第一章静电场
第一节、电荷及其守恒定律
教学目标
(一) 知识与技能
1. 知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.
2?知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开. 3?知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开. 4?知道电荷守恒定律. 5.知道什么是元电荷.
(二) 过程与方法
1、 通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、 通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物 体中的电荷分开.
但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三) 情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质 重点:电荷守恒定律
难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 教学过程:
(一) 引入新课: 新的知识内容,新的学习起点.本章将学习静电学.将从物质的微观的角 度认识物体带
电的本质, 电荷相互作用的基本规律, 以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
【板书】第一章 静电场 复习初中知识:
【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带 了电. 【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥, 而玻璃棒和硬橡
胶棒之间却相互吸引,所以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.
【板书】自然界中的两种电荷
正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示?把用毛皮 摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.
电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. (二) 进行新课:第 1节、电荷及其守恒定律 【板书】 电荷 (1) 原子的核式结构及摩擦起电的微观解释 原子:包括原子核(质子和中子)和核外电子。 (2) 摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同. 实质:电子的转移.
结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷. (3) 金属导体模型也是一个物理模型 用静电感应的方法也可以使物体带电.
【演示】:把带正电荷的球 C移近彼此接触的异体 A , B(参见课本图1.1- 1) ?可以看到A , B上的金
属箔都张开了,表示 A , B都带上了电荷?如果先把 C移走,A和B上的金属箔就会闭 合?如果先把 A和B分开,然后移开 C,可以看到A和B仍带有电荷;如果再让 A和B接触, 他们就不再带电.这说明 A和B分开后所
P3
带的是异种等量的电荷,重新接触后等量异种电荷发 生中和.
【板书】
感应使物体带电,叫做感应起电. 提出问题:静电感应的原因?
带领学生分析物质的微观分子结构,分析起电的本质原因:把带电的球
_________
C移近金属导体 A
和B时,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,使导体上的自由电子被吸引过来,因此导 体A和B带上了等量的异种电荷?感应起电也不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开, 是电荷从物体的一部分转移到另一部分。
得出电荷守恒定律.
【板书】2、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,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. 另一种表述: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。
O引导学生分析问题与练习
3?元电荷 电荷的多少叫做电荷量?符号:
3
Q或q 单位:库仑 符号:C
e,或者等于e的整数倍。就是说,电荷量是不能连续
元电荷:电子所带的电荷量,用 e表示. 注意:所有带电体的电荷量或者等于 变化的物理量。
电荷量e的值:e=1.60 x 10-19C
比荷:电子的电荷量 e和电子的质量me的比值,为 —=1.76 1011C/kg
me
【小结】对本节内容做简要的小结 ?巩固练习
1 ?关于元电荷的理解,下列说法正确的是: A .元电荷就是电子
B .元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C .兀电荷就是质子
D ?物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
[ ]
2. 5个元电荷的电量是 __________ , 16 C电量等于 ___________ 元电荷. 3?关于点电荷的说法,正确的是:
[
]
A ?只有体积很小的带电体才能看成点电荷 B ?体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C ?当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体 可看成点电荷 D ?一切带电体都可以看成点电荷
?作业
1 .复习本节课文.
2 ?思考与讨论:引导学生完成课本
说明:
P5问题与练习1-4
1、 两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识,这些在初中都已经讲过,本 节重点是讲述静电
感应现象?要做好演示实验,使学生清楚地知道什么是静电感应现象?在此基 础上,使学生知道,感应起电也不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开,使电荷从物体 的一部分转移到另一部分.本节只说明静电感应现象。
2?在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上,说明起电的过程是使物体中正负电 荷分开的过程,进
而说明电荷守恒定律.
3 ?要求学生知道元电荷的概念,而密立根实验作为专题,有条件的学校可以组织学生选学.
第二节、库仑定律
教学目标
(一) 知识与技能
1 ?掌握库仑定律,要求知道点电荷的概念,理解库仑定律的含义及其公式表达,知道静电 力常量. 2 ?会用库仑定律的公式进行有关的计算. 3 ?知道库仑扭秤的实验原理.
(二) 过程与方法
通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素,再得出库仑定律 (三) 情感态度与价值观 培养学生的观察和探索能力 重点:掌握库仑定律
难点:会用库仑定律的公式进行有关的计算 教学过程:
(一) 复习上课时相关知识
(二) 新课教学 【板书】----第2节、库仑定律 提出问题:电荷之间的相互作用力跟什么因素有关?
【演示】:带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小和方向?使同学通过观察 分析出结论(参
见课本图1.2- 1) ?
【板书】:1、影响两电荷之间相互作用力的因素:
1 ?距离.2?电量.
跟它们的距离的二次方成反比.
2、 库仑定律 内容表述:力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比, 用力的方向在两个点电荷的连线上
公式:F
r
静电力常量 k = 9.0X 109N ? m2/C2 适用条件:真空中,点电荷一一理想化模型
【介绍】:(1) ?关于“点电荷”,应让学生理解这是相对而言的,只要带电体本身的大 小跟它们之间的
距离相比可以忽略,
带电体就可以看作点电荷.
严格地说点电荷是一个理想模型,
实际上是不存在的?这里可以引导学生回顾力学中的质点的概念?容易出现的错误是:只要体积