钟）
老师用一个实例引出库仑定律的概念，并提问学生对库仑定律有何了解。

二、概念讲解（15分钟）
1. 介绍库仑定律的历史背景和基本概念。

2. 讲解库仑定律的公式：F=k|q1*q2|/r^2。

3. 解释库仑定律的物理意义：两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成反比，与它们的电量的乘积成正比。

三、案例分析（20分钟）
利用案例让学生进行计算，解释库仑定律的应用。

四、实验演示（15分钟）
进行库仑定律实验演示，让学生观察和实验操作，进一步理解库仑定律的原理和应用。

五、讨论总结（10分钟）
让学生总结库仑定律的概念和应用，并提出问题让学生回答。

六、作业布置（5分钟）
布置相关练习题作业，巩固学生对库仑定律的理解和应用。

教学反思：
教师要注重引导学生主动探究，培养学生的科学思维和动手能力，促进学生的自主学习和合作学习。

同时要加强实验教学，提高学生的实践能力和科学素养。

《库仑定律》教课方案1一：学习任务剖析1．认知目标要求剖析：知道点电荷的观点；理解库仑定律，会计算真空中两个点电荷间的库仑力；初步认识人类对电荷间相互作用的研究过程。

2．学习能力要求剖析：经过实验演示培育学生的实验、察看、剖析和总结能力；经过对实验方案的拟订和操作，加深对研究物理问题的一些常用的方法如：控制变量法、放大法、丈量变换法等实验方法的理解。

3．感情态度要求剖析：经过对库仑定律成立的回首，以及有关物理史实的介绍，培育学生的科学修养，培育学生勇于研究未知世界的精神。

二：教材剖析1．教材内容剖析：本节内容的中心是库仑定律，它是静电学的第一个实验定律，是学习电场强度的基础。

本节的教课内容的主线有两条，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，即如何研究多个变量之间关系的方法，如何间接丈量一些不易丈量物理量，如何研究物理问题的基本方法。

2．教课要点：①学生会用库仑定律计算真空中点电荷间的相互作使劲。

②让学生初步掌握研究物理问题的一些常用的基本方法。

3．教课难点：静电实验的操作和对实验现象的剖析归纳4．教材的办理：本单元内容可分两节可来办理，本节为第一课时，主假如库仑定律的成立和库仑定律的简单运用，重视点为领会研究物理的方法和物理规律成立的一般过程。

第二课时为库仑定律的加深理解与运用。

三：学生特点剖析：1、知识基础剖析：①掌握了电荷之间存在相互作使劲，且同性相斥，异性相吸。

②掌握了电荷守恒定律，并会简单的运用。

③会办理共点力作用下物体的均衡，并会经过偏转角度的变化判断受力的变化。

④初步掌握了研究多个变量之间关系的常用方法—控制变量法2、学习能力剖析：①学生的察看水平不停的提升，能够初步地、独立发现事物的实质及各个主要细节，发现事物的因果关系。

②拥有初步的归纳要点，抓住问题实质的能力。

③已经初步具备了基当地实验操作和实验察看能力。

四：教课目的的拟订：1．知识与技术目标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。

《库仑定律》教案【7篇】《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其次节库仑定律。

本节内容的核心是库仑定律，它是静电学的第一个试验定律，是学习电场强度的根底，是电磁学的根本定律，也是物理学的根本定律之一。

库仑定律说明了带电体相互作用的规律，为整个电磁学奠定了根底，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抱负化模型的思维方法，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。

他们缺乏自主动手力量，合作探究的意识，沟通评估的习惯。

因此，在教学中教师要适时的鼓舞和引导。

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

在此根底上，展现库仑定律建立的历史背景。

把握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律；其次条为方法层面上的，即讨论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，及讨论物理问题的其他根本方法。

体会掌握变量法、抱负模型法、类比法在物理学中的重要性。

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

（2）通过演示试验，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)通过观看演示试验，概括出电荷间的作用规律。

培育学生观看、分析、概括力量。

（2）通过静电力与万有引力的比照，体会自然规律的多样性与统一性。

(3)体会讨论物理问题的一些常用方法，如掌握变量法、抱负模型法、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、演示试验：探究影响电荷间相互作用力的因素的试验3、课件：PPT幻灯片五、设计思路依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看、试验、分析、归纳、应用等，在参加体验的根底上学习学问与方法，培育科学精神和科学态度。

《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。

高中物理库仑定律教案一、教学目标1. 让学生了解库仑定律的发现过程，掌握库仑定律的内容和适用范围。

2. 培养学生运用控制变量法研究物理问题的能力。

3. 通过对库仑定律的学习，使学生认识自然界中电荷间相互作用的规律。

二、教学重点与难点1. 教学重点：库仑定律的内容、适用范围和公式。

2. 教学难点：库仑定律的发现过程，以及如何运用控制变量法研究物理问题。

三、教学方法1. 采用讲授法讲解库仑定律的发现过程、内容和适用范围。

2. 运用控制变量法进行实验，引导学生观察、分析、归纳库仑定律。

3. 利用多媒体展示实验现象，增强学生对库仑定律的理解。

四、教学内容1. 库仑定律的发现过程：介绍库仑定律的发现背景，回顾库仑实验。

2. 库仑定律的内容：电荷间的相互作用力与它们的电荷量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

3. 库仑定律的适用范围：真空中两个静止点电荷间的相互作用。

4. 库仑定律的公式：F = k Q1 Q2 / r^2，其中F为电荷间相互作用力，k 为库仑常数，Q1和Q2分别为两个电荷的电荷量，r为它们之间的距离。

五、教学过程1. 导入新课：通过回顾上一个章节的内容，引导学生进入库仑定律的学习。

2. 讲解库仑定律的发现过程：介绍库仑定律的发现背景，回顾库仑实验。

3. 讲解库仑定律的内容和适用范围：引导学生理解库仑定律的基本概念和条件。

4. 讲解库仑定律的公式：解释公式中的各个物理量的含义和关系。

5. 运用控制变量法进行实验：安排学生分组进行实验，观察、分析、归纳库仑定律。

6. 总结与拓展：总结本节课的主要内容，提出思考题，引导学生课后思考和自主学习。

7. 布置作业：布置有关库仑定律的应用题，巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂问答：通过提问学生，了解他们对库仑定律的理解程度。

2. 实验报告：评估学生在实验中的观察、分析、归纳能力。

3. 作业完成情况：检查学生作业，了解他们对库仑定律公式的掌握和应用能力。

库伦定律（教案）1.2库伦定律（教案）（两课时）【教学⽬标】1、定性认识库仑⼒（静电⼒）与什么有关2、知道库伦扭秤实验3、理解理想模型：点电荷，感悟科学研究中建⽴理想模型的重要意义4、理解库伦定律的⽂字表述及其公式表达5、通过静电⼒与万有引⼒的对⽐，体会⾃然规律的多样性和统⼀性【教材分析】本节内容的核⼼是库伦定律，它阐明了带电体相互作⽤的规律，为整个电磁学奠定了基础。

因此整节课的教学围绕库伦定律展开。

从定性探究到定量探究。

由于中学阶段完成库伦定律的实验探究⽐较有难度，在教学中采⽤视频和实物定性研究向结合的⽅式，尽量让学⽣了解和经历实验的过程，使得到的结果更具有说服⼒。

【教学过程】复习引⼊：⽤三种起电⽅式和电荷间的相互作⽤解释静电铃的原理。

⼈们对电荷的认识是通过研究并认识电荷间的相互作⽤⽽获得的。

沿袭⽜顿对⼒的定义，将电荷间的相互作⽤⼒成为库仑⼒或静电⼒。

这个⼒就是我们这节课要研究的核⼼问题。

⼀、库仑⼒静⽌电荷之间的相互作⽤，称为静电⼒或库仑⼒。

⼆、探究影响电荷间相互作⽤的因素1、猜想：库伦⼒可能与带电体的电荷量和两者之间的距离有关2、实验验证①实验装置（如右图所⽰）：引导学⽣从研究⽬的出发，设计实验装置，使实验装置能实现预期的作⽤。

②观察现象：（结合视频演⽰）改变⼩球电量和两⼩球间距离，观察⼩球偏离竖直⽅向的夹⾓⼤⼩，对应于两球间静电⼒的⼤⼩。

③实验结果：电荷之间的作⽤⼒随电荷量增⼤⽽增⼤，随距离的增⼤⽽减⼩（定性）。

三、库伦定律1、库伦定律：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，与它们距离的⼆次⽅成反⽐，作⽤⼒的⽅向在它们的连线上2、表达式221rq q k F = 3、库伦定律的说明：①适⽤范围：A ．点电荷（理想模型）当带电体间距离⽐它们⾃⾝的⼤⼩⼤很多，当带电体的形状、⼤⼩及电荷分布状况对它们间作⽤⼒的影响可忽略不计时，可将其看做有电荷量的点（R 《r ）B ．均匀带电球体或球壳对其外部点电荷的作⽤，r 是两球⼼间的距离C ．公式不适⽤于r →0的情况②k ：⽐例系数，称为静电⼒常量。

高二物理教案电荷库伦定律5篇编写教案的繁简，一般是有经验的教师写得简略些，而新教师写得详细些。

平行班用的同一课题的教案设计，根据上课班级学生的实际差异宜有所区别。

这里由小编给大家分享高二物理教案电荷库伦定律，方便大家学习。

高二物理教案电荷库伦定律篇1教学预设使用幻灯片时充分利用它的高效同时，尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。

在条件允许的情况下努力使实验简化，给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精彩瞬间，从日常生活中发现和体验科学(阅读材料)。

练习题设计力求有针对性、导向性、层次性。

教学目标(一)知识与技能知道两种电荷及其相互作用。

知道三种使物体带电的方法及带电本质。

知道电荷守恒定律。

知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。

(二)过程与方法物理学螺旋式递进的学习方法。

由现象到本质分析问题的方法。

(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—透过现象看本质。

科学家科学思维和科学精神的渗透─—课后阅读材料。

教学重、难点重点：电荷守恒定律难点：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。

教学过程引入新课：今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩，更有趣的殿堂，电和磁的世界。

高中的电学知识大致可分为电场的电路，本章将学习静电学，将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

板书第一章静电场板书：电荷(复习初中知识)1.两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示。

把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示。

2.电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

3.使物体带电的方法：摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因，培养学生理解能力和语言表达能力。

为电荷守恒定律做铺垫。

演示摩擦起电，用验电器检验是否带电，让学生分析使金属箔片张开的原因过渡到接触起电。

库仑定律教案教案5篇库仑定律教案教案篇1学问目标：1．把握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律． 2．会用库仑定律进展有关的计算．力量目标：1．渗透抱负化方法，培育学生由实际问题进展简化抽象建立物理模型的力量．2．渗透掌握度量的科学讨论方法德育目标：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．教学重点：库仑定律和库仑力的教学．教学难点：关于库仑定律的教学教学方法：试验归纳法、讲授库仑定律教学过程：一、电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

提问：那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢？结论、电荷之间存在着相互作用力，力的大小与电量的大小、电荷间距离的大小有关，电量越大，距离越近，作用力就越大；反之电量越小，距离越远，作用力就越小。

作用力的方向，可用同种电荷相斥，异种电荷相吸的规律确定。

电荷间的作用力与它们带的电荷量以及距离有关，那么电荷之间相互作用力的大小会不会与万有引力的大小具有相像的形式呢？早在我国东汉时期人们就把握了电荷间相互作用的定性规律,定量争论电荷间相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑.库仑做了大量试验,于1785年得出了库仑定律.二、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：3.对库仑定律的理解：(1)库仑定律的适用条件：真空中，两个点电荷之间的相互作用。

a：不考虑大小和电荷的详细分布，可视为集中于一点的电荷．b：点电荷是一种抱负化模型．c：介绍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很多点电荷组成的，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．(2)：静电力恒量。

重要的物理常数=9.0×109c2，其大小是用试验方法确定的。

其单位是由公式中的f、q、r的单位确定的，使用库仑定律计算时，各物理量的单位必需是：f：n、q：c、r：。

高中物理库伦定理教案
目标：了解库仑定理的概念和应用，理解电荷之间的相互作用
一、引入
1. 展示一对带有相同电荷的小球，让学生观察它们之间的相互作用。

2. 提出问题：为什么这两个小球会互相吸引或互相排斥？
二、概念介绍
1. 介绍电荷的概念：正电荷和负电荷的定义以及它们之间的相互作用。

2. 介绍库仑定律：库仑定律是描述电荷间相互作用的定律，公式为$F = k
\frac{q_1q_2}{r^2}$，其中$k$为库仑常数。

三、实验演示
1. 进行一个简单的实验，观察通过改变电荷大小或距离来改变两个小球之间的相互作用力。

2. 让学生根据实验结果来验证库仑定律的正确性。

四、应用练习
1. 练习题1：两个带有相同电量的小球分别带正电荷和负电荷时，它们之间的相互作用如何？
2. 练习题2：若增加其中一个小球的电量，另一个小球的电量不变，它们之间的相互作用
会发生什么变化？
五、拓展讨论
1. 提出问题：当电荷的性质改变时，库仑定律是否仍然适用？
2. 讨论电场与电势能的概念，以及它们与库仑定律的关系。

六、总结
1. 总结库仑定理的概念和公式，强调其在描述电荷相互作用中的重要性。

2. 引导学生思考库仑定律在日常生活中的应用和意义。

七、作业
1. 预习相关知识，准备下节课的练习题目。

2. 督促学生复习本节课的内容，并做好笔记。

第二节库仑定律一、学习目标:1、通过演示实验探究影响电荷间相互作用力的因素。

2、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，感悟科学研究中建立理想模型的重要意义。

3、知道库仑定律的文字表述及其公式表达。

4、会应用库仑定律的公式进行有关的计算。

5．了解库仑的实验。

二、学习重点：1、通过演示实验探究影响电荷间相互作用力的因素。

2、会应用库仑定律的公式进行有关的计算三、新课学习：（一）探究影响电荷间相互作用力的因素：1、演示实验结论：（1）两电荷间距离越大，相互作用力越（2）电荷量越小，相互作用力越2、由探究实验可知，影响两电荷之间相互作用力的因素：3、万有引力的表达式是什么？电荷间的相互作用力与万有引力有哪些相似之处？4、猜想：（二）库仑定律：1、内容：2、关系式：3、适用条件：（1）（2）4、点电荷：（1）点电荷真实存在吗？（2）带电体在什么情况下可简化为点电荷？（三）库仑的实验1、库仑的实验原理：（1）通过比较力的大小；（2）在库仑那个年代，还不知道怎样测量物体所带的电荷量，甚至连电荷量的单位都没有。

库仑是如何测量物体所带电荷量的大小？2、库仑定律的公式3、静电力常量K：（四）典型例题：例题1、已知氢核（质子）质量1.67×10-27kg．电子的质量是9.1×10-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.3×10-11m。

试比较氢核与核外电子之间的库仑力和万有引力。

（电子带电量-1.6×10-19c）总结1：可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的都是力，这是相同之处；它们的实质区别是：首先，静电力既可以是斥力，又可以是引力；而万有引力只能是力，不能是力；其次，由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑力，忽略力。

例题2、真空中有三个点电荷，它们固定在边长L 的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是 q,求每个点电荷所受的库仑力。

第1章第2节库仑定律【知识与技能】1、了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。

2、库伦定律的内容及公式及适用条件,掌握库仑定律。

【过程与方法】1、通过定性实验，培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。

2、通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。

【情感态度与价值观】1、培养与他人交流合作的能力,提高理论与实践相结合的意识。

2、了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。

【教学重难点】库仑定律及其理解与应用【教学过程】★重难点一、对点电荷的理解★1．点电荷是理想化的物理模型点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化模型，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(1)一个带电体能否看成点电荷，要看它本身的线度是否比它们之间的距离小得多.即使是比较大的带电体，只要它们之间的距离足够大，也可以视为点电荷。

（2)带电体的线度比相关的距离小多少时才能看成点电荷，还与问题所要求的精度有关.在测量精度要求的范围内，带电体的形状及大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,带电体就可以看成点电荷.【特别提醒】(1）从宏观意义上讨论电子、质子等带电粒子时，完全可以把它们视为点电荷。

(2）带电的物体能否看成点电荷，有时还要考虑带电体的电荷分布情况.【典型例题】关于点电荷和元电荷的说法中错误的是A、只有很小的球形带电体才叫做点电荷B、带电体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之间的作用力影响可以忽略不计时，带电体就可以视为点电荷C、把1。

60×10－19C的电量叫做元电荷D、任何带电体的电量都是元电荷的整数倍【答案】A★重难点二、库仑定律★1、库仑定律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．电荷之间的这种作用力称为静电力，又叫做库仑力．2、表达式F＝k错误!式中k叫做静电力常量，k＝9。

《库仑定律》的优秀教学设计《库仑定律》的优秀教学设计篇一：《库仑定律》教学设计（一）教材分析：库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。

对库仑定律的讲述，教材是从学生已有认识出发，采用了一个定性实验，进而得出结论。

库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点。

展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和意义。

（二）学情分析：两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识，万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过，本节重点是做好定性实验，使学生清楚知道实验探究过程。

（三）教学目标：1、知识与技能：(1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。

(2)库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。

2、过程与方法(1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。

(2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。

3、情感态度与价值观(1)培养与他人交流合作的能力，提高理论与实践相结合的意识。

(2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。

（四）教学重点、难点：教学重点：库仑定律及其理解与应用教学难点：库仑定律的实验探究教学难点的突破措施：定性实验探究与定量实验视频及理论探究相结合。

（五）教学用具：多媒体课件,毛皮，橡胶棒，气球，玻璃棒，丝绸，易拉罐，泡沫小球，铁架台。

（六）教学过程：引入新课演示实验：让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电，靠近易拉罐，会发生什么现象？（易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了。

）既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小与什么因素有关呢？新课教学：一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素（一）定性实验探究：探究一：影响电荷间相互作用力的因素猜想：电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。

高中物理库伦定理优秀教案一、教学目标：1. 知识目标（1）了解库仑定律的内容和作用；（2）掌握用库仑定律计算电荷间相互作用力的方法；（3）掌握用库仑定律解决相关问题的能力。

2. 能力目标（1）培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力；（2）培养学生合作学习和团队合作的精神。

3. 情感目标（1）培养学生科学思维和实验探究的兴趣；（2）培养学生团结互助、勇于探索的品质。

二、教学过程：1. 教学准备（1）核心概念：库仑定律；（2）教学资源：实验仪器、实验装置；（3）教学环境：实验室或视听教室。

2. 导入通过一个小实验或观察，引出电荷间的相互作用现象，让学生感受库仑定律的重要性。

3. 学习内容（1）库仑定律的内容和表达式；（2）用库仑定律计算电荷间的相互作用力；（3）通过案例分析，掌握库仑定律的应用方法。

4. 实验操作组织学生进行实验操作，让学生通过实验数据验证库仑定律，锻炼学生实验技能和数据处理能力。

5. 案例分析通过几个库仑定律相关的案例，让学生掌握库仑定律的应用方法，培养学生分析和解决问题的能力。

6. 小结总结本节课学习到的内容，强调库仑定律在日常生活和科学研究中的重要性，激发学生学习物理的兴趣。

7. 课堂互动组织学生分享自己对库仑定律的理解和应用经验，促进学生之间的交流和合作。

8. 课后作业布置一些相关的练习题和实验报告，巩固学生对库仑定律的理解和应用能力。

三、教学反思：通过这堂课的教学，学生能够更好地理解库仑定律的内容和应用方法，提高了他们的实验技能和问题解决能力。

但是在教学中还需要更多地关注学生的实践操作和课堂互动，以更好地激发学生学习兴趣和提高学生的学习效果。

库仑定律学案[学习目标定位] 1.知道点电荷的概念.2.理解库仑定律的内容、公式及其适用条件，会用库仑定律进行有关的计算．一、探究影响点电荷间相互作用的因素 1．点电荷：当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的距离小很多，以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该带电体的形状以及电荷在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可看做一个带电的点，这样的电荷称为点电荷．点电荷就是一个理想化的物理模型．2．实验探究(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，作用力减小；距离减小时，作用力增大．(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，作用力增大；电荷量减小时，作用力减小．(3)实验表明，电荷之间的相互作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小．二、库仑定律1．内容：电荷之间存在的相互作用力称为静电力或库仑力，真空中两个静止的点电荷之间的作用力(斥力或引力)与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连线．2．表达式：F ＝k Q 1Q 2r 2，其中k ＝9.0×109 N·m 2/C 2，叫做静电力常量.一、探究影响点电荷之间相互作用的因素库仑定律[问题设计]1．O 是一个带正电的物体．把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图1中P 1、P 2、P 3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小，图中受力由大到小的三个位置的排序为P 1、P 2、P 3.图12．使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，小球所受作用力的大小如何变化？答案 增大小球所带的电荷量，小球受到的作用力增大；减小小球所带的电荷量，小球受到的作用力减小．3．以上说明，哪些因素影响电荷间的相互作用力？这些因素对作用力的大小有什么影响？答案 电荷量和电荷间的距离．电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着电荷间距离的增大而减小．[要点提炼]1．库仑定律的表达式：F ＝k Q 1Q 2r 2.式中的k 为静电力常量，数值为k＝9.0×109_N·m 2/C 2.2．库仑定律的适用条件：真空中、点电荷．[延伸思考]1．有人说：“点电荷是指带电荷量很小的带电体”，对吗？为什么？ 答案 不对．点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的带电体，是一种理想化的物理模型．当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、大小及电荷分布状况对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，带电体可以看做点电荷．一个物体能否被看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状而定．2．还有人根据F＝k Q1Q2r2推出当r→0时，F→∞，正确吗？答案从数学角度分析似乎正确，但从物理意义上分析却是错误的．因为当r→0时，两带电体已不能看做点电荷，库仑定律不再适用．二、静电力的叠加[问题设计]已知空间中存在三个点电荷A、B、C，A对C的库仑力是否因B的存在而受到影响？A、B是否对C都有力的作用？如何求A、B对C的作用力？答案A对C的库仑力不受B的影响，A、B对C都有力的作用，A、B对C的作用力等于A、B单独对C的作用力的矢量和．[要点提炼]1．如果存在两个以上点电荷，那么每个点电荷都要受到其他所有点电荷对它的作用力．两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变．因此，两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和．2．任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的．所以，如果知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律和平行四边形定则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向．一、对点电荷的理解例1 下列关于点电荷的说法中，正确的是( )A ．只有电荷量很小的带电体才能看成是点电荷B ．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C ．当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，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解析 本题考查点电荷这一理想模型．能否把一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否考虑它的体积大小和形状．能否把一个带电体看做点电荷，不能以它的体积大小而论，应该根据具体情况而定．若它的体积和形状可不予考虑时，就可以将其看成点电荷．故选C. 答案 C二、对库仑定律的理解例2 两个分别带有电荷量－Q 和＋3Q 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r 2，则两球间库仑力的大小为( )A.112FB.34FC.43F D ．12F解析 两带电金属小球接触后，它们的电荷量先中和后均分，由库仑定律得：F ＝k 3Q 2r 2，F ′＝k Q 2(r 2)2＝k 4Q 2r 2.联立得F ′＝43F ，C 选项正确．答案 C针对训练 有三个完全相同的金属小球A 、B 、C ，A 所带电荷量为＋7Q ，B 所带电荷量为－Q ，C 不带电．将A 、B 固定起来，然后让C 反复与A 、B 接触，最后移去C ，A 、B 间的相互作用力变为原来的( )A.17倍B.27倍C.47倍D.57倍答案 C 解析 C 与A 、B 反复接触，最后A 、B 、C 三者所带电荷量均分，即q A ′＝q B ′＝q C ′＝7Q ＋(－Q )3＝2Q . A 、B 间的作用力F ′＝k 2Q ·2Q r 2＝4kQ 2r 2，原来A 、B 间的作用力F ＝k 7Q ·Q r 2＝7kQ 2r 2，所以F ′F ＝47，即F ′＝47F .三、多个点电荷间静电力的叠加例3 如图2所示，分别在A 、B 两点放置点电荷Q 1＝＋2×10－14 C 和Q 2＝－2×10－14 C ．在AB 的垂直平分线上有一点C ，且AB ＝AC ＝BC ＝6×10－2 m ．如果有一高能电子静止放在C 点处，则它所受的库仑力的大小和方向如何？图2解析 电子带负电荷，在C 点同时受A 、B 两点电荷的作用力F A 、F B ，如图所示．由库仑定律得F A ＝k Q 1e r 2＝9.0×109×2×10－14×1.6×10－19(6×10－2)2N ＝8.0×10－21 NF B ＝k Q 2e r 2＝8.0×10－21 N由矢量的平行四边形定则和几何知识得静止放在C 点的高能电子受到的库仑力F ＝F A ＝F B ＝8.0×10－21 N ，方向平行于AB 连线由B 指向A . 答案 8.0×10－21 N 方向平行于AB 连线由B 指向A例4 如图3所示，两个点电荷，电荷量分别为q 1＝4×10－9 C 和q 2＝－9×10－9 C ，分别固定于相距20 cm 的a 、b 两点，有一个点电荷q 放在a 、b 所在直线上且静止不动，该点电荷所处的位置是( )图3A ．在a 点左侧40 cm 处B ．在a 点右侧8 cm 处C ．在b 点右侧20 cm 处D ．无法确定解析 此电荷电性不确定，根据平衡条件，它应在q 1点电荷的左侧，设距q 1距离为x ，由k q 1q x 2＝－k q 2q (x ＋20)2，将数据代入，解得x ＝40 cm ，故A 项正确．答案 A1．(对点电荷的理解)对点电荷的理解，你认为正确的是( )A ．点电荷可以是带电荷量很大的带电体B ．点电荷的带电荷量可能是2.56×10－20 CC ．只要是均匀的球形带电体，不管球的大小，都能被看做点电荷D ．当两个带电体的形状、大小和电荷分布情况对它们的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体都能看做点电荷答案 AD解析 能否把一个带电体看做点电荷，不是取决于带电体的大小、形状等，而是取决于研究问题的实际需要，看带电体的形状、大小和电荷分布情况对电荷之间的作用力的影响是否可以忽略．2．(对库仑定律的理解)相隔一段距离的两个点电荷，它们之间的静电力为F ，现使其中一个点电荷的电荷量变为原来的2倍，同时将它们间的距离也变为原来的2倍，则它们之间的静电力变为( ) A.F 2 B ．4F C ．2F D.F 4答案 A解析 F ＝k Q 1Q 2r 2，F ′＝k 2Q 1Q 2(2r )2＝12k Q 1Q 2r 2＝F 2，选A. 3. (静电力的叠加)如图4所示，等边三角形ABC ，边长为L ，在顶点A 、B 处有等量同种点电荷Q A 、Q B ，Q A ＝Q B ＝＋Q ，求在顶点C 处的电荷量为Q C 的正点电荷所受的静电力．图4答案 3k QQ C L 2，方向与AB 连线垂直向上解析 正点电荷Q C 在C 点的受力情况如图所示，Q A 、Q B对Q C 的作用力大小和方向都不因其他电荷的存在而改变，仍然遵守库仑定律．Q A 对Q C 作用力：F A ＝k Q A Q C L 2，同种电荷相斥，Q B 对Q C 作用力：F B ＝k Q B Q C L 2，同种电荷相斥，因为Q A ＝Q B ＝＋Q ，所以F A ＝F B ，Q C 受力的大小：F ＝3F A ＝3k QQ C L 2，方向为与AB 连线垂直向上．4．(静电力的叠加)如图5所示，在一条直线上的三点分别放置Q A ＝＋3×10－9 C 、Q B ＝－4×10－9 C 、Q C ＝＋3×10－9 C 的A 、B 、C 点电荷，试求作用在点电荷A 上的静电力的大小．图5答案 9.9×10－4 N解析 点电荷A 同时受到B 和C 的静电力作用，因此作用在A 上的力应为两静电力的合力．可先根据库仑定律分别求出B 、C 对A 的静电力，再求合力．A 受到B 、C 电荷的静电力如图所示，根据库仑定律有F BA＝kQ B Q Ar2BA＝9×109×4×10－9×3×10－90.012N＝1.08×10－3 NF CA＝kQ C Q Ar2CA＝9×109×3×10－9×3×10－90.032N＝9×10－5 N规定沿这条直线由A指向C为正方向，则点电荷A受到的合力大小为F A＝F BA－F CA＝(1.08×10－3－9×10－5) N＝9.9×10－4 N.题组一对点电荷的理解1．关于点电荷，以下说法正确的是()A．足够小的电荷就是点电荷B．一个电子不论在何种情况下均可视为点电荷C．在实际中点电荷并不存在D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计答案CD解析点电荷是一种理想化的物理模型，一个带电体能否看成点电荷不是看其大小，而是应具体问题具体分析，看它的形状、大小及电荷分布状况对相互作用力的影响能否忽略不计．因此大的带电体一定不能看成点电荷和小的带电体一定能看成点电荷的说法都是错误的，所以A、B错，C、D对．2．下列关于点电荷的说法正确的是()A．任何带电体，都可以看成是电荷全部集中于球心的点电荷B．球状带电体一定可以看成点电荷C．点电荷就是元电荷D．一个带电体能否看做点电荷应以具体情况而定答案 D解析 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及带电荷量的多少来判断，因此D 正确，A 、B 错误．元电荷是电荷量，点电荷是带电体的抽象，两者的内涵不同，所以C 错．题组二 对库仑定律的理解3．关于库仑定律，下列说法中正确的是( )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 ＝k Q 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 答案 D解析 点电荷是实际带电体的近似，只有带电体的大小和形状对电荷的作用力影响可忽略不计时，实际带电体才能视为点电荷，故选项A 错误；当两个电荷之间的距离趋近于零时，不能再视为点电荷，公式F ＝k Q 1Q 2r 2不能用于计算此时的静电力，故选项B 错误；q 1和q 2之间的静电力是一对相互作用力，它们的大小相等，故选项C 错误；库仑定律与万有引力定律的表达式相似，研究和运用的方法也很相似，都是平方反比定律，故选项D 正确．4．要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是( )A ．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变B ．保持点电荷的电荷量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C ．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，同时使两个点电荷间的距离减小为原来的12D ．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷间的距离减小为原来的14 答案 A解析 根据库仑定律可知，当r 不变时，q 1、q 2均变为原来的2倍，F 变为原来的4倍，A 正确．同理可求得B 、C 、D 中F 均不满足条件，故B 、C 、D 错误．5．两个半径为R 的带电球所带电荷量分别为q 1和q 2，当两球心相距3R 时，相互作用的静电力大小为( ) A ．F ＝kq 1q 2(3R )2B ．F ＞k q 1q 2(3R )2C ．F ＜k q 1q 2(3R )2D ．无法确定答案 D解析 因为两球心距离不比球的半径大很多，所以两带电球不能看做点电荷，必须考虑电荷在球上的实际分布．当q 1、q 2是同种电荷时，相互排斥，电荷分布于最远的两侧，电荷中心距离大于3R ；当q 1、q 2是异种电荷时，相互吸引，电荷分布于最近的一侧，电荷中心距离小于3R ，如图所示．所以静电力可能小于k q 1q 2(3R )2，也可能大于k q 1q 2(3R )2，D 正确．题组三静电力的叠加6.如图1所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上．a和c带正电，b带负电，a所带的电荷量比b所带的电荷量小．已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是()图1A．F1B．F2C．F3D．F4答案 B解析据“同电相斥，异电相吸”规律，确定金属小球c受到a和b 的静电力方向，考虑a的带电荷量小于b的带电荷量，故F ac与F bc 的合力只能为F2，选项B正确．7.如图2所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中F A所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性()图2A．一定是正电B．一定是负电C．可能是正电，也可能是负电D．无法判断答案 B解析 因A 、B 都带正电，所以静电力表现为斥力，即B 对A 的作用力沿BA 的延长线方向，而不论C 带正电还是带负电，A 和C 的作用力方向都必须在AC 连线上，由平行四边形定则知，合力必定为两个分力的对角线，所以A 和C 之间必为引力，所以C 带负电，故选B.题组四 多个电荷的平衡问题8．如图3所示，三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上，q 2与q 3间距离为q 1与q 2间距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电荷量之比为( )图3A ．(－9)∶4∶(－36)B ．9∶4∶36C ．(－3)∶2∶(－6)D ．3∶2∶6 答案 A解析 本题可运用排除法解答．分别取三个电荷为研究对象，由于三个电荷静电力合力均为零，所以这三个电荷不可能是同种电荷，这样可立即排除B 、D 选项，故正确选项只可能在A 、C 中．若选q 2为研究对象，由库仑定律知：kq 2q 1r 2＝kq 2q 3(2r )，因而得：q 1＝14q 3，即q 3＝4q 1.选项A 恰好满足此关系，显然正确选项为A.9．有两个带电小球，电荷量分别为＋Q 和＋9Q .在真空中相距0.4 m ．如果引入第三个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态．求： (1)第三个小球带的是哪种电荷？ (2)应放在什么地方？(3)电荷量是Q 的多少倍？ 答案 (1)带负电(2)放在＋Q 和＋9Q 两个小球连线上，距离＋Q 0.1 m 处 (3)916倍解析 根据受力平衡分析，引入的第三个小球必须带负电，放在＋Q 和＋9Q 两个小球的连线之间．设第三个小球带电量为q ，放在距离＋Q 为x 处，由平衡条件和库仑定律有： 以第三个带电小球为研究对象：kQ ·q x 2＝k 9Q ·q(0.4－x )2解得x ＝0.1 m以＋Q 为研究对象：kQ ·q (0.1)2＝k ·9Q ·Q(0.4)2得q ＝9Q 16题组五 综合应用10．如图4所示，把一带正电的小球a 放在光滑绝缘斜面上，欲使球a 能静止在斜面上，需在MN 间放一带电小球b ，则b 应( )图4A ．带负电，放在A 点B ．带正电，放在B 点C ．带负电，放在C 点D ．带正电，放在C 点 答案 C解析 小球a 受到重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态时，才能静止在斜面上．可知只有小球b 带负电、放在C 点才可使a 受合力为零，故选C.11．如图5所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q >0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的相同轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l .已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )图5A ．l ＋5kq 22k 0l 2B ．l －kq 2k 0l 2C ．l －5kq 24k 0l 2D ．l －5kq 22k 0l 2答案 C解析 本题考查库仑定律及胡克定律的应用．以最左边的小球为研究对象，其受到的弹簧的弹力等于其他两个小球对它的库仑斥力的和， 即 k 0x ＝ k q 2l 2＋k q 24l 2，弹簧的原长为 l －x ＝l －5kq 24k 0l 2，C 项正确．12.如图6所示，把质量为0.2 g 的带电小球A 用丝线吊起，若将带电荷量为＋4×10－8 C 的小球B 靠近它，当两小球在同一高度且相距3 cm 时，丝线与竖直方向夹角为45°.g 取10 m/s 2，则：图6(1)此时小球B 受到的库仑力F 的大小为多少？ (2)小球A 带何种电荷？(3)小球A 所带电荷量大小是多少？答案 (1)2×10－3 N (2)负电荷 (3)5×10－9 C解析 根据题给条件，可知小球A 处于平衡状态，分析小球A 受力情况如图所示．mg ：小球A 的重力．T ：丝线的拉力．F ：小球B 对小球A 的库仑力．三个力的合力为零．F ＝mg tan 45°＝0.2×10－3×10×1 N ＝2×10－3 N.题中小球A 、B 都视为点电荷，它们相互吸引，其作用力大小F ＝k q A ·q B r 2 F ＝k q A ·q Br 2＝mg tan 45°，所以q A ＝2×10－3×(3×10－2)29.0×109×4×10－8 C ＝5×10－9 C. 小球B 受到的库仑力与小球A 受到的库仑力为作用力和反作用力，所以小球B 受到的库仑力大小为2×10－3 N ．小球A 与小球B 相互吸引，小球B 带正电，故小球A 带负电．13．如图7所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B ，静止在图示位置，若固定的带正电小球A 的电荷量为Q ，B 球的质量为m ，带电荷量为q ，θ＝30°，A 和B 在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A 、B 两球间的距离．图7答案3kQqmg解析 如图所示，小球B 受竖直向下的重力mg 、沿绝缘细线的拉力T 、A 对它的库仑力F C .由力的平衡条件，可知F C ＝mg tan θ 根据库仑定律得F C ＝k Qq r 2 解得r ＝kQqmg tan θ＝3kQq mg14．已经证实质子、中子都是由上夸克和下夸克的两种夸克组成的，上夸克带电荷量为23e ，下夸克带电荷量为－13e ，e 为电子所带电荷量的大小．如果质子是由三个夸克组成的，且各个夸克之间的距离都为l ，l ＝1.5×10－15 m ，试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力． 答案 上夸克之间的静电力为45.5 N ，是排斥力；上夸克与下夸克之间的静电力为22.8 N ，是吸引力解析 质子带电荷量为＋e ，所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的．按题意，三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处，这时上夸克与上夸克之间的静电力应为 F uu ＝k 23e ·23e l 2＝49k e 2l 2，代入数据，得F uu ＝45.5 N ，是排斥力． 上夸克与下夸克之间的静电力为 F ud ＝k 13e ·23e l 2＝29k e 2l 2代入数据，得F ud ＝22.8 N ，是吸引力．。