【正文】 老師：嗯，對(duì)，根據(jù)這個(gè)式子，說明力也是越來越（?。┑?！現(xiàn)在我們有一次說明了距離越小力越大，距離越大力越??！老師：現(xiàn)在我們控制距離不變而去改變帶電體的電量，看看會(huì)有什么現(xiàn)象？（改變小球電量）同學(xué)們，小球是不是在原來的偏轉(zhuǎn)角下變得更（大）了。老師：同學(xué)們，我們同樣可以得到隨著電荷量的增大力也會(huì)變得更大！老師：我們定性地得出了力的大小的影響因素，是帶電體之間的距離以及它們的電量。但是怎樣得到他們之間的定量關(guān)系呢？關(guān)于這個(gè)問題，科學(xué)家們剛開始也不是很快明白的。其實(shí)對(duì)于任何一個(gè)物理規(guī)律探索的過程中，都不是一蹴而就的！是有很多物理學(xué)家不斷地做實(shí)驗(yàn)，然后總結(jié)歸納，最后才走到成功的！同樣庫(kù)侖定理的發(fā)現(xiàn)亦如此！對(duì)庫(kù)侖定理有貢獻(xiàn)的首先是富蘭克林。他做了一個(gè)空罐實(shí)驗(yàn)，有一個(gè)帶電的金屬桶，當(dāng)以用細(xì)線懸掛的金屬軟木球靠近在金屬外表面，會(huì)受到引力作用。但若將軟木球放在桶內(nèi)，不管軟木球置于何處，都不受到電的吸引作用。當(dāng)時(shí)，富蘭克林百思不得其解。大約過了十年，富蘭克林寫信告訴他英國(guó)的朋友普利斯特里。普利斯特里核實(shí)了富蘭克林的實(shí)驗(yàn)，并以非凡的洞察力領(lǐng)悟到通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得到電力反平方定律，因?yàn)楫?dāng)軟木球放在很深的帶電金屬桶內(nèi)時(shí)，沒有電力作用在這個(gè)球上，這個(gè)事實(shí)是與沒有萬有引力作用于物質(zhì)球殼內(nèi)部的質(zhì)點(diǎn)上這個(gè)事實(shí)相類似的。由于萬有引力服從反平方定律，也許電力也服從反平方定律。在上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)和推測(cè)的啟發(fā)下，庫(kù)侖通過實(shí)驗(yàn)定量的測(cè)出電荷間作用力與距離、電荷量的關(guān)系，并最終得到庫(kù)侖定律。從庫(kù)侖定律的發(fā)現(xiàn)歷程中，我們可以看到，類比推理在科學(xué)研究中所起的作用是很大的。如果不是先有萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，并利用類比推理進(jìn)行合理猜想，單靠具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累，不知何年才能得到嚴(yán)格的庫(kù)侖定律表達(dá)式。那同學(xué)們此時(shí)應(yīng)該會(huì)問：庫(kù)侖當(dāng)年是如何定量的得出力與距離和電荷量的關(guān)系的呢？我們一起來看一下當(dāng)年庫(kù)侖做實(shí)驗(yàn)的裝置——庫(kù)侖扭秤。這個(gè)裝置與當(dāng)年卡文迪許測(cè)量引力常量的裝置十分類似。庫(kù)侖的實(shí)驗(yàn)（學(xué)生自學(xué)，觀看相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻）老師：首先我們來介紹庫(kù)侖扭秤裝置。紐秤的結(jié)構(gòu)如圖。在細(xì)銀絲下懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個(gè)帶電的小球A，另一端是一個(gè)不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，現(xiàn)在從容器正上方放入一固定小球C。為了研究帶電體之間的作用力，先使A、C各帶同種電荷，這時(shí)秤桿會(huì)因A端受力而偏轉(zhuǎn)。此時(shí)銀絲就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)力矩。那么懸絲的扭力矩等于施于小球A上電力的力矩。根據(jù)力矩平衡原理，可以知道在此距離下A、C之間的作用力。這就是扭秤裝置的原理。那現(xiàn)在如果老師讓同學(xué)們自己利用已有的知識(shí)來設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，你們又該如何得出力與距離以及電荷量的關(guān)系呢？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，首先要確定的是用什么研究方法！那有多個(gè)變量影響的情況下，用什么方法？是不是與我們之前探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系所用的方法是一樣的，是（控制變量法）?，F(xiàn)在給大家兩分鐘思考一下。大家應(yīng)該都有了自己的想法，只要合理就是可以的?，F(xiàn)在我們給出一種方案，大家在看在看這個(gè)視頻的時(shí)候，與自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)比。如果有更好的，下課后和老師同學(xué)分享。這個(gè)視頻中的實(shí)驗(yàn)在庫(kù)困扭秤的基礎(chǔ)上，對(duì)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，用杠桿平衡的方法，最終也定量的測(cè)出了力與距離、半徑的關(guān)系。（我們先一起來認(rèn)識(shí)一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置。這是微量天平，這是滑道，滑道的右側(cè)有一標(biāo)尺，有兩個(gè)完全相等的帶電小球，一個(gè)裝在微量天平的右側(cè)，另一個(gè)裝在滑道上，他可以在滑道上上下移動(dòng)來改變兩球的距離，距離的大小從標(biāo)尺上讀出。微量天平的左側(cè)有一游碼，可以左右移動(dòng)，來維持衡量的水平。這個(gè)實(shí)驗(yàn)員操作是相當(dāng)規(guī)范的，他將絕緣小球通過與人體接觸，是之不帶電。再讓它和與它相同的小球相碰，從而使帶電小球的電量減半。）看了這個(gè)視頻，我們一起來回憶一下。先保持電量不變，改變兩球之間的距離r，得出力與距離的平方成正比；然后控制距離不變，改變兩球的帶電量，得出力與電量的乘積成反比。而庫(kù)侖當(dāng)年也得到了這樣的結(jié)論。分析庫(kù)侖定律內(nèi)容 老師：閱讀教材，庫(kù)侖定律的內(nèi)容是怎樣敘述的。大家一起來閱讀一遍。根據(jù)庫(kù)侖定理內(nèi)容，我們得出了其表達(dá)式。我們要明確每個(gè)字母所代表的物理意義。K值是靜電力常量，大小為……請(qǐng)問K常量有沒有單位？如果有，又給如何得出它的單位？通過表達(dá)式得出。我們來看一下應(yīng)用庫(kù)侖定律時(shí)應(yīng)該注意哪些問題。同學(xué)們都知道電荷具有正負(fù)，但在計(jì)算力的大小時(shí)，為了避免出錯(cuò)，我們一般只帶電荷的絕對(duì)值進(jìn)行計(jì)算。至于力的方向，就直接通過同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引來判斷。從庫(kù)侖定律內(nèi)容的表述中，我們看到該定理成立是有條件的。請(qǐng)你們畫出庫(kù)侖定理的條件。學(xué)生：閱讀并畫關(guān)鍵詞。老師：你們畫出的關(guān)鍵詞匯有哪些？***，你起來回答一下。學(xué)生：真空、靜止、點(diǎn)電荷。老師：嗯，也善于把握定理的條件。我們一起來理解一下。真空：庫(kù)侖定律的適用條件是在真空，為什么其他介質(zhì)不行呢？因?yàn)榉旁谌魏我粋€(gè)介質(zhì)，在電荷的作用下都會(huì)被極化，產(chǎn)生的極化電荷會(huì)對(duì)我們帶電物質(zhì)的作用力產(chǎn)生影響。同學(xué)們也可以這樣理解，不同的介質(zhì)具有不同的k值，前面K的大小是在真空中的大小，對(duì)于其他介質(zhì)，比如玻璃，K值就已經(jīng)不是那么大了。所以不能用真空中的庫(kù)侖定律公式來求其他介質(zhì)中的靜電力。現(xiàn)在觀察庫(kù)侖扭秤裝置，他將帶電體放在圓柱體的容器中，我們應(yīng)該發(fā)現(xiàn)，庫(kù)侖已經(jīng)注意到減小空氣方面的影響。前面看的那個(gè)視頻，實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的。所以在空氣中，高中階段我們依然使用庫(kù)侖定律的近似處理。靜止：當(dāng)同學(xué)們深入學(xué)習(xí)就會(huì)明白，如果帶電體具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，那運(yùn)動(dòng)的電荷會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，那他不僅會(huì)受到電場(chǎng)力，還會(huì)受到磁場(chǎng)力，所以庫(kù)侖定律不再使用。點(diǎn)電荷：這個(gè)請(qǐng)同學(xué)們自己來分析，怎樣的帶電體可以看做點(diǎn)電荷？點(diǎn)電荷類似力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，那怎樣的物體可以看成質(zhì)點(diǎn)呢？ 學(xué)生：當(dāng)物體的形狀大小相對(duì)于所研究的問題可以忽略是就可以看成質(zhì)點(diǎn)。老師：同樣的道理，通過類比，我們知道在研究帶電體間的相互作用時(shí)，如果帶電體自身的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離．以至帶電體自身的大小、形狀及電荷分布狀況對(duì)我們所討論的問題影響甚小，相對(duì)來說可把帶電體看作一帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷。也就是說，點(diǎn)電荷和質(zhì)點(diǎn)一樣也是一種理想化的物理模型。分析了庫(kù)倫定理的的適用條件，應(yīng)該對(duì)該定理有了更深的理解。其實(shí)任何規(guī)律的成立，都有其成立的特定條件。所以，在以后使用這些規(guī)律分析問題時(shí)，千萬要注意：所研究問題是否與所使用規(guī)律的條件相符。同學(xué)們，如果有兩個(gè)帶點(diǎn)的小球不斷靠近，力會(huì)不會(huì)變得無窮大呢？若學(xué)生說不會(huì)，那我應(yīng)該問為什么呢？因?yàn)榇藭r(shí)已經(jīng)不能再看做點(diǎn)電荷了……對(duì)，也就是說不滿足庫(kù)倫定理的適用條件，所以不能再用表達(dá)式計(jì)算庫(kù)侖力的大小。問題提問方式，不要自己不斷解釋（當(dāng)他們的大小與兩者間的距離相比不能忽略時(shí)，是不是此時(shí)就不滿足庫(kù)倫定理的適用條件了，因?yàn)榇藭r(shí)在力的作用下改變了帶點(diǎn)球體上的電荷分布，電荷不再均勻分布在帶電體表面。在這種情況下，電荷就不能看成是集中在球心的點(diǎn)電荷。所以不能用公式計(jì)算力的大小。）刪掉這段內(nèi)容下面我們來看一個(gè)例題，檢驗(yàn)同學(xué)們掌握的情況……（）通過這道例題，同學(xué)們?cè)趹?yīng)用庫(kù)侖定律時(shí)應(yīng)該會(huì)小心很多。同學(xué)們，普利斯特利從空罐實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，受到了萬有引力平方反 比定理的啟發(fā)，進(jìn)而猜想到庫(kù)侖力的影響因素。物理學(xué)家們?cè)谔骄康倪^程就一直認(rèn)為庫(kù)侖定律與萬有引力定律有相似之處。而自然規(guī)律既具有多樣性，又具有統(tǒng)一性，我們一起總結(jié)一下它們兩者的不同點(diǎn)與相同點(diǎn)。你們覺得有哪些地方不同點(diǎn)呢？學(xué)生：回答（公式、適用范圍、影響力大小的因素、不同點(diǎn)）我們一起比較了萬有引力定律與庫(kù)侖定律，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中，也要對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納以及對(duì)比。這樣我們可以加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。我們知道任何有質(zhì)量的兩個(gè)物體之間都存在萬有引力，那想想電荷間是不是既受到萬有引力也受到靜電力呢？那在研究微觀帶點(diǎn)力的相互作用力時(shí)，是否兩者都要算呢？下面我們來看一道題。左邊的一組同學(xué)算萬有引力，右邊的同學(xué)算庫(kù)侖力。告訴老師你們計(jì)算的結(jié)果。萬有引力的大??？庫(kù)侖力的大??？那我們將這兩個(gè)力比一下，得出了庫(kù)侖力比萬有引力大得多！所以在研究微觀帶電粒子（電子、質(zhì)子、離子、原子核等等）的相互作用時(shí)，由于微觀粒子間的萬有引力遠(yuǎn)小于庫(kù)侖力，通常可以忽略微觀粒子間的萬有引力。庫(kù)侖定律內(nèi)容中描述的是兩個(gè)點(diǎn)電荷，那如果換成三個(gè)及三個(gè)以上的點(diǎn)電荷，庫(kù)侖定律是否還適用？那又如何求力的大小呢？我們知道，兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變。因此三個(gè)或三個(gè)以上點(diǎn)電荷之間的靜電力，可以先分別求出各個(gè)點(diǎn)電荷的作用力大小，利用平行四邊行法則進(jìn)行矢量合成，就可以所受到的合力了。那我們來看書本上的一個(gè)例題。第三篇：選修8第5單元教案Unit 5 Meeting your ancestors(The First Period)Teaching content :New words and phrases in Unit 5 Teaching aims: students to read all of yhe words and expressions in this all students to use these words and phrases correctly ,especially some important words and able to finish all the exercises in this important points : Teach all students to read and use these words and phrases difficult points : Finish all exercises about words in Unit 5 tolls: The recorder Teaching process: Step organization between the teacher and the students the main purpose of this period –to learn the new words and expressions in Unit 5 Step words teaching the tape ,and get the students to listen to and repeat after the the students to read the words and phrases with the help of English the studen