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文檔簡介

1、2008級高二物理選修1-1導(dǎo)學(xué)案課題:1.1電荷 庫侖定律(一)設(shè)計人:包翠霞 審核人:于孟娟 課型:新授課 課時:1課2009年9月5日學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解正、負(fù)電荷;2、知道物體帶電的三種方式及其實質(zhì);3、掌握電荷守恒定律并能解答問題;4、了解元電荷的含義?!咀灾鲗?dǎo)學(xué)】1.兩種電荷:(1)物體帶電:物體有了 的性質(zhì),表明它帶了電,或者說有了電荷。(2)兩種電荷正電荷:絲綢摩擦過的 叫做正電荷。負(fù)電荷:毛皮摩擦過的 叫做負(fù)電荷。 (3)自由電子和離子:金屬中離原子核最遠(yuǎn)的 往往會脫離 的束縛而在金屬中自由活動,這種電子叫做 ;失去電子的原子便成為帶 電的離子,簡稱 ;得到電子的原子便成為帶 電

2、的離子,簡稱 。(4)電荷間的相互作用規(guī)律:同種電荷相互 ,異種電荷相互 。2.物體帶電的三種方式:(1)摩擦起電:互相摩擦的物體因 而發(fā)生了 ,一些束縛力差的電子 ,于是原來電中性的物體由于得到電子而帶 電,失去電子的物體則帶 電。如:毛皮摩擦橡膠棒,橡膠棒 從而帶負(fù)電,則毛皮帶 電;絲綢摩擦玻璃棒,玻璃棒 從而帶正電,則絲綢帶 電。例1、毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶什么電荷,為什么? a.毛皮帶正電,因為毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上;b.毛皮帶負(fù)電,因為毛皮上的一些負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上;c.毛皮帶正電,因為橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到毛皮上.d.毛皮帶負(fù)電,因為橡膠棒上的一些負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到了毛

3、皮上;(2)感應(yīng)起電:+abc當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時,由于電荷間的相互吸引或排斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會 或 帶電體,使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶 ,遠(yuǎn)離的一端帶 ,這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做 。如圖所示: 將帶正電荷的球c移近導(dǎo)體a時,a、b上的金屬箔將張開。ab感應(yīng)起電有嚴(yán)格的操作步驟:1.使帶電體c靠近相互接觸的兩導(dǎo)體a、b;2.保持c不動,用絕緣工具分開a、b;3.移走c,則a帶 電,b帶 電。思考:若先移開c,再分開a、b,那么后來a、b帶電情況如何?規(guī)律:近端感應(yīng) 電荷、遠(yuǎn)端感應(yīng) 電荷(近異遠(yuǎn)同)ba+例2、下圖所示的是一個帶正電的驗電器,當(dāng)一個金屬球a靠

4、近驗電器上的金屬小球b時,驗電器中金屬箔片的張角減小,則;a.金屬球a可能不帶電b.金屬球a一定帶正電c.金屬球a可能帶負(fù)電d.金屬球a一定帶負(fù)電(3)接觸帶電:一個物體帶電時,電荷之間會相互排斥,如果接觸另一個導(dǎo)體,電荷會 到這個導(dǎo)體上,使這個導(dǎo)體也帶電,這種方式稱為 。注意:接觸帶電時,兩個完全相同的導(dǎo)體球相互接觸后把剩余電荷量平分!例3、導(dǎo)體a帶5q的正電荷,另一完全相同的導(dǎo)體b帶q的負(fù)電荷,將兩導(dǎo)體接觸后再分開,則b導(dǎo)體的帶電量為( )a.-q b.q c.2q d.4q(4)物體帶電的實質(zhì):無論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷 ,使電荷發(fā)生 ,并不是創(chuàng)造電荷.二、電荷守恒定律:

5、1.內(nèi)容:電荷既不能 ,也不能 ,只能從一個物體 到另一個物體,或者從物體的一部分 到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中,電荷的總量 ,這個結(jié)論叫做電荷守恒定律。2.另一種表述:一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是 的。3.注意:(1)電荷守恒定律是自然界最基本的守恒定律之一;(2)兩個物體之間或物體的兩部分之間能轉(zhuǎn)移的是 ;(3)起電過程實質(zhì)是物體中正、負(fù)電荷的 和 現(xiàn)象;(4)電荷的中和現(xiàn)象實質(zhì)是正、負(fù)電荷的 過程,但在分離、轉(zhuǎn)移、結(jié)合等 過程中電荷的總量 。4.電荷量(q或q)表示電荷的多少。單位為 ,用符號 表示。5.元電荷:(1)電子所帶的電荷是 電荷量,人們把這個最小電荷量叫做 ,

6、用 表示,e= ,由美國的密立根通過油滴實驗測得。(2)對元電荷的理解:a.電荷量不能連續(xù)變化,因為最小的電荷量為e=1.60 10-19c ,所有帶電體的電荷量均為e的整數(shù)倍。b.質(zhì)子及電子所帶電荷量的絕對值與元電荷相等,但不能說它們是元電荷.例4、下列說法中正確的是( ) a.電子和質(zhì)子都是元電荷; b. 一個帶電體的電荷量為205.5倍的元電荷; c. 元電荷是最小的帶電單位;d. 元電荷沒有正、負(fù)之分.【課堂反思總結(jié)】1.兩種電荷:絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷叫做 電荷、毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫做 電荷.2.物體帶電的三種方式: ; ; .3.帶電的實質(zhì):4.電荷守恒定律:電荷既不能

7、 ,也不能 ,只能從 轉(zhuǎn)移到 ,或者從物體的 轉(zhuǎn)移到 ,在轉(zhuǎn)移的過程中, 保持不變,這個結(jié)論叫做電荷守恒定律。5.元電荷: 1e= c,密立根通過油滴實驗測得。你還學(xué)到了哪些?【課堂練習(xí)】1、科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時,為了方便,常常用元電荷作為電量的單位,關(guān)于元電荷,下列論述正確的是:a、把質(zhì)子或電子叫元電荷b、1.6010-19c的電量叫元電荷c、電子帶有最小的負(fù)電荷,其電量的絕對值叫元電荷d、質(zhì)子帶有最小的正電荷,其電量的絕對值叫元電荷2、有a、b、c三個塑料小球,a和b,b和c,c和a間都是相互吸引的,如果a帶正電,則 :a b、c球均帶負(fù)電;b b球帶負(fù)電,c球帶正電;c

8、b、c球中必有一個帶負(fù)電,而另一個不帶電;d b、c球都不帶電.3、如圖所示,導(dǎo)體棒ab靠近帶正電的導(dǎo)體q放置用手接觸b端,移去手指再移去q,ab帶何種電荷 _ 若手的接觸點改在a端,情況又如何_ 。4、絕緣細(xì)線上端固定,下端懸掛一輕質(zhì)小球a,a的表面鍍有鋁膜在a的近旁有一絕緣金屬球b,開始時a、b都不帶電,如圖所示現(xiàn)使b帶電,則 a、a、b之間不發(fā)生相互作用 b、b將吸引a,吸住后不放開 c、b立即把a排斥開 d、b先吸引a,接觸后又把a排斥開【典型例題】【例1】關(guān)于點電荷的說法,正確的是 ( )a、只有體積很小的帶電體,才能作為點電荷b、體積很大的帶電體一定不能看作點電荷c、點電荷一定是電

9、量很小的電荷d、體積很大的帶電體只要距離滿足一定條件也可以看成點電荷【解析】庫倫定律中所要求的點電荷,并非是指帶電體的本身的大小,而是指帶電體之間的距離比帶電體自身的線度的大小大的多,以至電體的形狀和大小對相互作用力影響可以忽略。所以本題答案:d【例2】兩個點電荷相距為r,相互作用力為f,則( )a、電荷量不變,距離加倍時,作用力變?yōu)閒/4b、其中一個點電荷的電荷量和兩點電荷之間的距離都減半時,作用力不變c、每個點電荷的電荷量和兩個點電荷間的距離都增加相同的倍數(shù)時,作用力不變d、將其中一個點電荷的電荷量取走一部分給另一個點電荷,兩者的距離不變,作用力可能不變【解析】根據(jù)庫倫定律的計算公式,可知

10、本題的答案為acd【例3】真空中有三個同種的點電荷,它們固定在一條直線上,如圖所示,它們的電荷量均為4.01012c,求q2受到靜電力的大小和方向?!窘馕觥坑蓭靵龆煽芍猶2受到q1的靜電力為斥力,方向水平向右,受到q3的庫倫斥力方向向左。它受到的靜電力是這兩個力的合力,設(shè)向右為正方向 方向向右。【基礎(chǔ)練習(xí)】一、 選擇題1、a、b、c三個塑料小球,a和b,b和c,c和a間都是相互吸引,如果a帶正電則( c)a、.b、c球均帶負(fù)電b、b球帶負(fù)電,c球帶正電c、b、c球中必有一個帶負(fù)電,而另一個不帶電d、b、c球都不帶電2、庫侖定律的適用范圍是 ( cd )a、真空中兩個帶電球體間的相互作用b、真

11、空中任意帶電體間的相互作用c、真空中兩個點電荷間的相互作用d、真空中兩個帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離,則可應(yīng)用庫侖定律3、下述說法正確的是( bc )a元電荷就是質(zhì)子b物體所帶的電量只能是某些值。c元電荷是帶電物體電量的最小值d由庫侖定律f=k可知,當(dāng)兩電荷間距離r0時,f4、把兩個完全相同的金屬球a和b接觸一下,再分開一小段距離,發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥,則a、b兩球原來的帶電情況可能是:( c )aa和b原來帶有等量異種電荷ba和b原來帶有同種電荷ca和b原來帶有異種不等量電荷da原來帶電,而b原來不帶電5、帶負(fù)電的粒子以不同的速度v0從a點分別射出,在o點處有一個固定的正點電荷,已知v0

12、oa,粒子的重力可忽略不計,其中有一些粒子可以繞o點做圓周運動,那么這些做圓周運動的粒子( d)a一定具有相同的動能b一定具有相同的電量c如果它們的動能相同,那么它們的荷質(zhì)比一定相同d如果它們的電量相同,那么它們動能一定相同6、真空中兩個點電荷q1、q2,距離為r,當(dāng)q1增大到2倍時,q2減為原來的1/3,而距離增大到原來的3倍,電荷間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼模海?d )a、4/9 b、4/27 c、8/27 d、2/27二、 填空題7、庫侖定律公式中靜電力常數(shù)k的大小為_在國際單位制中k的單位是_在真空中兩個1c的點電荷相距1m時的相互作用力nm2c2 8、真空中有兩個點電荷a、b其帶電量qa=2

13、qb,當(dāng)二者相距0.01m時,相互作用力為1.810-2n,則其帶電量分別為qa=_2108_c_,qb=1108_c_9、歷史上在,最早測出電子電荷的精確數(shù)值的科學(xué)家是 ,其實驗的基本原理是使帶電液滴在勻強電場中受到的電場力恰好等于油滴的重力,即qe = mg,用實驗的方法測出m和e,就能計算出油滴所帶的電量,發(fā)現(xiàn)這些電量都等于 的整數(shù)倍,這個實驗進一步證實了 的存在,揭示了電荷的 性。三、 計算題10、在真空中有兩個相距0.18m的點電荷,q1電量為十1.810-12c。兩個點電荷間的靜電力f=1.010-12n,求q2所帶的電量?2.010-12c 11、氫原子由一個質(zhì)子(原子核)和一個

14、核外電子組成。電子質(zhì)量me = 9.110-31kg,質(zhì)子質(zhì)量mp = 1.6710-27kg,電子和原子核所帶電荷量都等于e = 1.610-19c。電子繞核旋轉(zhuǎn)的軌道半徑r = 5.310-11m。試求:(1)電子所受靜電引力是萬有引力的多少倍?(2)電子繞核旋轉(zhuǎn)的周期和線速度各是多少?12、如圖所示,在光滑絕緣水平面上固定質(zhì)量相等的三個帶電小球(可視為點電荷)a、b、c三球共線,若釋放a球,其初始加速度為1m/s2,方向向左;若釋放c球,其初始加速度為3m/s2,方向向右;若釋放b球,則b球的初始加速度的大小是多少?方向如何?2m/s2,方向向左13、如圖所示,把質(zhì)量為0.2克的帶電小球

15、a用絲線吊起,若將帶電量為410-8c的小球b靠近它,當(dāng)兩小球在同一高度時且相距3cm,絲線與堅直方向夾角為45,求此時小球b受到庫侖力及小球a帶的電量。解析:絲線為什么能與豎直方向成45角,此時小球處于什么狀態(tài),根據(jù)題給的條件,可知小球a處于平衡狀態(tài),分析小球a受力情況如圖5所示。mg:小球a的重力。t:絲線的張力。f:小球b對小球a的靜電力。三個力的合力為零。f=mgtg45=0.210-3101=210-3n。題中小球a,b都視為點電荷,它們之間相互吸引,其作用力大小小球b受到庫侖力與小球a受到庫侖力為作用力和反作用力,所以小球b受到的庫侖力大小為210-3n。小球a與小球b相互吸引,b

16、帶正電,小球a帶負(fù)電,所以qa=-0.510-8c【能力提升】一、 選擇題1、真空中兩個點電荷q1、q2,距離為r,當(dāng)q1增大到2倍時,q2減為原來的1/3,而距離增大到原來的3倍,電荷間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼模海?d )a、4/9 b、4/27 c、8/27 d、2/272、如圖所示,有大小相同的a、b、c三個金屬球,a、b帶等量異種電荷,中間連接一個輕質(zhì)絕緣的彈簧,放在光滑的絕緣水平面上,平衡時彈簧壓縮量為x0,現(xiàn)將不帶電的c球和a球接觸一下,然后拿走,則產(chǎn)生新平衡時彈簧的壓縮量x為(c )a。x=x0 bxx0 cxx0 dx=x0二、 填空題3、真空中a、b兩個點電荷,相距l(xiāng),質(zhì)量分別為m

17、和2m,它們由靜止開始運動(不記重力)開始時,a的加速度為a,經(jīng)過一段時間b的加速度為a,速率為v,那么這時兩點電荷相距 ,a點電荷的速率為 ,它們相遇時離a電荷出發(fā)點的距離是 。、2v、三、 計算題4、如圖所示,兩個相同小氣球帶等量電荷(可看作點電荷),兩氣球相距為l0,細(xì)線間夾角為,懸掛物體的質(zhì)量為m,氣球懸浮在空中不動,求氣球的帶電量。第一節(jié) 電荷 庫侖定律導(dǎo)學(xué)案二青島五十八中高二物理選修11導(dǎo)學(xué)案課題:庫侖定律導(dǎo)學(xué)案 課型:新授 課時:1課時 設(shè)計人:于孟娟 審核人:包翠霞 2009年9月 日學(xué)習(xí)目標(biāo):1.了解點電荷模型;2.通過實驗,了解電荷間的相互作用,明確庫侖定律,能運用庫侖定律

18、進行相關(guān)計算學(xué)習(xí)重、難點:庫侖定律的應(yīng)用【課前預(yù)習(xí)與思考】1.電荷間相互作用規(guī)律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。2.思考:影響兩電荷之間相互作用力的因素: 3點電荷:對點電荷的兩點理解:例1.下面關(guān)于點電荷的說法正確的是( )a.只有體積很小的帶電體才可看做點電荷; b.只有做平動的帶電體才可看做點電荷;c.一切帶電體都可以看成點電荷; d.點電荷所帶電荷量可多可少?!菊n堂點撥與交流】二.點電荷間的相互作用規(guī)律1.實驗方法控制變量法2.實驗現(xiàn)象:3.實驗結(jié)論庫侖定律: 說明:1.電荷間的相互作用力:靜電力或庫侖力;2.靜電力常量k=9.0109nm2/c2;3.適用條件真空中 點電荷(在

19、空氣中也近似成立);4.應(yīng)用庫侖定律,電荷量一般取絕對值,力的方向在其連線上可由電荷同性相斥、異性相吸的性質(zhì)決定;5.兩個電荷之間的庫侖力是作用力與反作用力的關(guān)系;6.兩個均勻帶電球體相距較遠(yuǎn)時也可視為點電荷,此時r指兩球體的球心距;7.空間中有多個電荷時,某電荷所受的靜電力是其他所有電荷單獨對其作用的靜電力的矢量和(力的合成).討論:能否由庫侖定律表達(dá)式得出,當(dāng)r0時,f的結(jié)論?例2.如圖所示,點電荷a、b固定且?guī)в械攘客N電荷,將第3個點電荷c放在a、b連線的中點恰好處于平衡狀態(tài),現(xiàn)將b緩慢的沿a、b連線遠(yuǎn)離a移動,則c的運動情況是( )a.靠近a移動 ; acbqqb.遠(yuǎn)離a移動;c.仍

20、然不動; d.可能靠近,也可能遠(yuǎn)離a移動.例3.真空中有甲、乙兩個點電荷,相距為r,它們間的靜電力為f,若甲的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍,乙的電荷量變?yōu)樵瓉淼?/3,距離變?yōu)?r,則它們之間的靜電力變?yōu)? )a.3f/8 b.f/6 c.8f/3 d.2f/3例4.正點電荷a和b,帶電量均為q,若在其連線的中點上置一點電荷c,使三者均靜止,則點電荷c是: a.帶正電,電量為q/4 b.帶負(fù)電,電量為q/2; c.帶負(fù)電,電量為q/4 d.正負(fù)電均可,電量為q/4.例5.有三個完全相同的金屬小球a、b、c,a帶電量7q,b帶電量q,c不帶電,將a、b固定,然后讓c反復(fù)與a、b接觸,最后移走c球。問a、

21、b間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦??【課后訓(xùn)練】課本p6 :3 4 5【課后反思】:1 點電荷2 庫侖定律青島五十八中2008級高二物理選修1-1導(dǎo)學(xué)案課題:1.2電場 設(shè)計人:包翠霞 審核人:于孟娟 孫登照 課型:新授課 課時:1課2009年9月 日學(xué)習(xí)目標(biāo)1、通過實驗,認(rèn)識電場,了解電場的概念建立是人類對客觀世界認(rèn)識的一個重要進展。了解場這種物質(zhì)存在的特點。2、理解電場強度的概念。會用電場強度描述電場。3、了解什么是電場線,會用電場線來描述電場的強弱和方向?!咀灾鲗?dǎo)學(xué)】一、電場:1.電荷周圍存在 ,電荷間的相互作用是通過 發(fā)生的。2.電場的基本性質(zhì):對放入其中的電荷 .這種力叫 .3.電場是

22、客觀存在的特殊 .【課堂練習(xí)】1下面關(guān)于電場的敘述正確的是 a兩個未接觸的電荷發(fā)生了相互作用,一定是電場引起的;b只有電荷發(fā)生相互作用時才產(chǎn)生電場;c只要有電荷存在,其周圍就存在電場;da電荷受到b電荷的作用,是b電荷的電場對a電荷的作用.二.電場強度1.內(nèi)容:放入電場中某點的電荷所受的 跟它的 的比值,叫做該點的 ,簡稱 .2.公式: 單位:3.矢量性:電場中某點的場強方向跟 電荷在該點受到的 方向相同.注意:公式是 式不是 式,電場e與試探電荷受到的電場力f及試探電荷量q大小 ,是由電場本身所決定的。分清電場強度與電場線電場強度e 電場力f 反映電場中各點的場的性質(zhì)物理量。定義式: 電場對

23、放入其中的電荷的作用力。計算式: e的大小只決定于 ,與試探電荷q 。在電場中不同的點,e的大小一般是不同的。 f的大小由放在電場中某點的試探電荷q和該點的場強 決定,f與q成正比。 對于確定的電場,其中各點的場強都有 方向。 同一電荷受力的方向因在電場中的位置而 ;同一位置則因受力電荷的 而異。 e的單位: f的單位: 4.點電荷電場的場強:f= e= 【課堂練習(xí)】2下列關(guān)于電場強度的敘述正確的是 a電場中某點的場強在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場力;b電場中某點的場強與該點檢驗電荷所受的電場力成正比;c電場中某點的場強方向就是檢驗電荷在該點所受電場力的方向;d電場中某點的場強與該點有無檢驗電

24、荷無關(guān)。3電場強度的定義式為efq a該定義式只適用于點電荷產(chǎn)生的電場;bf是檢驗電荷所受到的力,q是產(chǎn)生電場的電荷電量;c場強的方向與f的方向相同;d由該定義式可知,場中某點電荷所受的電場力大小與該點場強的大小成正比.4、在電場中的p點放一個電荷量為410-9c的點電荷,它受到的電場力為210-4n,(1)p點的場強大小為多少?(2)把放在p點的電荷量減為210-9c,則p點的場強大小為多少?電場力大小為多少?(3)把該點的電荷移走,p點的場強大小又為多少? 5a為已知電場中的一固定點,在a點放一電量為q的電荷,所受電場力為f,a點的場強為e,則 a.若在a點換上q,a點場強方向發(fā)生變化;b

25、.若在a點換上電量為2q的電荷,a點的場強將變?yōu)?e;c.若在a點移去電荷q,a點的場強變?yōu)榱?d.a點場強的大小、方向與q的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)三.電場線1.電場線:在電場中畫出一些曲線,使曲線上每一點的 方向都跟該點的場強方向一致,這些曲線叫電場線。電場線 電場中實際存在的曲線,而是為了形象地描述電場而假設(shè)的曲線。2.一些點電荷的電場線:3.幾種常見電場的電場線(1).帶等量異種點電荷的電場線: (2).帶等量同種點電荷(3).點電荷與帶電平板的電場線 電場線:(1)是形象描述電場的一些 曲線;(2)靜電場中的電場線起于 或 ,終于 電荷或 ,不形成閉合曲線;(3)電場線在空間不能 ,也

26、不能 ;(4)電場線的 方向是該點的場強方向;(5)電場線越密的地方,場強越 ,電場線越疏的地方,場強越 。4、勻強電場:電場中各點的場強 和 都 的電場叫勻強電場勻強電場的電場線是 分布的等間距的 直線?!菊n堂練習(xí)】6關(guān)于電場線的說法,正確的是 a電場線的方向,就是電荷受力的方向b正電荷只在電場力作用下一定沿電場線運動c電場線越密的地方,同一電荷所受電場力越大d靜電場的電場線不可能是閉合的7.關(guān)于電場強度,下列說法正確的是: ae=f/q,若q減半,則該處的場強變?yōu)樵瓉淼?倍.be=kq/r2中,e與q成正比,而與r2成反比.c在以一個點電荷為球心,r為半徑的球面上,各點的場強均相同.d電場

27、中某點的場強方向就是該點所放電荷受到的電場力的方向.8.如圖所示,ab是某電場中的一條電場線,在線上放一個自由的負(fù)電荷,它將沿電場線向b點運動,下列判斷哪些是可能的ab電場線方向由b指向a,負(fù)電荷加速度不變;電場線方向由b指向a,負(fù)電荷加速度不斷減小;電場線方向由a指向b,負(fù)電荷加速度不斷增大;電場線方向由b指向a,負(fù)電荷加速度先減小后增大.9. 如圖所示,在勻強電場中,質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球被絕緣細(xì)線吊起,現(xiàn)在空間加一勻強電場,使小球靜止時細(xì)線與豎直方向夾角為,則所加電場強度的最小值為多大?方向如何?青島五十八中高二物理選修11導(dǎo)學(xué)案課題:生活中的靜電現(xiàn)象導(dǎo)學(xué)案 課型:新授 課時:1課

28、時 設(shè)計人:于孟娟 審核人:包翠霞 2009年9月 日學(xué)習(xí)目標(biāo):一放電現(xiàn)象二雷電和避雷三靜電的防止和應(yīng)用【課前預(yù)習(xí)與思考】 閱讀課本思考下列問題:一放電現(xiàn)象問題:什么是放電現(xiàn)象?有哪些種類二雷電和避雷問題:雷電屬于哪一種放電現(xiàn)象?電荷分布與放電的關(guān)系?三靜電的防止和應(yīng)用問題:靜電有哪些表現(xiàn)?危害?怎么防止?應(yīng)用?【課堂點撥與交流】一放電現(xiàn)象1.接地放電 :.如果用導(dǎo)線將帶電導(dǎo)體與地球相連,電荷將從帶電體流向地球,直到導(dǎo)體帶電特別少,可以認(rèn)為它不再帶電。 2.火花放電:當(dāng)高壓帶電體與導(dǎo)體靠得很近時,強大的電場會使它們之間的空氣瞬間電離,電荷通過電離的空氣形成電流.由于電流特別大,產(chǎn)生大量的熱,使

29、空氣發(fā)聲發(fā)光,產(chǎn)生電火花.這種放電現(xiàn)象叫火花放電. 二雷電和避雷1.通常情況下空氣是不導(dǎo)電的,但是如果電場特別強,空氣分子中的正負(fù)電荷受到方向相反的強電場力,有可能被“撕”開,這個現(xiàn)象叫做空氣的電離。由于同種電荷相互排斥,導(dǎo)體上的靜電荷總是分布在表面上,而且一般說來分布是不均勻的,導(dǎo)體尖端的電荷特別密集,所以尖端附近空氣中的電場特別強,使得空氣中殘存的少量離子加速運動。這些高速運動的離子撞擊空氣分子,使更多的分子電離。這時空氣成為導(dǎo)體,于是產(chǎn)生了尖端放電現(xiàn)象. 2. 閃電 :帶電云層之間或帶電云層和地面之間發(fā)生強烈放電時,產(chǎn)生耀眼的閃光和巨響,這就是閃電.閃電的放電電流可以高達(dá)幾十萬安培,會使

30、建筑物遭受嚴(yán)重?fù)p壞.這就是雷擊。 三靜電的防止和應(yīng)用為了避免雷擊,人們設(shè)計了避雷針。靜電的防止摩擦產(chǎn)生的靜電,在生產(chǎn)生活上會給人們帶來很多麻煩,甚至造成危害。印刷廠里,紙頁之間的摩擦起電,會使紙頁粘在一起難于分開,給印刷帶來麻煩。 印染廠里棉紗、毛線、人造纖維上的靜電,會吸引空氣中的塵埃,印染質(zhì)量下降。 在制藥生產(chǎn)中,由于靜電吸引塵埃,會使藥品達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的純度。 在電子計算機的機房中,人體帶電可能妨礙電子計算機正常運行。 在家庭中,帶靜電很多的人從電視機旁走過,會給電視的圖像和聲音帶來干擾。 靜電荷積累到一定程度,會產(chǎn)生火花放電。在地毯上行走的人,與地毯摩擦而帶的電如果足夠多,他伸手去拉金屬門

31、把手時,手與金屬把手間會產(chǎn)生火花放電,嚴(yán)重時會使他痙攣。 在空氣中飛行的飛機,與空氣摩擦而帶的電在著陸過程中如果沒有導(dǎo)走,地勤人員接近機身時,人與飛機間會產(chǎn)生火花放電,嚴(yán)重時能將人擊倒。 靜電對現(xiàn)代高精密度、高靈敏度的電子設(shè)備頗有影響。帶靜電很多的人甚至可以使那些靈敏、脆弱、小巧玲瓏的電子器件因火花放電而被擊穿,毀壞一部電子儀器。青島五十八中高二物理選修11導(dǎo)學(xué)案課題:電容器導(dǎo)學(xué)案 課型:新授 課時:1課時 設(shè)計人:于孟娟 審核人:包翠霞 2009年9月 日學(xué)習(xí)目標(biāo):一電震實驗,萊頓瓶二電容器三電容器的電容【課前預(yù)習(xí)與思考】 閱讀課本思考下列問題:一、1 電震實驗2 萊頓瓶【課堂點撥與交流】二

32、、電容器1、概念:2、定義:3、電路圖符號:如下圖:4、電容器的充放電過程:(1)充電:使電容器 的過程 充電時兩個極板總是帶等量的異種電荷,與電源正極相連的極板帶正電 每個極板 叫做電容器的帶電量q(2)放電: 使電容器 的過程。5、電容器的充放電舉例6、認(rèn)識常用電容器固定電容器:電容固定不變 聚苯乙烯電容器 電解電容器 : 正負(fù)極不能接反,不能接交流電 可變電容器: 通過改變兩極間的正對面積或距離來改變電容三.電容器電容電容器儲存電荷的本領(lǐng)如何表征呢?1、概念:電容器帶電時,兩個極板間有電壓。在一定的電壓下,不同電容器的極板上儲存的電荷有多有少,也就是電容器的電容有大有小。3、物理意義:電

33、容是一個反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。4、單位:國際單位制:法拉法(f) 1f=1c / v 常用單位: 微法(f);皮法(pf) 1f=106f=1012pf五、電容器使用時應(yīng)注意的問題1、電容器的擊穿電壓: 加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度,超過這個限度,電介質(zhì)將被擊穿,電容器損壞,這個極限電壓稱為擊穿電壓。2、電容器的額定電壓:電容器正常工作時的最大電壓。 額定電壓低于擊穿電壓3、注意電解電容器的極性。還有c的大小。課堂訓(xùn)練例1:某一電容器,當(dāng)所帶電量為410-6c,兩極板間的電勢差為20v,它的電容為210-5f問:(1)當(dāng)所帶電量減半時,電容器的電容為多少(2)如果電容

34、器不帶電呢?例2 對電容c=q/u下列說法,正確的是( ) a電容器充電量越大,電容增加越大 b電容器的電容跟它兩極所加電壓成反比 c電容器的電容越大,所帶電量就越多 d對于確定的電容器,它所充的電量跟它兩極板間所加電壓的比值保持不變 例3 關(guān)于電容器和電容的概念下列說法正確的是a任何兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成是一個電容器b用電源對平板電容器充電后,兩極板一定帶有等量異種電荷c某一電容器帶電量越多,它的電容量就越大d某一電容器兩板間的電壓越高,它的電容就越大 課后反思與總結(jié)一、電容器1、任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。2、 電容器的充電:電容器與電源相連,電源能量

35、電場能 電容器的放電:電容器與導(dǎo)線相連,電場能其他形式能二、電容1、定義: c與q、u無關(guān)2、單位:法拉f ; 1f=106f=1012pf【課外訓(xùn)練】電場 電流問題與練習(xí)四 p152課題:1.5 電流和電源設(shè)計人:包翠霞 審核人:于孟娟 課型:新授課 課時:1課2009年9月 日學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道電流的形成及其方向的規(guī)定;2了解電源在電路中的作用,了解電動勢的概念;3. 了解電流的微觀原理及其定義式,知道電流的方向是如何規(guī)定的。4. 了解電源的發(fā)明對人類的生產(chǎn)生活產(chǎn)生的巨大的影響。5. 了解電源在電路中的作用。了解電動勢的概念和單位。了解幾種電池電動勢的大小【歷史發(fā)展】v 一個偶然的發(fā)現(xiàn) 意大

36、利解剖學(xué)和醫(yī)學(xué)教授伽伐尼 (17371789) 1780年,當(dāng)時,伽伐尼的妻子遵照醫(yī)囑,需要食用青蛙腿做的菜肴。伽伐尼將剝?nèi)テさ那嗤芊旁趯嶒炞郎系慕饘侔迳?,金屬板在起電機(這是當(dāng)時大多數(shù)實驗室都有的時髦裝置)的旁邊。他的妻子在取一把解剖刀時偶然觸及了青蛙的腿神經(jīng)。這時起電機剛好打出一個火花,同時,青蛙的腿猛烈地抽搐了一下。v 通往科學(xué)真理的艱辛過程他發(fā)現(xiàn)兩手分別拿著不同的金屬器械,碰在青蛙的大腿上,能使其腿部的肌肉抽搐,仿佛受到電流的刺激,而只用一種金屬器械去觸動青蛙,卻并無此種反應(yīng)。 針對這些現(xiàn)象,伽伐尼猜想,在動物體內(nèi)存在著某種電,如果使神經(jīng)和肌肉同兩種不同的金屬相接觸,再使這兩種金屬相連

37、接,這種電就會被激發(fā)出來,所以這很可能是從神經(jīng)傳到肌肉的特殊的“電流質(zhì)”引起的“動物電”。 v 從靜電到動電 意大利化學(xué)和物理學(xué)家伏打(1745-1827)現(xiàn)代已證明,伽伐尼的假設(shè)是錯誤的。但是他的發(fā)現(xiàn)卻使電學(xué)的研究開始從靜電轉(zhuǎn)向動電。所以人們沒有忘記伽伐尼的貢獻(xiàn),直到今天英文還把電療叫g(shù)alvanism(伽伐尼電)。 伏打注意到伽伐尼的實驗中使用了不同的金屬,而實驗中的青蛙腿可以看作一種潮濕的物質(zhì),所以就使用能夠?qū)щ姷柠}水液體代替動物組織試驗之,終於因此發(fā)現(xiàn)了電池的原理,做出了著名的伏打電堆與伏打電池。 伏打電堆最早的直流電源 1800年伏打用鋅片與銅片夾以鹽水浸濕的紙片疊成電堆產(chǎn)生了電流,

38、這個裝置后來稱為伏打電堆?!咀灾鲗?dǎo)學(xué)】一.電流 1.概念 形成電流。 定向移動的方向為電流的方向。(金屬中,能夠移動的是 。所以,金屬中的電流的方向與電子移動的方向 。)2.產(chǎn)生電流的條件必須有能夠 的電荷自由電荷。導(dǎo)體兩端 。3.電流的強弱(1)電流大小等于通過導(dǎo)線橫截面的 與所用 的比值: (2)單位: (3)電流是 量練習(xí):1.導(dǎo)體中電流是0.5a,求半分鐘內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電子數(shù)?2.把5.0v的電壓加在一段電阻絲的兩端測得通過電阻的電流為0.01ma。當(dāng)電阻絲兩端電壓增至8v時,通過電阻絲電流增加多少?v 你知道嗎?a.中小燈泡的工作電流是 ab.手表工作時,液晶顯示屏的電流為 a左

39、右c.電視機工作時,屏幕為21吋,電源的工作電流為 左右;屏幕為29 吋,電源的工作電流為 左右。d.50hz的交流電,人能感觸到的觸電電流為 ,能夠自行擺脫電源的觸電電流為 ,觸電電流達(dá)到 以上,將引起心室顫動。因此,國際電工委員會規(guī)定的安全電流(擺脫電流)為 .v 二.電源和電動勢 1.電源兩極間電壓的大小是由 決定的。電源的這種特性,物理學(xué)中用 來描述。2.電源的電動勢等于電源 兩極間的電壓。3.電動勢的符號: 4.電動勢的單位: 思考:圖是一塊手機電池的標(biāo)簽。你從這個標(biāo)簽中可以了解關(guān)于電池的哪些信息?練習(xí)題 3.下列說法正確的是:( )a.用導(dǎo)線把開關(guān)、電燈等用電器連接起來就組成了一個

40、完整的電路。b.電源是使電路中有持續(xù)電流的裝置。c.干電池、蓄電池、發(fā)電機、電動機都是電源。d.手電筒照明時,電流方向是由電池的負(fù)極經(jīng)燈泡到正極的v 小結(jié)了解電流的微觀原理及其定義式,知道電流的方向是如何規(guī)定的。了解電源的發(fā)明對人類的生產(chǎn)生活產(chǎn)生的巨大的影響。了解電源在電路中的作用。了解電動勢的概念和單位。了解幾種電池電動勢的大小青島五十八中高二物理選修11導(dǎo)學(xué)案課題:3.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象導(dǎo)學(xué)案 課型:新授 課時:1課時 設(shè)計人:于孟娟 審核人:包翠霞 2009年11月2日學(xué)習(xí)目標(biāo):一、通過演示實驗知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象;1、磁通量:穿過閉合回路的磁感線的條數(shù) 。= b s 不要求掌握2、閉合電路的

41、一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線 , 或穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象。3、電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。二、通過實驗和探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件:穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。 “變”; “變”的原因:可能是b變、s變、b與s間的夾角【課堂點撥與交流】奧斯特實驗實驗現(xiàn)象是什么?實驗結(jié)論是什么?猜想:1、既然電能生磁,那么,磁是否能生電呢? 2、如果磁能生電,那么,怎樣才能實現(xiàn)呢?一、劃時代的發(fā)現(xiàn) 奧斯特在1820年發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng),使整個科學(xué)界受到了極大的震動,它證實電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。 英國科學(xué)家法拉第,他做了多次嘗試,經(jīng)歷了一次次失敗,經(jīng)十年努力,終于發(fā)現(xiàn): 磁能生電!

42、 這是一個劃時代的發(fā)現(xiàn).二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、電磁感應(yīng):回想初中研究的結(jié)論: 在磁場中做切割磁感線運動 時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。物理學(xué)中把這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng).由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流.三、電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件1 回顧: 在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。2 探究1:感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件實驗過程及現(xiàn)象如下:3 歸納:在這個實驗中,什么情況下能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流? 四、磁通量引入:為了說清楚產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件,要用到一個物理量磁通量 。1、定義:穿過閉合回路的 的條數(shù)。 2、理解:兩個閉合回路的面積相同但穿過他們的磁通量并不同。3 思考與討論:利用磁通量的知識,我們是否可以把前面的探

43、究中歸納的結(jié)論引申一步,想一想:“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”于“磁通量”之間有什么聯(lián)系?與同學(xué)、老師交流,并最后的觀點寫在下面的空欄中。閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是: 思考:由于其他原因引起磁通量的變化是否會產(chǎn)長生感應(yīng)電流?4 探究2:進一步探究感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系5 【結(jié)論】只有當(dāng)線圈a中電流發(fā)生變化,線圈b中才有感應(yīng)電流只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有感應(yīng)電流【分析論證】課堂小結(jié)一、電磁感應(yīng);1、磁通量:穿過閉合回路的磁感線的條數(shù) 。 = b s 不要求掌握2、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線 , 或穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象。3、電磁感應(yīng)產(chǎn)

44、生的電流叫做感應(yīng)電流。二、產(chǎn)生感應(yīng)電流條件: 穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。 “變” “變”的原因:可能是b變、s變、b與s間的夾角變【課堂練習(xí)】課本50頁 1 2 3 4 【課后練習(xí)】新課堂 5255頁練習(xí)題【課后反思】:一、什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象?1、何為磁通量?2、怎樣的電流叫做感應(yīng)電流?二、通過實驗和探究產(chǎn)明確生感應(yīng)電流條件是什么?青島五十八中高二物理選修11導(dǎo)學(xué)案課題:3.2法拉第電磁感應(yīng)定律導(dǎo)學(xué)案課型:新授 課時:1課時 設(shè)計人:于孟娟 審核人:包翠霞 2009年10月 日學(xué)習(xí)目標(biāo):1、感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流之間存在什么關(guān)系?2、感應(yīng)電動勢大?。ㄓ绊懜袘?yīng)電動勢大小的因素):實

45、驗探究3、法拉第電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,閉合電路中出現(xiàn)了感應(yīng)電流,那么有電動勢存在么?【課堂點撥與交流】一、感應(yīng)電動勢:1、感應(yīng)電動勢: 產(chǎn)生的電動勢叫感應(yīng)電動勢。產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就是電源。(如圖中的導(dǎo)線ab)問題1:感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流之間存在什么關(guān)系?2、感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流關(guān)系:感應(yīng)電動勢是感應(yīng)電流存在的必要條件,有感應(yīng)電動勢不一定有感應(yīng)電流(要看電路是否閉合),有感應(yīng)電流一定有感應(yīng)電動勢。幾點說明:不論電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。磁通量是否變化是電磁感應(yīng)的根本原因。若磁通量變化了,電路中就會產(chǎn)生感

46、應(yīng)電動勢,再若電路又是閉合的,電路中將會有感應(yīng)電流。產(chǎn)生感應(yīng)電流只不過是一個現(xiàn)象,它表示電路中在輸送著電能;而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢才是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì),它表示電路已經(jīng)具備了隨時輸出電能的能力。二、感應(yīng)電動勢大?。ㄓ绊懜袘?yīng)電動勢大小的因素)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫做感應(yīng)電動勢。說明:電路閉合時有感應(yīng)電動勢,感應(yīng)電流。電路斷開時有感應(yīng)電動勢,但無感應(yīng)電流。觀察實驗一:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小是不同的。說明感應(yīng)電動勢有大小的不同。 感應(yīng)電動勢的大小跟那些因素有關(guān)呢?觀察實驗二: 導(dǎo)線切割磁感線運動速度大時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大;導(dǎo)線切割磁感線運動速度小時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢小。觀察實驗三:螺線管和電流表組成閉合電路,當(dāng)磁鐵穿進(或抽出)的速度大時,電流表指針偏轉(zhuǎn)大;當(dāng)磁鐵穿進(或抽出)的速度小時,電流表指針偏轉(zhuǎn)小。三、法拉第電磁感應(yīng)定律定量實驗表明:問題2:影響

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