《物理選修3-1》第一章導(dǎo)學(xué)案

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1、物理選修3-1第一章靜電場(chǎng)導(dǎo)學(xué)案 1.1 《電荷及其守恒定律》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．知道兩種電荷及其相互作用．知道電量的概念。知道什么是元電荷。 2．知道三種起電方式，知道起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開。 3．知道電荷守恒定律。 【重點(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。 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，觀察實(shí)驗(yàn)，體會(huì)起電的方式和實(shí)質(zhì)，體會(huì)電荷守恒定律的內(nèi)涵 【知識(shí)鏈接】1、初中學(xué)過自然界有幾種電荷，兩種電荷是怎樣定義的？它們間的相互作用如何？電荷的多少用什么表示？2、電荷的基本性質(zhì)是什么呢？ 【學(xué)習(xí)過程】 一．電荷 1

2、.電荷的種類：自然界中有_________種電荷 ①.用絲綢摩擦過的玻璃棒上所帶的電荷，叫_________電荷； ②.用毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶的電荷，叫_______電荷。 2.電荷間相互作用的規(guī)律：同種電荷相互____________，異種電荷相互_________。 二．使物體帶電的三種方法 問題一： 思考a：一般情況下物體不帶電，不帶電的物體內(nèi)是否存在電荷？物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 思考b：什么是摩擦起電，為什么摩擦能夠使物體帶電呢？實(shí)質(zhì)是什么呢？ （1）原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋（原子：包括原子核（質(zhì)子和中子）和核外電子。） （2）摩擦起電的原因

3、：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同． 1. 摩擦起電的實(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． 例1．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因?yàn)椋? ） A．毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上了 B．毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上了 C．橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上了 D．橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上了 問題二： 思考a：接觸帶電的實(shí)質(zhì)是什么呢？ 思考b：兩個(gè)完全相同的帶電導(dǎo)體,接觸后再分開,二者所帶電量怎樣分配呢？ 電中和現(xiàn)象及電荷均分原理： a.兩個(gè)帶__________電荷的物體相互接觸后都不顯電性，這種現(xiàn)象叫做

4、電中和現(xiàn)象。 b.兩個(gè)相同的帶電金屬導(dǎo)體接觸后，電荷要重新分配，這種現(xiàn)象叫做電荷均分原理。 2. 接觸帶電的實(shí)質(zhì)：自由電子在_________________的轉(zhuǎn)移。 例2. 兩個(gè)完全相同的金屬球，一個(gè)帶+610-8C的電量，另一個(gè)帶－210-8C的電量。把兩球接觸后再分開，兩球分別帶電多少？ 問題三： （1）思考a：金屬為什么能夠成為導(dǎo)體？ （2）【演示】 思考a：把帶正電荷的球C移近導(dǎo)體A，箔片有什么變化，現(xiàn)象說明了什么呢？然后又移走C呢？ 思考b：如果先把A和B分開，然后移開C，箔片什么變化，這種現(xiàn)象又說明什么呢？ 思考c：在上一步的基礎(chǔ)上，再讓A和B接觸

5、，又會(huì)看到什么現(xiàn)象呢？這個(gè)現(xiàn)象說明了什么呢？ （3）什么是靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電？感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)什么呢？ 3. 感應(yīng)起電 ⑴靜電感應(yīng)：當(dāng)一個(gè)帶電體__________導(dǎo)體時(shí)，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電感應(yīng)。 ⑵感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程。 實(shí)質(zhì)：自由電子從__________物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。 規(guī)律：近端感應(yīng)________種電荷，遠(yuǎn)端感應(yīng)________種電荷。 靜電感應(yīng)的原因？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

6、的異種電荷．感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷，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． 例3. 如圖所示，將用絕緣支柱支持的不帶電金屬導(dǎo)體A和B 接觸，再將帶負(fù)電的導(dǎo)體C移近導(dǎo)體A，然后把導(dǎo)體A、B分開，再移去C，則 ( ) A．導(dǎo)體A帶負(fù)電，B帶正電 B．導(dǎo)體A帶正電，B帶負(fù)電 C．導(dǎo)體A失去部分負(fù)電荷，導(dǎo)體C得到負(fù)電荷 D．導(dǎo)體A帶正電是由于導(dǎo)體B的部分電子轉(zhuǎn)移到A上，故A、B帶等量異種電荷 小結(jié)：使物體帶電的方式及本質(zhì) 三．電荷守恒定律 1、電荷守恒定律的兩種表述： 表述一： 表述二：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電

7、荷的代數(shù)和總是保持不變。 例4．關(guān)于電荷守恒定律，下列敘述正確的是： ( ) A．一個(gè)物體所帶的電量總是守恒的； B．在與外界沒有電荷交換的情況下，一個(gè)系統(tǒng)所帶的電量總是守恒的； C．在一定的條件下一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的等量的正負(fù)電荷即使同時(shí)消失，但是這并不違背電荷守恒定律； D．電荷守恒定律并不意味著帶電系統(tǒng)一定和外界沒有電荷交換； 四．元電荷 閱讀課本并回答 （1）電荷的多少如何表示？它的單位是什么？ （2）什么是元電荷？一個(gè)電子就是一個(gè)元電荷嗎？ （3）元電荷的數(shù)值是多少？它的數(shù)值最早是由哪位物理學(xué)家測(cè)定的？ （4）什么是比荷？

8、電子的比荷是多少？ 1. 電荷量：電荷的多少，簡(jiǎn)稱電量。單位：___________，符號(hào)：__________ 2. 元電荷是一個(gè)電子或質(zhì)子所帶的電荷量，它是電荷量的最 單位。 元電荷的值：e=__________，最早由美國物理學(xué)家__________測(cè)定。 注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。 3. 比荷（荷質(zhì)比）：帶電體的_______________與其________的比值。 比荷：電子的電荷量e和電子的質(zhì)量me的比值,為C/㎏ 例5．關(guān)于物體的帶電荷量，以下說法中正確的是（ ）

9、A．物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù) B．物體所帶的電荷量應(yīng)該是某些特定值 C．物體帶電＋1.6010-9C，這是因?yàn)樵撐矬w失去了1.01010個(gè)電子 D．物體帶電荷量的最小值為1.610-19C 例6．5個(gè)元電荷的電量是________， 16 C電量等于________元電荷． 五．驗(yàn)電器和靜電計(jì) 1、人們選用什么儀器來判斷物體是否帶電？它的工作原理是什么？ 閱讀課本了解驗(yàn)電器和靜電計(jì)的結(jié)構(gòu)和功能 靜電計(jì)(指針式驗(yàn)電器) 2、思考:是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接接觸時(shí),金屬箔片才開始張開?解釋看到的現(xiàn)象 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．下列敘述正確的是 (　　) A

10、．摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程 B．接觸起電是電荷轉(zhuǎn)移的過程 C．玻璃棒無論和什么物體摩擦都會(huì)帶正電 D．帶等量異號(hào)電荷的兩個(gè)導(dǎo)體接觸后，電荷會(huì)消失，這種現(xiàn)象叫電荷的湮沒 2．用棉布分別與丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，由此對(duì)摩擦起電說法正確的是 (　　) A．兩個(gè)物體摩擦?xí)r，表面粗糙的易失去電子 B．兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，一定同時(shí)帶上種類及數(shù)量不同的電荷 C．兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，帶上電荷的種類不同但數(shù)量相等 D．同一物體與不同種類物體摩擦，該物體的帶電荷種類可能不同 3．關(guān)于元電荷，下列說法中正確的是(　　) A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身 B．所有帶電體

11、的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍 C．元電荷的值通常取作e＝1.6010－19C D．電荷量e的數(shù)值最早是由美國科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的 4．如圖所示，導(dǎo)體A帶正電，當(dāng)帶負(fù)電的導(dǎo)體B靠近A時(shí)，A帶的 (　　) A．正電荷增加 B．負(fù)電荷增加 C．正、負(fù)電荷均增加 D．電荷數(shù)不變 5．如圖所示，掛在絕緣細(xì)線下的小輕質(zhì)通草球，由于電荷的相互作用而靠近或遠(yuǎn)離，所以 (　　) A．甲圖中兩球一定帶異種電荷 B．乙圖中兩球一定帶同種電荷 C．甲圖中兩球至少有一個(gè)帶電 D．乙圖中兩球只有一個(gè)帶電 6．(2009福建仙游現(xiàn)代中學(xué)高二檢測(cè))把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接

12、觸一下，再分開一小段距離，發(fā)現(xiàn)兩球間互相排斥，則A、B兩球原來的帶電情況可能是 (　　) A．A和B原來帶有等量異種電荷 B．A和B原來帶有同種電荷 C．A和B原來帶有不等量異種電荷 D．A和B原來只有一個(gè)帶電 【學(xué)習(xí)反思】 物體帶電的實(shí)質(zhì)是什么？摩擦起電和感應(yīng)起電有什么不同？ 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.2 《庫侖定律》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、通過演示實(shí)驗(yàn)，定性了解電荷之間的作壓力大小與電荷量的多少以及電荷之間距離大小的關(guān)系 2、明確點(diǎn)電荷是個(gè)理想模型。知道帶電體簡(jiǎn)化為點(diǎn)電荷的條件，

13、 3、理解庫侖定律的含義及其表達(dá)式、適用條件，知道靜電力常量 4、了解庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】對(duì)庫侖定律的理解和應(yīng)用。 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，觀察實(shí)驗(yàn)，體會(huì)電荷間相互作用力的大小與什么因素有關(guān)？體會(huì)庫侖的實(shí)驗(yàn)方法 【知識(shí)鏈接】 1、同種電荷互相 異種電荷互相 。 2、上一節(jié)學(xué)過起電的方式有哪些，有沒有違背電荷守恒定律？ 【學(xué)習(xí)過程】 一、演示實(shí)驗(yàn)----探究影響電荷間相互作用力的因素 間教材5頁：通過演示實(shí)驗(yàn)影響電荷間相互作用力的因素有哪些？這些因素對(duì)作用力的大小有什么影響？ 二、庫侖定律 1、庫侖

14、定律：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的大小跟它們的 成正比，跟它們的 成反比．作用力的方向在兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線上 2、公式： 靜電力常量k = 　使用上述公式時(shí)，電荷量Q1、Q2一般用絕對(duì)值代入計(jì)算?！　　? 3、適用條件：真空中，點(diǎn)電荷——理想化模型 注：點(diǎn)電荷： 帶電體就可以看作點(diǎn)電荷．嚴(yán)格地說點(diǎn)電荷是一個(gè)理想模型，實(shí)際上是不存在的． 4、電荷間這種相互作用叫做 辨析：從庫

15、侖定律的公式看出，當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離趨近于零時(shí)，兩電荷間的作用力將變?yōu)闊o限大，這種說法正確嗎？為什么？ 例題：兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B，A球帶電量為＋5.010－9C，B球帶電量為－7.010－9C，兩球相距1ｍ。問：它們之間的庫侖力有多大？若把它們接觸后放回原處，它們之間的相互作用力為多大？ 三、庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)：了解，自己閱讀教材6頁內(nèi)容。 四、拓展 1、庫侖定律與萬有引力的關(guān)系： 見教材7頁例1 總結(jié)： 2、庫侖力的疊加： 如果存在兩個(gè)以上的電荷，兩個(gè)以上點(diǎn)電荷對(duì)某一點(diǎn)電荷的作用力等于

16、 的矢量和。 例2、教材7頁例2 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是（ ） A．只有體積很小的帶電體才能看作點(diǎn)電荷 B．體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷 C．當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對(duì)它們之間的相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷 D．一切帶電體都可以看成是點(diǎn)電荷 2．關(guān)于庫侖定律的公式F=kQ1Q2/r2，下列說法中正確的是（ ） A．當(dāng)真空中兩個(gè)電荷間距離r→∞時(shí)，它們間的靜電力F→0 B．當(dāng)真空中兩個(gè)電荷間距離r→0時(shí)，它們間的靜電力F→∞ C．當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r

17、→∞時(shí)，庫侖定律的公式就不適用了 D．當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r→0時(shí)，電荷不能看成是點(diǎn)電荷，庫侖定律的公式就不適用了 3．真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電量不變，將它們之間的距離增大到原來的3倍，它們之間作用力的大小等于（ ） A．F 　　B.3F 　　C.F/3　　D.F/9 4．A、B兩點(diǎn)電荷間的距離恒定，當(dāng)其他電荷移到A、B附近時(shí)，A、B間相互作用的庫侖力將（ ） A．可能變大 B.可能變小 C.一定不變 D.無法確定 5．真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，它們之間的作用力為F，若它們的帶電量都增大為原來的

18、2倍，距離減少為原來的1/2，它們之間的相互作用力變?yōu)椋? ） A．F/2 B．F Ｃ．4F 　 Ｄ．16F 【學(xué)習(xí)反思】 什么是點(diǎn)電荷？為什么說點(diǎn)電荷是理想化模型？ 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.3 《電場(chǎng)強(qiáng)度》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．知道電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的，知道電場(chǎng)是客觀存在的一種特殊物質(zhì)形態(tài)． 2．理解電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義式，會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，知道電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方

19、向是怎樣規(guī)定的．3．能根據(jù)庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式推導(dǎo)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，并能用此公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算．4．知道電場(chǎng)的疊加原理，并應(yīng)用這個(gè)原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算 【重點(diǎn)難點(diǎn)】1．電場(chǎng)強(qiáng)度公式的應(yīng)用，電場(chǎng)線及各種電場(chǎng)的電場(chǎng)線特點(diǎn)，電場(chǎng)的疊加原理； 2．電場(chǎng)強(qiáng)度公式的得出，電場(chǎng)線是實(shí)際不存在的，是科學(xué)的抽象。 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，觀察教材插圖，體會(huì)電場(chǎng)強(qiáng)度的物理意義和定義方法；體會(huì)電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量性和合場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算方法 【知識(shí)鏈接】 庫侖定律：在真空中兩點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上,這就是庫侖定律。 公式： 【學(xué)習(xí)過程】

20、一、電場(chǎng) 1、（1）電場(chǎng)定義： （2）基本性質(zhì)： （3）電荷間的相互作用力通過電場(chǎng)發(fā)生圖示： 2、電磁場(chǎng)定義： 3、靜電場(chǎng)定義： 二、電場(chǎng)強(qiáng)度 1、思考與討論：有的電荷之間相互強(qiáng)，有的電荷之間作用弱，

21、用什么可以檢驗(yàn)空間存在看不見又摸不著的電場(chǎng)？ （1）試探電荷： （2）源電荷： 2、電場(chǎng)強(qiáng)度 （1）定義： （2）定義式： （3）單位： （4）方向： （5）理解： 嘗試應(yīng)用1 在電場(chǎng)中A處放點(diǎn)電荷+q，其受電場(chǎng)力為F，方向向左，則A處場(chǎng)強(qiáng)大小 ，方向?yàn)? ；若將A處放點(diǎn)電荷為－2q

22、，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 ，方向?yàn)? ， 該電荷受電場(chǎng)力大小 方向 。 三、真空中點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng) 1、由庫侖定律和場(chǎng)強(qiáng)的定義式推導(dǎo) （1）大?。? （2）方向： 2、E=和E=K的區(qū)別： 適用范圍 電荷的意義 E= E=K 四、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 1、電場(chǎng)強(qiáng)度是 量，合成應(yīng)遵循 法則 嘗試應(yīng)用2 在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2，分別位于A和B，相距20 cm，q1為410-8 C，q2為－810-8 C。

23、則在AB連線上A點(diǎn)的外側(cè)離A 點(diǎn)20 cm處的D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向如何? 2、如何理解一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場(chǎng)與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同？ 五、電場(chǎng)線 定義： 電場(chǎng)線的特點(diǎn)： 幾種常見電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布及特點(diǎn) （1）正、負(fù)

24、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布 特點(diǎn)： （2）等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布 特點(diǎn)： （3）等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中電場(chǎng)中電場(chǎng)線分布情況 特點(diǎn)： 六、勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線分布情況 特點(diǎn)： 嘗試應(yīng)用3 課本15頁第5題 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．(2009杭州高二檢測(cè))真空中距點(diǎn)電荷(電量為Q)為r的A點(diǎn)處，放一個(gè)帶電量為q(q?Q)的點(diǎn)電荷，q受到的電場(chǎng)力大小為F，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為 (　　) A．F/Q　　　　　　　　　 B．F/q C．k D．k 2．(2009貴州興義市清華實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二檢測(cè))關(guān)于電場(chǎng)線的說法，正確的是 (　　) A．電場(chǎng)線的方向

25、，就是電荷受力的方向 B．正電荷只在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng) C．電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受電場(chǎng)力越大 D．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不可能是閉合的 3．在如圖所示的4種電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是 (　　) 4．把質(zhì)量為M的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中無初速度釋放，不計(jì)重力，則以下說法正確的是 (　　) A．點(diǎn)電荷的軌跡一定和電場(chǎng)線重合 B．點(diǎn)電荷的速度方向總是與它所在處的電場(chǎng)線方向一致 C．點(diǎn)電荷的加速度方向總是與所在處的電場(chǎng)線的切線方向重合 D．點(diǎn)電荷將沿電場(chǎng)線切線方向拋出，做拋物線運(yùn)動(dòng) 5．以下關(guān)于電場(chǎng)和電場(chǎng)線的說法

26、中正確的是 (　　) A．電場(chǎng)、電場(chǎng)線都是客觀存在的物質(zhì)，因此電場(chǎng)線不僅在空間相交，也能相切 B．在電場(chǎng)中，凡是電場(chǎng)線通過的點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不為零，不畫電場(chǎng)線的區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零 C．同一檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)線密集的地方所受電場(chǎng)力大 D．電場(chǎng)線是人們假想的，用以形象表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，客觀上并不存在 6．(2009福建仙游現(xiàn)代中學(xué)高二檢測(cè))在電場(chǎng)中P點(diǎn)放一個(gè)電荷量為410－9C的點(diǎn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為210－4N，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為________N/C.把放在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電荷量減為210－9C，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為________N/C.把該點(diǎn)的點(diǎn)電荷移走，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)又為______N/C.

27、 【學(xué)習(xí)反思】 電場(chǎng)強(qiáng)度的物理意義是什么？采用了怎樣的定義方法？怎樣利用電場(chǎng)線反應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度？畫出點(diǎn)電荷、等量異號(hào)點(diǎn)電荷、等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線。 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.4 《電勢(shì)能和電勢(shì)》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解靜電力做功的特點(diǎn)、電勢(shì)能的概念、電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功的關(guān)系。 2、理解電勢(shì)的概念，知道電勢(shì)是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量。明確電勢(shì)能、電勢(shì)、靜電力的功、電勢(shì)能的關(guān)系。了解電勢(shì)與電場(chǎng)線的關(guān)系，了解等勢(shì)面的意義及與電場(chǎng)線的關(guān)系。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】1、理解掌握電勢(shì)能、電勢(shì)、等勢(shì)面的概念及意義。2、掌握電

28、勢(shì)能與做功的關(guān)系，并能用此解決相關(guān)問題。 【新課學(xué)習(xí)】 探究一 靜電力做功的特點(diǎn) 結(jié)合右圖分析試探電荷q在場(chǎng)強(qiáng)為E的均強(qiáng)電場(chǎng)中沿不同路徑從A運(yùn)動(dòng)到B電場(chǎng)力做功的情況。 （1） q沿直線從A到B （2） q沿折線從A到M、再從M到B （3） q沿任意曲線線A到B 結(jié)果都一樣即：W= = 【結(jié)論】：

29、 探究二 電勢(shì)能 1、 與重力做功比較，得出重力勢(shì)能的定義？ 2、 重力做功與勢(shì)能變化的關(guān)系？ 電勢(shì)能零點(diǎn)的規(guī)定：大地或無窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零電勢(shì)能位置時(shí)電場(chǎng)力所有做的功。如上式若取B為電勢(shì)能零點(diǎn)，則A點(diǎn)的電勢(shì)能為： [例1] 帶同種電荷的A、B球，質(zhì)量分別為m和2m，開始均靜止在光滑的絕緣水平面上?，F(xiàn)將兩個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，時(shí)刻t，A球的速率為v；從釋放到時(shí)刻t，A、B兩球的電勢(shì)能改變量為 探究三 電勢(shì)---表征電場(chǎng)性質(zhì)的重要物理量度 （1）定義： （2）公式：

30、 （3）單位： （4）電勢(shì)與電場(chǎng)線的關(guān)系： （5）零電勢(shì)位置的規(guī)定：電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)的選擇有關(guān)，即電勢(shì)的數(shù)值決定于零電勢(shì)的選擇．（大地或無窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零） [例2] 一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電量q=2 0l0-9c，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做功6 010-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0l0-5J，則a，b兩點(diǎn)的電勢(shì)差φa－φb為（ ） A. 3l04V B. 1104V C. 4l04V D. 7104V 探究四 等勢(shì)面 1、 等勢(shì)面的定義及性質(zhì)? 2、幾種電場(chǎng)的電場(chǎng)線及等勢(shì)面 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．關(guān)于摩

31、擦起電中做功及能量轉(zhuǎn)化問題的解釋，下列說法正確的是（ ） A. 摩擦起電過程中，電場(chǎng)力做功 B. 摩擦起電過程中，電荷克服電場(chǎng)力做功 C. 摩擦起電過程中，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能 D. 摩擦起電過程中，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 2．一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電量q=2 0l0-9c，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這個(gè)過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做功6 010-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0l0-5J，則a，b兩點(diǎn)的電勢(shì)差φa－φb為（ ） A. 3l04V B. 1104V C. 4l04V D. 7104V 3．如圖所示，虛線a、b、c表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面與紙平面的交線，且相鄰等勢(shì)面之間

32、的電勢(shì)差相等。實(shí)線為一帶正電粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點(diǎn)，則下面說法中正確的是（ ） A. 三個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高 B. 對(duì)于M、N兩點(diǎn)，帶電粒子通過N點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大 C. 對(duì)于M、N兩點(diǎn)，帶電粒子通過M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大 D. 帶電粒子由M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)，加速度增大 4．帶同種電荷的A、B球，質(zhì)量分別為m和2m，開始均靜止在光滑的絕緣水平面上?，F(xiàn)將兩個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，時(shí)刻t，A球的速率為v；從釋放到時(shí)刻t，A、B兩球的電勢(shì)能改變量為 3如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線與AC平行，把l0-8C的負(fù)電荷從

33、A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功6l0-5J，AB長(zhǎng)6cm，AB與AC成60角。求： （1）場(chǎng)強(qiáng)方向； （2）設(shè)B處電勢(shì)為lV，則A處電勢(shì)為多少? （3）場(chǎng)強(qiáng)為多少?電子在A點(diǎn)電勢(shì)能為多少? 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.5 《電勢(shì)差》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、理解電勢(shì)差的概念，知道電勢(shì)差與電勢(shì)零點(diǎn)的選擇無關(guān)。2、掌握兩點(diǎn)間電勢(shì)差的表達(dá)公式，知道兩點(diǎn)間電勢(shì)差的正負(fù)號(hào)與這兩點(diǎn)的電勢(shì)高低之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3、知道在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)靜電力做功與兩點(diǎn)間電勢(shì)差之間的關(guān)系，會(huì)應(yīng)用靜電力做功的公式進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】靜電

34、力做功公式中正負(fù)號(hào)的應(yīng)用與正負(fù)號(hào)的物理意義 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，體會(huì)電勢(shì)差的特點(diǎn)；體會(huì)例題展示的解題方法 【知識(shí)鏈接】 除了電場(chǎng)強(qiáng)度，電勢(shì)是又一個(gè)表征電場(chǎng)性質(zhì)的重要物理量。 電勢(shì)的定義： 用公式表示為： 應(yīng)該先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為0，然后才能確定其他各點(diǎn)的電勢(shì)。電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)可以是正值，也可以是負(fù)值。但電勢(shì)只有大小，沒有 ，是 量。 選擇不同的位置作為電勢(shì)零點(diǎn)，電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的數(shù)值也會(huì)改變。那么有沒有不隨電勢(shì)零

35、點(diǎn)變化而變化的物理量呢？（類比高的和高度差思考） 【學(xué)習(xí)過程】 1、電勢(shì)差 （1）電勢(shì)差是電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)的差值， 即：UAB= 或UBA= 顯然UAB=-UBA （2）電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)，與選取的電勢(shì)零點(diǎn)有關(guān)；而電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，與選取的電勢(shì)零點(diǎn) 。 （3）電勢(shì)和電勢(shì)差單位都是 ，符號(hào) ，都有正負(fù)值，但都是 量 a. 電勢(shì)的正負(fù)表示該點(diǎn)比電勢(shì)零點(diǎn)的電勢(shì)高或低；b. 電勢(shì)差的正負(fù)表示電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的高低。 說明：電勢(shì)差也叫電壓，在很多場(chǎng)合下電壓不帶正負(fù)號(hào)。 2 、電勢(shì)差與電

36、場(chǎng)力做功的關(guān)系 （1）推導(dǎo)： 電荷q在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)移到另一點(diǎn)B的過程中，電場(chǎng)力做的功WAB與兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB關(guān)系：（2）關(guān)系式： 或 ［思考］UAB由什么決定？由WAB、q決定嗎？ 所以電勢(shì)差反映了 . 3、應(yīng)用計(jì)算時(shí)，相關(guān)物理量用正、負(fù)值代入，其結(jié)果： ＞0，電場(chǎng)力做 功； ＜0，電場(chǎng)力做 功（也可以說成物體克服電場(chǎng)力做功）； ＞0，表示 ； ＜0，表示 （比較和的高低） 三、典型例題分析 （提示 ：應(yīng)用計(jì)算時(shí)，注意各

37、物理量用正負(fù)值代入。） 【例1】將一個(gè)電量為－210－9C的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的N點(diǎn)移到M點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功1.410－8J，N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UNM為多少？若將該電荷從M移到N，電場(chǎng)力做什么功？UMN為多少？ 【例2】在電場(chǎng)中把2.010－9C 的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功1.510－7J。再把這個(gè)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功-4.010－7J 。 (1) A、B、C三點(diǎn)中哪點(diǎn)電勢(shì)最高？哪點(diǎn)電勢(shì)最低？ （2） AB間，BC間，AC間的電勢(shì)差各是多大？ （3）把-1.510－9C的電荷從 A 點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做多少功？ 解（1） （2

38、） （3） 四、課堂小結(jié)： 1、電勢(shì)差的概念及公式： 2、電勢(shì)差和電勢(shì)的區(qū)別： 3、電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功的關(guān)系式： 4、應(yīng)用計(jì)算時(shí)的注意事項(xiàng)： 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．(2009長(zhǎng)沙市一中高二檢測(cè))下列公式中，既適用于點(diǎn)電荷

39、產(chǎn)生的靜電場(chǎng)，也適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的有 (　　) ①場(chǎng)強(qiáng)E＝F/q?、趫?chǎng)強(qiáng)E＝U/d?、蹐?chǎng)強(qiáng)E＝kQ/r2?、茈妶?chǎng)力做功W＝Uq A．①③　　　　　　　　　 B．②③ C．②④ D．①④ 2．下列說法哪些是正確的 (　　) A．電勢(shì)處處相等且不為零的空間中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)必為零 B．電勢(shì)降落速度最大的方向必為場(chǎng)強(qiáng)方向 C．電場(chǎng)中電勢(shì)高的點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大 D．電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)相等的兩點(diǎn)間電勢(shì)差一定為零 3．如下圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場(chǎng)線夾角為60，則UBA之值為 (　　) A．－10V B．10V C．－5V

40、 D．－5V 4． A、B在兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，且到連線上中點(diǎn)O的距離相等，如圖所示，則 (　　) A．同一電荷在A，B兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等 B．把正電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到B點(diǎn)，電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減少 C．把正電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到B點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能先減少后增大 D．A、B連線上的任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差為零 5．夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團(tuán)，受濕氣流影響，兩塊云團(tuán)正在以5m/s的相對(duì)速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電．設(shè)兩云團(tuán)之間電勢(shì)差保持3109V不變，已知空氣電離的電場(chǎng)強(qiáng)度(即發(fā)生放電時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度)為3106V/m，

41、云團(tuán)間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則大約經(jīng)過________秒，將會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團(tuán)移到另一塊云團(tuán)的電荷量為500C，閃電歷時(shí)0.01s，則此過程中的平均電流為________安培．(提示：電流I＝) 6．如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab＝5cm，bc＝12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60角，一個(gè)電量為q＝410－8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1＝1.210－7J，求： (1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E； (2)電荷從b移到c，電場(chǎng)力做的功W2； (3)a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uac.

42、【學(xué)習(xí)反思】 利用電勢(shì)差的概念計(jì)算靜電力做功時(shí)，電荷量、電勢(shì)差、功三者的符號(hào)怎樣處理？ 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.6 《電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、理解勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系U=Ed，并能推導(dǎo)出這個(gè)關(guān)系式。 2、會(huì)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行計(jì)算。 3、通過分析尋找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)分析、推理能力。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】 場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系的理解及應(yīng)用 【學(xué)法指導(dǎo)】 認(rèn)真閱讀教材，體會(huì)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；理解公式的應(yīng)用條件和各符號(hào)的意義 【知識(shí)鏈

43、接】 電場(chǎng)中等勢(shì)面的特點(diǎn)： 1．在同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì) ，所以在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力 功 2．電場(chǎng)線跟等勢(shì)面一定 ，并且由電勢(shì) 的等勢(shì)面指向電勢(shì) 的等勢(shì)面。 3．等勢(shì)面越密，電場(chǎng)強(qiáng)度 【學(xué)習(xí)過程】 1、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于_____________與這兩點(diǎn)沿__________方向上距離的乘積． 2、電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的_____________與兩點(diǎn)沿___________方向距離的比值，公式E＝_____

44、______，單位___________． 3、如圖所示將電荷量為q的電荷由A移動(dòng)到B點(diǎn)，AB間距離為d，場(chǎng)強(qiáng)為E， AB兩點(diǎn)間電勢(shì)差為UAB。（1）求電場(chǎng)力的功。 (2)推導(dǎo)U和E的關(guān)系 思考：如果AB兩點(diǎn)不在同一條電場(chǎng)線上，AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系應(yīng)當(dāng)怎樣表示？ 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．(2009長(zhǎng)沙市一中高二檢測(cè))下列公式中，既適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)，也適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的有 (　　) ①場(chǎng)強(qiáng)E＝F/q　②場(chǎng)強(qiáng)E＝U/d?、蹐?chǎng)強(qiáng)E＝kQ/r2　④電場(chǎng)力做功W＝Uq A．①③　　 　B．②③ C．②④ D．①④ 2．下列說法哪些是正確

45、的 (　　) A．電勢(shì)處處相等且不為零的空間中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)必為零 B．電勢(shì)降落速度最大的方向必為場(chǎng)強(qiáng)方向 C．電場(chǎng)中電勢(shì)高的點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大 D．電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)相等的兩點(diǎn)間電勢(shì)差一定為零 3．如下圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場(chǎng)線夾角為60，則UBA之值為 (　　) A．－10V B．10V C．－5V D．－5V 4． A、B在兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，且到連線上中點(diǎn)O的距離相等，如圖所示，則 (　　) A．同一電荷在A，B兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等 B．把正電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到B點(diǎn)，電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減少 C．把正

46、電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到B點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能先減少后增大 D．A、B連線上的任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差為零 5．夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團(tuán)，受濕氣流影響，兩塊云團(tuán)正在以5m/s的相對(duì)速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電．設(shè)兩云團(tuán)之間電勢(shì)差保持3109V不變，已知空氣電離的電場(chǎng)強(qiáng)度(即發(fā)生放電時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度)為3106V/m，云團(tuán)間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則大約經(jīng)過________秒，將會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團(tuán)移到另一塊云團(tuán)的電荷量為500C，閃電歷時(shí)0.01s，則此過程中的平均電流為________安培．(提示：電流I＝) 【學(xué)習(xí)反思】 電場(chǎng)

47、強(qiáng)度的單位有幾個(gè)？它們之間的聯(lián)系是怎樣的？ 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.7 《靜電現(xiàn)象的應(yīng)用》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．了解靜電的應(yīng)用和防止原理。2．會(huì)分析日常生活中的靜電現(xiàn)象，對(duì)有害經(jīng)典提出有效的防止措施。 3．培養(yǎng)學(xué)生對(duì)經(jīng)典現(xiàn)象的分析，以及利用靜電知識(shí)解決有關(guān)問題的能力。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】靜電屏蔽 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，觀察教材插圖，體會(huì)處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)特點(diǎn)，了解避雷針的工作原理和靜電屏蔽現(xiàn)象的產(chǎn)生原理 【知識(shí)鏈接】電場(chǎng)對(duì)電荷的基本性質(zhì)是什么？將金屬導(dǎo)體放置在電場(chǎng)中，自由電子將如何移動(dòng)？自由電子的定向移動(dòng)將導(dǎo)致怎樣

48、的的結(jié)果？ 【學(xué)習(xí)過程】 一、靜電平衡狀態(tài) 特點(diǎn)：1、 2、 嘗試應(yīng)用1圖示中，A、B都是裝在絕緣柄上的導(dǎo)體，A帶正電后靠近B，發(fā)生靜電感應(yīng)。若取地球電勢(shì)為零，則( ) A．導(dǎo)體B上任意一點(diǎn)電勢(shì)都

49、為零 B．導(dǎo)體B上任意一點(diǎn)電勢(shì)都為正 C．導(dǎo)體B上任意一點(diǎn)電勢(shì)都為負(fù) D．導(dǎo)體B上右邊電勢(shì)為正，左邊電勢(shì)為負(fù) 二、導(dǎo)體上電荷的分布 靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的電荷分布的特點(diǎn)： 1、 2、 嘗試應(yīng)用2對(duì)于電場(chǎng)中處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，下列分析不正確的是（ ） A．導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處

50、為零 B．導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷，電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面 C．導(dǎo)體內(nèi)部是外電場(chǎng)與感應(yīng)電荷電場(chǎng)疊加后的合場(chǎng)強(qiáng)，其大小為零 D．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子不再運(yùn)動(dòng) 三、尖端放電 1．導(dǎo)體尖端電荷密度大 尖端周圍電場(chǎng)強(qiáng) 空氣中殘留帶電粒子劇烈運(yùn)動(dòng) 空氣電離 正負(fù)電荷奔向異種電荷 尖端失去電荷 尖端放電 2．閃電防護(hù) 雷鳴電閃時(shí)在室外的人，為防雷擊，應(yīng)當(dāng)遵從四條原則． 第一是人體應(yīng)盡量降低自己，以免作為凸出尖端而被閃電直接擊中，所以人長(zhǎng)得高還是一件非常痛苦的事情． 第二是人體與地面的接觸面要盡量縮小以防止因“跨步電壓”造成傷害．

51、所謂跨步電壓是雷擊點(diǎn)附近，兩點(diǎn)間很大的電位差，如若人的兩腳分得很開，分別接觸相距遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，則兩腳間便形成較大的電位差，有強(qiáng)電流通過人體使人受傷害． 第三是不可到孤立大樹下和無避雷裝置的高大建筑體附近，不可手持金屬體高舉頭頂． 第四是不要進(jìn)水中，因水體導(dǎo)電好，易遭雷擊． 總之，應(yīng)當(dāng)?shù)捷^低處，雙腳合攏地站立或蹲下，以減少遭遇雷的機(jī)會(huì) 嘗試應(yīng)用3避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是（ ） A．云層中帶的電荷被避雷針通過導(dǎo)線導(dǎo)入大地 B．避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷 C．云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生的電荷被導(dǎo)入大地 D．以上說法都不對(duì) 四、靜電屏蔽 1．

52、定義： 2．應(yīng)用： 五、靜電現(xiàn)象的其他應(yīng)用 1．靜電除塵 2．靜電植絨 3．靜電噴涂 4．靜電分選 5．靜電復(fù)印 【訓(xùn)練測(cè)試】 1．導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是 (　　) A．導(dǎo)體內(nèi)部沒有電場(chǎng)

53、 B．導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體外表面 C．導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷的運(yùn)動(dòng) D．以上說法均不對(duì) 2．如圖所示，某同學(xué)在桌上放兩摞書，然后把一塊潔凈的玻璃板放在上面，使玻璃板離開桌面2～3cm，在寬約0.5cm的紙條上畫出各種舞姿的人形，用剪刀把它們剪下來，放在玻璃板下面，再用一塊硬泡沫塑料在玻璃上來回擦動(dòng)，此時(shí)會(huì)看到小紙人翩翩起舞．下列哪種做法能使實(shí)驗(yàn)效果更好 (　　) A．將玻璃板換成鋼板 B．向舞區(qū)哈一口氣 C．將玻璃板和地面用導(dǎo)線連接 D．用一根火柴把舞區(qū)烤一烤 3．每到夏季，我省各地紛紛進(jìn)入雨季，雷雨等強(qiáng)對(duì)流天氣頻繁發(fā)生．當(dāng)我

54、們遇到雷雨天氣時(shí)，一定要注意避防雷電．下列說法正確的是 (　　) ①不宜使用無防雷措施的電器或防雷措施不足的電器及水龍頭 ②不要接觸天線、金屬門窗、建筑物外墻，遠(yuǎn)離帶電設(shè)備 ③固定電話和手提電話均可正常使用 ④在曠野，應(yīng)遠(yuǎn)離樹木和電線桿 A．①②③　 　 B．①②④ C．①③④ D．②③④ 4．金屬球殼原來帶有電荷，而驗(yàn)電器原來不帶電，如圖所示，現(xiàn)將金屬球殼內(nèi)表面與驗(yàn)電器的金屬小球相連，驗(yàn)電器的金屬箔 (　　) A．不會(huì)張開 B．一定會(huì)張開 C．先張開后閉合 D．可能會(huì)張開 5．如圖所示，棒AB上均勻分布著正電荷，它的中點(diǎn)正上方有一

55、P點(diǎn)，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)?　　) A．垂直于AB向上 B．垂直于AB向下 C．平行于AB向左 D．平行于AB向右 6．如圖所示，一導(dǎo)體AB放在一負(fù)電荷的電場(chǎng)中，導(dǎo)體AB與大地是絕緣的，當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)， (1)比較A端和B端電勢(shì)的高低． (2)比較A點(diǎn)和B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小． (3)比較A、B端外表面場(chǎng)強(qiáng)大小． (4)若A端接地，AB導(dǎo)體帶什么電？ (5)若把A端和B端用導(dǎo)線連接，A、B端電荷中和嗎？ 【學(xué)習(xí)反思】 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為什么為零？導(dǎo)體的表面為什么是等勢(shì)面？ 【學(xué)習(xí)總結(jié)】

56、 1.8 《電容器的電容》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握電容器的結(jié)構(gòu)，電容的定義式和平行板電容器電容的決定式。 2．靜電計(jì)的構(gòu)造和指針偏角與電壓的關(guān)系。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】比值法定義電容，電容的充、放電過程 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，觀察教材插圖，體會(huì)電容的物理意義；認(rèn)真觀察演示實(shí)驗(yàn)，體會(huì)平行板電容器電容的決定因素 【知識(shí)鏈接】電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差 【學(xué)習(xí)過程】 一、電容器 電容器的充電： 電容器的放電：

57、 思考：電容器充放電時(shí)的電流是怎樣的？ 二、電容 思考：甲電容器兩板各帶2 C電量，板間電壓為2000 V，乙電容器兩板各帶3 C電量，板間電壓為4000 V，能否說乙電容器容納電荷的能力大呢？如果不是，那么電容器的電容和什么有關(guān)？ 1．物理意義：電容是表示電容器 的物理量 2．定義式： 3．單位： 嘗試應(yīng)用 1．根據(jù)電容器的電容的定義式C=Q/U，可知 A．電容器帶電的電量Q越多，它的電容

58、C就越大，C與Q成正比 B．電容器不帶電時(shí)，其電容為零 C．電容器兩極之間的電壓U越高，它的電容C就越小，C與U成反比 D．電容器的電容大小與電容器的帶電情況無關(guān) 2．一個(gè)電容器，充電后電量為Q，兩板間電壓為U.若向電容器再充進(jìn)ΔQ=410－6C的電量時(shí)，它的板間電壓又升高ΔU=2 V,由此可知該電容器的電容是___________F. 三、平行板電容器： 1．基本結(jié)構(gòu)： 2．帶電特點(diǎn)： 3．板間電場(chǎng)： 提示：我們用控制變量法來研究平行板電容器和什么因素有關(guān)，在實(shí)驗(yàn)中，注意靜電計(jì)的使用方法和原理。 影響電容的三個(gè)因素：

59、 嘗試應(yīng)用 3．平行板電容器的電容C （ ） A．跟兩極板的正對(duì)面積S有關(guān)，S越大，C越大 B．跟兩極板的間距d有關(guān)，d越大，C越大 C．跟兩極板上所加電壓U有關(guān)，U越大，C越大 D．跟兩極板上所帶電量Q有關(guān)，Q越大，C越大 （拓展與提高）：兩種不同變化 --------很重要呀！ 1．有源狀態(tài)：電鍵K保持閉合，則電容器兩端的電壓恒定（等于電源電動(dòng)勢(shì)）， 思考：在有源狀態(tài)下，電壓恒定，改變兩極板的距離，則電容如何變化？則電量如何變化，板間場(chǎng)強(qiáng)如何變化？如果要正對(duì)面積那？用公式推導(dǎo)一下！ （提示：用到的公

60、式：） 嘗試應(yīng)用4．平行板電容器保持與直流電源兩極連接，充電結(jié)束后，電容器的電壓為U，電量為Q，電容為C，極板間的場(chǎng)強(qiáng)為E.現(xiàn)將兩極板間距離減小，則引起的變化是（ ） A．Q變大 B．C變大 C．E變小 D．U變小 2．無源狀態(tài)：充電后斷開K，保持電容器帶電量Q恒定， 思考：在無源狀態(tài)下，電量不變，改變兩極板的距離，則電容如何變化？則電壓如何變化，板間場(chǎng)強(qiáng)如何變化？如果要改變正對(duì)面積那？用公式推導(dǎo)一下！ 方法：關(guān)鍵看在兩種情況下那個(gè)量不變，然后分析其他的量的變化情況 嘗試應(yīng)用 5．平行板電容器充電后斷開電源，

61、然后將兩極板間的正對(duì)面積逐漸增大，則在此過程中（ ） A．電容逐漸增大 B．極板間場(chǎng)強(qiáng)逐漸增大 C．極板間電壓保持不變 D．極板上電量保持不變 五、常見電容器（閱讀教材，注意電解電容有正負(fù)極） 【訓(xùn)練測(cè)試】 1.(2009瀏陽高二檢測(cè))一個(gè)平行板電容器，它的電容 (　　) A．跟正對(duì)面積成正比，跟兩板間的距離成正比 B．跟正對(duì)面積成正比，跟兩板間的距離成反比 C．跟正對(duì)面積成反比，跟兩板間的距離成正比 D．跟正對(duì)面積成反比，跟兩板間的距離成反比 2．(2009河南寶豐一中高二

62、檢測(cè))以下說法正確的是 (　　) A．由E＝可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比 B．由公式φ＝可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)φ與q成反比 C．由Uab＝Ed可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也越大 D．公式C＝Q/U，電容器的電容大小C與電容器兩極板間電勢(shì)差U無關(guān) 3．如圖所示，當(dāng)被測(cè)物體在左右方向發(fā)生位移時(shí)，電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間移動(dòng)．如果測(cè)出了電容的變化，就能知道物體位移的變化．若電容器的電容變大，則物體的位移可能的變化是 (　　) A．加速向右移動(dòng)　　　　 　B．加速向左移動(dòng) C．減速向右移動(dòng) D．減速向左移動(dòng) 4．如圖所示，

63、平行板電容器C和電阻組成電路，當(dāng)增大電容器極板間的距離時(shí)，則(　　) A．在回路中有從a經(jīng)R流向b的電流 B．在回路中有從b經(jīng)R流向a的電流 C．回路中無電流 D．回路中的電流方向無法確定 5．如圖所示，用靜電計(jì)可以測(cè)量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢(shì)差U，現(xiàn)使B板帶電，則下列判斷正確的是 (　　) A．增大兩極之間的距離，指針張角變大 B．將A板稍微上移，靜電計(jì)指針張角將變大 C．若將玻璃板插入兩板之間，則靜電計(jì)指針張角變大 D．若將A板拿走，則靜電計(jì)指針張角變?yōu)榱? 6．一平行板電容器電容為C，兩極板水平放置，兩極板間

64、距為d，接到電壓為U的電源上，兩極板間一個(gè)質(zhì)量為m的帶電液滴處于靜止，此液滴的電量q＝________，若將兩個(gè)極板之間的距離變?yōu)閐/2，帶電液滴將向________運(yùn)動(dòng)，(填“上、下、左或右”)，電容器的電容將________．(填“變大、變小、或不變”) 【學(xué)習(xí)反思】 電容的物理意義是什么？采用了怎樣的定義方法？你還能說出哪些物理量的定義是采用了這樣的方法？ 【學(xué)習(xí)總結(jié)】 1.9 《帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并能分析解決加速和偏轉(zhuǎn)方向的

65、問題． 2、知道示波管的構(gòu)造和基本原理。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】運(yùn)用電學(xué)知識(shí)和力學(xué)知識(shí)綜合處理偏轉(zhuǎn)問題 【學(xué)法指導(dǎo)】認(rèn)真閱讀教材，觀察教材插圖，體會(huì)分析帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的方法；理解示波管的工作原理 【知識(shí)鏈接】 1、牛頓第二定律的表達(dá)式是 2、動(dòng)能定理的表達(dá)式是 3、（1）平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：速度沿 方向，受 力作用，受力方向與速度方向 ，運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線。 （2）處理平拋運(yùn)動(dòng)的方法：分解為水平方向的

66、 ，豎直方向的 （3）運(yùn)動(dòng)規(guī)律：經(jīng)過時(shí)間， 速度關(guān)系：VX= Vy= V合= 速度偏轉(zhuǎn)角正切值tanθ= 位移關(guān)系：x= y= 【學(xué)習(xí)過程】 一、帶電粒子的受力特點(diǎn) 1、對(duì)于基本粒子，如電子、質(zhì)子、α粒子、正負(fù)離子等，除有說明或明確的暗示以外，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)均不考慮重力。（但并不忽略質(zhì)量） 2、對(duì)于宏觀帶電體，如液滴、小球、塵埃等，除有說明或明確的暗示以外，必須考慮重力。 二、帶電粒子的加速 例1 圖為兩個(gè)帶小孔的平行金屬板，板間電壓為U，一帶電粒子質(zhì)量為m、電荷量為－q，從左孔以初速度V0進(jìn)入板間電場(chǎng)，最終從右