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1、高三物理三轮复习教学设计案例还原模型突破非匀强电场选择题（长沙市长郡中学 高三物理 李龙军）【教材分析】1、 电场是电磁学中的重要内容，历年高考对电场的考查一直是个焦点。2、 非匀强电场的内容既是重点，更是难点。3、 近年高考试题对非匀强电场的考查主要集中在点电荷（单个和多个）、线电荷和面电荷。【学情分析】1、 我校学生整体层次较高，要求在高考中要尽量少丢分，然而很多学生知识迁移能力、空间想象能力和模型总结应用能力其实并不强，而且不善于思考，还存在“眼高手低”的问题。2、 新课程理念要求，教育教学过程中师生地位要均等，要以人为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。3、 本节课是方法的探究归纳
2、课，呈现在学生面前的是现象，是问题，当然也要结论。受应试教育的影响，在上课前告诉学生上课的内容，学生会将结论记住，在课堂上机械的，剧本式的配合老师，没有深入的思考，达不到教学的目的，因此本节课的教学没有要求学生预习。4、 面对新现象，新问题，没有唯一固定的答案，学生有浓厚的探究欲望，为其思维的发散提供了较大的空间。从另外一个角度讲，本节内容，数学运算，物理理论要求不高，适当地又降低了学习难度，选择探究式教学是最佳的途径。【教学目标】1、 知识与技能a）通过对几个典型例题的探究分析，找到几种还原模型处理非匀强电场选择题的方法，并会在平时的学习和考试中灵活运用。b）通过对同一个问题中可能涉及的多种
3、模型和方法进行反复对比分析，找到最佳方法，培养学生总结模型和应用模型解决问题的能力。2、 过程与方法a）复习单个、多个点电荷的相关知识，提炼相关模型。b）经典例题分析，学生自己找方法。c）归纳总结，提升认识，培养学生分析问题和解决问题的能力。3、 情感态度价值观热情：在实验设计过程中逐步积蓄探究热情，培养学生勇于探究的精神；参与：养成主动参与科学研究的良好学习习惯；交流：在自由开放平等的探究交流空间，能互相配合，互相鼓励，友好评价，和谐相处。【重点难点】重点：非匀强电场的几种典型模型。难点：模型的迁移应用。【设计思想】本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考，备教材，备学生，
4、备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生设计，营造一个“安全”的教学环境，广开言路，让学生的思维与教师的引导共振。【教学过程】一、复习引入：1.单个点电荷模型特点： 2.等量异种点电荷模型特点： 3.等量同种点电荷模型特点： 二、典例探究：(一)单个点电荷的电场例1.在直角坐标系Oxyz中有一四面体OABC，其顶点坐标如图所示。在原点O固定一个电荷量为-Q的点电荷，下列说法正确的是（C）AA、B、C三点的电场强度相同B平面ABC构成一个等势面C若将试探电荷+q自A点沿+x轴方向移动，其电势能增加D若在A、B、C三点放置三个点电荷，-Q所受电场力的合力可能为零(二)等量异种点电荷
5、的电场例2.如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能增加，则以下判定正确的是AM点处放置的是负电荷Ba点的场强与c点的场强完全相同Ca点的电势高于c点的电势D若将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功(三)等量同种点电荷的电场例3.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图所示。一个电量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图所示，其中B点处为整条图线切
6、线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是A B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=2V/mB 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C 由C点到A点的过程中，电势逐渐升高D AB两点的电势差UAB=-5V四、多个电荷的电场例4.如图所示，AB为均匀带有电荷量为+Q的细棒，C为AB棒附近的一点，CB垂直于AB。AB棒上电荷形成的电场中C点的电势为0，0可以等效成AB棒上电荷集中于AB上某点P处、带电量为+Q的点电荷所形成的电场在C点的电势。若PC的距离为r，由点电荷电势的知识可知0=k。若某点处在多个点电荷形成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。根据题中
7、提供的知识与方法，我们可将AB棒均分成两段，并看成两个点电荷，就可以求得AC连线中点处的电势为A0 B0C20 D40例5.在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等,如图所示，D点为正三角形外接圆的圆心，E、 G、H点分别为ab、ac、bc的中点，F点为E点关于c 电荷的对称点，不计空气阻力。下列说法中正确的是 DA.D点的电场强度为零、电势为零B.E、F两点的电场强度等大反向、电势相等C.E、G、H三点的电场强度和电势均相同D.若释放c电荷，c电荷将一直做加速运动例6.静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中0和d
8、为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电势能之和为A（0A0，故A项错误；当x=0时，此时要求的场强为O点的场强，由对称性可知EO=0，对于C项而言，x=0时E为一定值，故C项错误。当x时E0，而D项中E4k故D项错误；所以正确选项只能为B。6、(2010福建高考)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过一定的分析就可以判断结论是否正确。如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环，两圆环上的电荷量均为q（q0），而且电荷均匀分布。两圆环的圆心O1和O2相距为2a，连线的中点为O，轴
9、线上的A点在O点右侧与O点相距为r（ra）。是分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式（式中k为静电力常量）正确的是 KS*5U.C#OABCD【答案】D KS*5U.C#【解析】当时，点位于圆心O处，可以把O1、O2两个带电圆环均等效成两个位于圆心处的点电荷，根据场强的叠加容易知道，此时总场强E=0，将r=0代入各选项，排除AB选项；当r=a时，A点位于圆心O2处，带电圆环O2由于对称性在A点的电场为0，根据微元法可以求得此时的总场强为，将r=a代入CD选项可以排除C。7、（2009江苏高考）空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是、，下列说法中正确的有
