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1、电场教学建议,课标要求,1.了解静电现象及其在生活和生产中的应用。用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。 2.知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。 3.了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一。理解电场强度。会用电场线描述电场。4.知道电势能、电势，理解电势差。了解电势差与电场强度的关系。5.观察常见电容器的构造，了解电容器的电容。举例说明电容器在技术中的应用。,会考内容与要求,1.静电现象，电荷，两种电荷，元电荷，电荷守恒定律(A)2.点电荷，库仑定律(B)3. 电场，电场力，电场强度，电场线
2、，电场的叠加，匀强电场(B) 4.电场力做功，电势能，电势能的变化，电势能的变化跟电场力做功的关系(B)5.电势差，电场力做功与电势差的关系(B)6.等势面，电场线与等势面(B)7.匀强电场中电势差与电场强度的关系(B)8.电容器，电容，平行板电容器，电容器的应用(A)9.带电粒子在匀强电场中的运动(C)10.示波管(A)说明：定量分析带电粒子在匀强电场中的运动，仅限于带电粒子垂直或平行电场方向进入匀强电场的情况。,点电荷，库仑定律,会考试题示例,匀强电场、电场力、电场力的功,会考试题示例,1如图12所示，A、B是电场中的两点由图可知，电场强度EA _EB(选填“”或“或”),电场、电场力、电
3、场强度、电场线,会考试题示例,6在如图16所示电场中， A点的电场强度E=10104 NC将电荷量q=+1.010-8C的点电荷放在电场中的A点(1)求该点电荷在A点所受电场力F的大小；(2)在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向,电场、电场力、电场强度、电场线,会考试题示例,高考内容与要求,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,高考试题示例,知识结构,课时安排建议,1.电荷及其守恒定律 0.5-1课时2. 库仑定律1-1.5课时3. 电场强度 -2课时4.电势
4、能和电势 -2课时5.电势差-1课时6.电势差与电场强度的关系-1课时7.静电现象的应用-1课时8.电容器的电容-1课时9.带电粒子在匀强电场中的运动-2课时10.习题课 单元测试- 3课时共计15课时(3.5周),1.电荷及其守恒定律,1.知道自然界存在两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。2.知道摩擦起电、接触起电、感应起电的方法，并能从物质微观结构的角度解释起电的本质。3.知道验电器（静电计）的原理与使用方法。4.理解电荷守恒定律.4.知道电荷量的概念及单位.5.知道元电荷的概念,知道电荷量不能连续变化.,通过对几种起电方法的研究得出电荷守恒定律.,1电荷2电荷守恒定律3元电荷,
5、主要内容:,教学策略： 充分考虑到初中的基础和高中教学要求，以复习的方式切入，引导学生主动参与认知过程。,一、认识两种电荷带电的本质 （一）复习初中的摩擦起电,(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒接触小球A和B; (排斥)(2)用毛皮摩擦过的橡胶棒接触小球A和B; (排斥)(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒分别接触小球A和B. (吸引),（一）复习初中的摩擦起电,1.自然界只存在两种电荷.正电荷(用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷)负电荷(用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷)2.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.,思考与讨论:1.为什么玻璃棒带正电, 橡胶棒带负电?2.摩擦起电的实质是什么?,（
6、一）复习初中的摩擦起电,正电荷(用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷)负电荷(用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷)1.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。2.未发现对上述两种都排斥或都吸引的电荷。结论：自然界只存在两种电荷。,思考与讨论:1.为什么玻璃棒带正电, 橡胶棒带负电?2.摩擦起电的实质是什么?,摩擦起电的实质电荷守恒-1,1.不同原子的原子核对核外电子的束缚能力不同.不同的物体相互摩擦时,有的物体容易失去电子,有的物体不易失去电子.2. 摩擦起电序：+ 玻璃、有机玻璃、尼龙、羊毛、丝绸、赛璐珞、棉织品、纸、金属、黑橡胶、涤纶、维尼龙、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚四佛乙稀 3.摩擦起电的实质是电
7、荷的转移.电荷总量不变.,从原子的结构解释摩擦起电的原因（自学交流讲授）,验电器和静电计,结构原理功能使用注意事项,（二）接触起电电荷守恒-2,1.将带电球C接触A、B导体,金属箔张开;2.拿开带电球C,金属箔张开;3.将导体A、B分开,金属箔张开.,学习接触起电的方法.接触起电的实质是电荷的转移.电荷总量不变.,静电实验的操作要点：保持电荷绝缘表面清洁（酒精）、干燥（烘干）；橡胶（塑料）手套,（三）感应起电电荷守恒-3,1.将带电球C靠近A、B导体,金属箔张开;2.移开C,金属箔闭合;3.将C靠近A、B, 先将A、B分开,然后移开C,金属箔张开;4.再将A、B接触,金属箔闭合.,1.以上实验
8、现象说明什么? 2.感应起电的实质是什么?思考与表述的重要性3.感应起电的实质是电荷的转移.电荷总量不变.,二、电荷守恒定律,1.电荷既不会创生，也不会消灭，它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.2.一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变.,三、元电荷,1.电荷量:带电体所带电荷的多少,单位C.2.元电荷e:一个电子或质子所带的电荷量. e =1.6010-19 C3.任何带电体所带电荷量q为: q=ne (nZ)4.电子的比荷: e/me=1.761011C/kg,*密立根实验诺贝尔奖,密立根的测得带电油滴的电荷量
9、（绝对值）如下：,公认值:e =1.6021773310-19 C,问题与练习,1.用丝绸摩擦过的玻璃棒带上了+10-8C的电荷,玻璃棒和丝绸失去或得到的电子数各为多少?,1.摩擦起电2.元电荷3.电荷守恒定律,问题与练习,基础较好的学生可练：2.有三个完全一样的绝缘金属球,A球带的电荷量为q，B、C均不带电.(1)怎样使B、C两球带等量同种电荷?(2)怎样使B、C两球带等量异种电荷?(3)要使B球带的电荷量为3q/8，应该怎么办？,1.接触起电和感应起电.2.电荷守恒.3.为下一节“库仑的实验”做准备(也可放到下一节).,2.库仑定律,1.通知与质点模型建立的类比，知道点电荷模型的物理意义及
10、建立点电荷模型的条件.2.知道库仑定律的内容，能用语言和公式进行表述。3.知道库仑定律的适用条件，并能应用库仑定律计算点电荷间的静电力.4.与卡文迪许实验类比，了解库仑扭秤实验的设计思路与实验方法.5.能利用力的合成的知识解决多个电荷间的相互作用。,1库仑定律2库仑的实验,本节的主要内容,教学要点设计： 做好演示实验，提供思维基础 类比渗透科学方法（质点、扭秤、规律） 力的合成为场的叠加奠定基础,一、演示:探究影响电荷间相互作用力的因素,1.准备 （1）使金属球A带足够多的电荷（用 起电机、A球的体积要大一些） （2）静电摆摆球的体积和质量要小一些。2.实验过程： （1）将静电摆跟A接触,使它
11、带同种电荷受到排斥力.移动静电摆到适当位置,观察偏角的大小. （2）增大A与静电摆的距离,观察到偏角减小. （3）改变电荷量,观察到偏角变化.（ 将不带电的小导体跟静电摆接触,使它的电荷量减小）,3.实验要点 （1）静电摆双线摆 （2）A球的绝缘要处理好4.实验的教学设计 （1）2-3个静电摆同时观察 （2）将一个静电摆反复实验（需要加反衬板） （3）改变电荷量,观察到偏角变化.（ 将不带电的小导体跟静电摆接触,使它的电荷量减小）5.研究方法与结论：,Q不变，rFr不变，qF ,二、库仑定律,1.结构.2.原理:力矩平衡.3.特点:小量放大.4.误差.=410-2.5.怎样得到物体所带的电荷量
12、?,（一）库仑扭秤实验,（二）平方反比规律,1.万有引力定律 F=Gm1m2r22.库仑定律 F=kQ1Q2r2卡文迪许、库仑等人就是用类比的方法将静电力跟万有引力类比得出库仑定律的.,科学猜想,二、库仑定律,（三）库仑定律,1. 真空中两个静止点电荷之间的作用力,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. 2.静电力常量 k=9.0109 Nm2/C23.计算中淡化符号，强化量值关系,二、库仑定律,二、库仑定律,（四）适用条件 “点电荷”条件:实际带电体，在它们的线度lr时，可看成点电荷。这是一个理想模型。 “静止”条件：都静止或静止的作用于运动的。
13、 “真空”条件：电力遵循的平方反比律不受“真空”条件的限制。不过，当电荷处在介质中时，介质要极化，出现极化电荷，就不能只考虑用库仑定律去求这两个电荷受的力了。所谓“介质中的库仑定律，实际上求的是一个电荷受到的另一个电荷与极化电荷的作用力的合力。实际中真空是指气体极其稀薄。,问题与练习,1.(P7-例题)已知氢核(质子) 的质量mp=1.6710-27kg,电子质量me=9.110-31kg, 在氢原子内它们之间的最短距离为r=5.3 10-11 m.(1)求它们之间的静电力和万有引力的大小;(2)求它们之间的静电力和万有引力的比值.,电荷间的万有引力远小于库仑力，研究微观带电粒子的相互作用时,
14、可以忽略万有引力.,强调解题规范,如指数的运算,各物理量的单位、数量级等 .,问题与练习,2.(P8-例题),板图的思维平台；矢量图,为电场的叠加铺垫,强调解题规范,如指数的运算,各物理量的单位、数量级，严谨规范的表述等 .,问题与练习,3. (课本P9-3)完全相同的金属球A、B带有电荷量相等的电荷, 距离为r，两球间静电吸引力为F.今让半径相同不带电的金属球C先后与A、B接触后移开,（1）此时A、B两球所带的电荷量分别是原来的多少倍?（2）此时A、B两球间的静电力变为多大?（3）若再使A、B间距离增大为原来的2倍,它们间的静电力又为多大?（4）若开始A、B两球间的静电排斥力为F,则结果怎样
15、?,q/2, q/4; F/8 ; F/32 ; q/2, 3q/4; 3F/8, 3F/32,电荷守恒定律和库仑定律,问题与练习,4.(课本P9-5)两根长为l 的绝缘细线系两个带正电荷的小球，质量分别为m1和m2，电荷量分别为q1和q2,细绳的另一端固定在同一点.两球的平衡时，两线跟竖直方向夹角均为.(1)下列说法正确的有：A. 若 m1m2，则q1m2 ，则q1q2C. 必有 m1=m2 ， q1=q2 D. 不论q1、q2如何,必有m1=m2(2)若m1=0.2kg,=30,l=0.5m, q2=910-8C.求小球m1所带的电荷量q1.,【D】,1.牛三定律 2.库仑定律 3.平衡条
16、件,【q1=3.510-7 C 】,3.电场强度,1.认识“场”是物质存在的形式之一.知道电荷之间的相互作用是通过“电场”发生的，知道可以用电荷检验电场是否存在.2.知道电场强度是从电场力的性质引入的物理量，它是描述电场性质的物理量之一.3.知道电场强度与检验电荷无关，是反映场的性质的物理量.电场强度是矢量.4.知道电场强度的定义方法，记住电场强度的定义式，知道场强的单位.5.知道点电荷形成的电场的电场强度的表达式.知道场强叠加原理，会计算多个点电荷形成的电场的电场强度.6.知道电场线是人为引入形象描绘电场的一种曲线，知道电场线描述电场强度大小和方向的方法. 7.知道典型电场的电场线分布情况，知道匀强电场的特点.,
