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电荷 库仑定律 选修1-1 ξ1.1 学习任务 阅读课本2-7页了解本节内容，并回答下列问题： 人类对“雷”“电”的认识过程及科学家做了哪些实验？ 什么是电荷量、元电荷、点电荷、静电力（库仑力） 如何使物体带电（使物体带电的方法有哪些）？它们的原理是怎样的？ 电荷守恒定律的内容是怎样的？ 电荷间的作用力的大小与哪些因素有关？具体关系是怎样的？该规律是谁发现的？ 富兰克林 1706-1790 富兰克林 1706-1790 富兰克林 1706-1790 电荷 electric charge 自然界中存在着两种电荷 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷 用毛坯摩擦过的橡胶棒带负电荷 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 三种起电方式 电荷守恒定律 电荷既不能创生，也不能消灭，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。在转移的过程中，电荷的总量不变。这个结论叫做电荷守恒定律（ law of electric charge conservation）. 元电荷 到目前为止，科学实验发现的最小电荷量是电子的电荷量。 e 1.60×10-19C 电荷量e叫做元电荷（elementary charge） 库仑定律（Coulomb law） 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 点电荷 点电荷指的是一种没有大小的带电体。 一般地，如果带电体间的距离比它们自身线度的大小大得多，以至于带电体的形状荷大小对相互作用的影响可以忽略不计，这样的带电体就可以看作是点电荷。 静电力（electrostatic force） 静止电荷间的这种相互作用力叫做静电力（electrostatic force）或库仑力。 * * 经过本课的学习，了解人类对雷电的认识过程，在学习中体会科学家的探索精神和献身精神 通过本节学习，知道自然界中存在两种电荷，明确使物体带电的三种方法 通过点电荷、元电荷、库仑力的概念的学习，明确物理学研究问题的方法，理解对实际复杂问题简化、抽象以后建立物理模型的思维过程，渗透物质可分的思想 通过探索性学习，理解库仑定律的发现过程及其适用的条件，并能利用库仑定律解决一些简单的实际问题，提高自己运用知识分析解决问题的能力。 教学目标 学习一生??? 1706年1月17日，本杰明.富兰克林出生在北美州的波士顿。富兰克林一生只在学校读了这两年书。十二岁时，他到哥哥詹姆士经营的小印刷所当学徒，自此他当了近十年的印刷工人，但他的学习从未间断过， 就是在当学徒的这段时期里，富兰克林把在学校曾两度考试不及格的算术学了一遍，又读了赛勒和舍尔梅的关于航海的书，从这些航海的书里，他接触到了几何学知识。他还读了洛克的《人类的悟性》和波尔洛亚尔派的作者们写的《思维的艺术》。富兰克林的学习日渐深入。 ? ?本杰明.富兰克林——资本主义精神最完美的代表，十八世纪美国最伟大的科学家，著名的政治家和文学家。他一生最真实的写照是他自己所说过的一句话“诚实和勤勉，应该成为你永久的伴侣。” 1727年秋，在费城他和几个青年创办了“共读社”，组织了小型图书馆，帮助工人、手工业者和小职员进行自学。?? 1736年，富兰克林当选为宾夕尼亚州议会秘书。1737年，任费城副邮务长。虽然工作越来越繁重，可是富兰克林每天仍然坚持学习。为了进一步打开知识宝库的大门，他孜孜不倦地学习外国语，先后掌握了法文、意大利文、西班牙文及拉丁文。他广泛地接受了世界科学文化的先进成果。为自己的科学研究奠定了坚实的基础。 1726年秋，富兰克林回到费城，这时他已掌握了精湛的印刷技术，开始独立经营印刷所，印刷和发行《宾夕尼亚报》，并出版了《可怜的李查历书》，当时被译成十二种文字，销行于欧美各国。每星期五晚上，论讨有关哲学、政治和自然科学等问题。这时富兰克林还不到三十岁，通过刻苦自修，已经成为一个学识渊博的学者和启蒙思想家，在北美的声誉日益提高。在富兰克林的领导下，“共读社”几乎存在了四十年之久，后来发展为美国哲学会，成为美国科学思想的中心。??? ??? 捕捉雷电??? 1746年，富兰克林开始了电学的研究。富兰克林在家里做了大量实验，研究了两种电荷的性能，说明了电的来源和在物质中存在的现象。??? 在一次试验中，富兰克林的妻子丽德不小心碰到了莱顿瓶，一团电火闪过，丽德被击中倒地，这次试验中的意外事件，让思维敏捷的富兰克林想到了空中的雷电。他经过反复思考，断定雷电也是一种放电现象，它和在实验室产生的电在本质上是一样的。??? 为进一步用事实来证明，福兰克林做了这样的风筝实验：1752年6月的一天，富兰克林和他的儿子威廉一