人教板新課標(biāo)物理選修教案第一章靜電場(chǎng)

1、人教板人教板—新課標(biāo)物理選修新課標(biāo)物理選修3—1教案教案第一章、靜電場(chǎng)第一章、靜電場(chǎng)第一節(jié)、電荷及其守恒定律（第一節(jié)、電荷及其守恒定律（1課時(shí)）課時(shí)）教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能（一）知識(shí)與技能1知道兩種電荷及其相互作用知道電量的概念2知道摩擦起電，知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開3知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象，知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開4知道電荷守恒定律5知道什么是元電荷（二）過程與方法（二）

2、過程與方法1、通過對(duì)初中知識(shí)的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)自然界中的兩種電荷2、通過對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開但對(duì)一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀通過對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)重點(diǎn)：重點(diǎn)：電荷守恒定律難點(diǎn)：難點(diǎn)：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。教具教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，

3、硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應(yīng)導(dǎo)體，通草球。教學(xué)過程：教學(xué)過程：（一）引入新課：新的知識(shí)內(nèi)容，新的學(xué)習(xí)起點(diǎn)本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué)將從物質(zhì)的微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)?！景鍟康谝徽蚂o電場(chǎng)復(fù)習(xí)初中知識(shí)：【演示】摩擦過的物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，這種現(xiàn)象叫摩擦起電，這樣的物體就帶了電【演示】用絲綢摩擦過的玻璃棒之間相互排斥，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒之間也相互排斥，而玻璃棒和硬橡膠

4、棒之間卻相互吸引，所以自然界存在兩種電荷同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引【板書】自然界中的兩種電荷正電荷和負(fù)電荷：把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，用正數(shù)表示把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷，用負(fù)數(shù)表示電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引（二）進(jìn)行新課：第1節(jié)、電荷及其守恒定律【板書】1、電荷（1）原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋構(gòu)成物質(zhì)的原子本身就是由帶電微粒組成。原子：包括原子核（質(zhì)子和中子

5、）和核外電子。（2）摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移結(jié)果：兩個(gè)相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷（3）金屬導(dǎo)體模型也是一個(gè)物理模型P3用靜電感應(yīng)的方法也可以使物體帶電【演示】：把帶正電荷的球C移近彼此接觸的異體A，B(參見課本圖1.1－1)可以看到A，B上的金屬箔都張開了，表示A，B都帶上了電荷如果先把C移走，A和B上的金屬箔就會(huì)閉合如果先把A和B分開，然后移開C，可以看到A和B仍帶有電荷；如果再讓A和B

6、接觸，他們就不再帶電這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷，重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和【板書】（4）、靜電感應(yīng)：把電荷移近不帶電的異體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。利用靜電感應(yīng)使物體帶電，叫做感應(yīng)起電提出問題：靜電感應(yīng)的原因？帶領(lǐng)學(xué)生分析物質(zhì)的微觀分子結(jié)構(gòu)，分析起電的本質(zhì)原因：把帶電的球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí)，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導(dǎo)體上的自由電子被吸引過來，因此導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷

7、，而是使物體中的正負(fù)電荷分開，是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。得出電荷守恒定律內(nèi)容表述：力的大小跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比作用力的方向在兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線上公式：221rqqkF?靜電力常量k=9.0109Nm2C2適用條件：真空中，點(diǎn)電荷——理想化模型【介紹】：（1）關(guān)于“點(diǎn)電荷”，應(yīng)讓學(xué)生理解這是相對(duì)而言的，只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略，帶電體就可以看作點(diǎn)電荷嚴(yán)格地說點(diǎn)電荷是一

8、個(gè)理想模型，實(shí)際上是不存在的這里可以引導(dǎo)學(xué)生回顧力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)的概念容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是：只要體積小就能當(dāng)點(diǎn)電荷，這一點(diǎn)在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)例予以糾正（2）要強(qiáng)調(diào)說明課本中表述的庫侖定律只適用于真空，也可近似地用于氣體介質(zhì)，對(duì)其它介質(zhì)對(duì)電荷間庫侖力的影響不便向?qū)W生多作解釋，只能簡(jiǎn)單地指出：為了排除其他介質(zhì)的影響，將實(shí)驗(yàn)和定律約束在真空的條件下擴(kuò)展：任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的任意兩點(diǎn)電荷之間的作用力都遵守庫侖定律用矢量求和法求合力

9、利用微積分計(jì)算得：帶電小球可等效看成電量都集中在球心上的點(diǎn)電荷靜電力同樣具有力的共性，遵循牛頓第三定律，遵循力的平行四邊形定則【板書】：3、庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)（1785年，法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵觯狙菔尽浚簬靵雠こ?模型或掛圖)介紹：物理簡(jiǎn)史及庫侖的實(shí)驗(yàn)技巧實(shí)驗(yàn)技巧：（1）小量放大（2）電量的確定【例題1】：試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力已知電子的質(zhì)量m1=9.101031kg，質(zhì)子的質(zhì)量m2=1.671027kg電子和質(zhì)子的電荷量都是1.

10、601019C分析：這個(gè)問題不用分別計(jì)算電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力，而是列公式，化簡(jiǎn)之后，再求解解：電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力分別是可以看出，萬有引力公式和庫侖定律公式在表面上很相似，表述的都是力，這是相同之處；它們的實(shí)質(zhì)區(qū)別是：首先萬有引力公式計(jì)算出的力只能是相互吸引的力，絕沒有相排斥的力其次，由計(jì)算結(jié)果看出，電子和質(zhì)子間的萬有引力比它們之間的靜電引力小的很多，因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時(shí)，主要考慮靜電力，萬有引力

11、雖然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不計(jì)【例題2】：詳見課本P9【小結(jié)】對(duì)本節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要的小結(jié)（三）鞏固練習(xí)1、復(fù)習(xí)本節(jié)課文及閱讀科學(xué)漫步2、引導(dǎo)學(xué)生完成問題與練習(xí)，練習(xí)1、2、4，作業(yè)3、5。參考題參考題1真空中有兩個(gè)相同的帶電金屬小球A和B，相距為r，帶電量分別為q和2q，它們之間相互作用力的大小為F有一個(gè)不帶電的金屬球C，大小跟A、B相同，當(dāng)C跟A、B小球各接觸一次后拿開，再將A、B間距離變?yōu)?r，那么A、B間的作用力的大小可為

12、：[]A3F64B0C3F82D3F162如圖14－1所示，A、B、C三點(diǎn)在一條直線上，各點(diǎn)都有一個(gè)點(diǎn)電荷，它們所帶電量相等A、B兩處為正電荷，C處為負(fù)電荷，且BC=2AB那么A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷所受庫侖力的大小之比為________3真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，分別帶電q1=5103C，q2=－2102C，它們相距15cm，現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷，它應(yīng)帶電量為________，放在________位置才能使三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)4把一電荷Q分為

13、電量為q和(Q－q)的兩部分，使它們相距一定距離，若想使它們有最大的斥力，則q和Q的關(guān)系是________說明：說明：1點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型，這一點(diǎn)應(yīng)該使學(xué)生有明確的認(rèn)識(shí)2通過本書的例題，應(yīng)該使學(xué)生明確地知道，在研究微觀帶電粒子的相互作用時(shí)為什么可以忽略萬有引力不計(jì)FQrFmrFFQGmmFF12222212212121919113127160160910167=kQ=Gm=kQ=9.01010106.67101010=2.31