【正文】 （一）知識(shí)與技能 知道什么是電容器及常見(jiàn)的電容器； 知道電場(chǎng)能的概念，知道電容器充電和 放電時(shí)的能量轉(zhuǎn)換； 理解電容器電容 的概念及定義式，并能用來(lái)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算 ； 知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系；掌握平行板電容器的決定式并能運(yùn)用其討論有關(guān)問(wèn)題。 應(yīng)用 ABAB qUW ? 計(jì)算時(shí)，相關(guān)物理量用正、負(fù)值代入，其結(jié)果： ABW ＞ 0，電場(chǎng)力做正功； ABW ＜ 0，電場(chǎng)力做負(fù)功； ABU ＞ 0， A? ＞ B? ； ABU ＜ 0， A? ＜ B? 二、典型例題分析： 【 例 1】教材 P24頁(yè) 例 1 【 例 2】將一個(gè)電量為－ 2 10－ 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 10－ 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？ 【 解析 】（ 1） WNM=－ 10－ 8J， VqWU NMNM 7102 98 ??? ???? ?? （ 2） WMN= 10－ 8J， VqWU MNMN 7102 98 ???? ??? ?? 說(shuō)明： 應(yīng)用 ABAB qUW ? 計(jì)算時(shí)，注意各物理量用正負(fù)值代入。 電勢(shì)差 教學(xué)三維目標(biāo)： （一）知識(shí)與技能 理解電勢(shì)差的概念；會(huì)計(jì)算點(diǎn)電荷在電場(chǎng)力作用下，從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功； （二）過(guò)程與方法 知道電勢(shì)和電勢(shì)差的關(guān)系； （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生概括、歸納、類(lèi)比的能力和抽象思維能力。 ⑷．幾種電場(chǎng)的電場(chǎng)線及等勢(shì)面 注意：①等量同種電荷連線和中線上 連線上：中點(diǎn)電勢(shì)最小 中線上：由中點(diǎn)到無(wú)窮 遠(yuǎn)電勢(shì)逐漸減小，無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零。參閱 P20圖 1。在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能都為負(fù)，負(fù)電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能都為正。 從靜電力做功使試探電荷獲得動(dòng)能入手，提出問(wèn)題：是什么能轉(zhuǎn)化為試探電荷的動(dòng)能？引入新課。明確電勢(shì)能、電勢(shì)、靜電力的功、電勢(shì)能的關(guān)系。 教后記： 對(duì)于兩個(gè) 公式的理解以及電場(chǎng)強(qiáng)度的定義還存在問(wèn)題，要通過(guò)題目去強(qiáng)化。＋ E2cos60176。 對(duì)庫(kù)侖扭秤的實(shí)驗(yàn)很感興趣，還能在生活中尋找將微小形變放大的例子。就是說(shuō)，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。 高一物理選修 31 全套教案 目錄 第一章靜電場(chǎng) ...................................................................... 2 ........................................................... 2 ................................................................... 5 ................................................................. 7 ：靜電平衡 .......................................................... 12 電勢(shì) .............................................................. 15 .................................................................... 17 .................................................... 20 .............................................................. 22 .................................................... 24 第二章、恒定電流 ................................................................. 27 、導(dǎo)體中的電場(chǎng)和電流（ 1課時(shí)） ............................................. 27 、電動(dòng)勢(shì)（ 1課時(shí)） ......................................................... 29 、歐姆定律（ 2課時(shí)） ....................................................... 31 、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路（ 2課時(shí)） ............................................. 33 、焦耳定律（ 1課時(shí)） ....................................................... 35 第三章 磁場(chǎng) 教案 ................................................................. 37 磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)（ 1課時(shí)） ................................................... 37 、 磁感應(yīng)強(qiáng)度（ 1課時(shí)） ................................................... 39 、幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)（ ） .............................................. 41 、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力（ ） ....................................... 45 、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用（ 1課時(shí)） ........................................... 48 、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（ 2課時(shí) +1練習(xí)） ............................... 51 第一章靜電場(chǎng) 電荷及其守恒定律 教學(xué)三維目標(biāo) （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(kāi)． 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(kāi)． 4．知道電荷守恒定律． 5．知道什么是元電荷． （二）過(guò)程與方法 通過(guò)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 通過(guò)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(kāi)．但對(duì)一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。 ○引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題與練習(xí) 3 3．元電荷 電荷的多少叫做電荷量． 符號(hào)： Q或 q 單位：庫(kù)侖 符號(hào)： C 元電荷 :電子所帶的電荷量，用 e表示 . 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。 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(kāi)，再將 A、 B間距離變?yōu)?2r，那么 A、 B間的作用力的大小可為： [ ] A． 3F/64 B． 0 C． 3F/82 D． 3F/16 2．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(kù)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=5 103C， q2=－ 2 102C，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(shuō)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(guò)本書(shū)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(wàn)有引力不計(jì)． 3．在用庫(kù)侖定律進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要用電荷量的絕對(duì)值代入公式進(jìn)行計(jì)算，然后根據(jù)是同種電荷，還是異種電荷來(lái)判斷電荷間的相互作用是引力還是斥力． 4．庫(kù)侖扭 秤的實(shí)驗(yàn)原理是選學(xué)內(nèi)容，但考慮到庫(kù)侖定律是基本物理定律，庫(kù)侖扭秤的實(shí)驗(yàn)對(duì)檢驗(yàn)庫(kù)侖定律具有重要意義，所以希望教師介紹給學(xué)生，可利用模型或掛圖來(lái)介紹． 教后記： 學(xué)生對(duì)點(diǎn)電荷的認(rèn)識(shí)不夠明確，沒(méi)有判斷意識(shí)。 例如：課本圖 中 P 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，等于＋ Q1在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) E1和 Q2在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) E2 的矢量和．從而使學(xué)生進(jìn)一步理解到，任何帶電體都可以看做是有許多點(diǎn)電荷組成的．利用點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算公式及疊加原理就可以計(jì)算出其周?chē)鼽c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)． 【例題】（課本 P9例 題演變）在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷 Q1=＋ 108C和 Q2=－ 108C，它們相距 ，求電場(chǎng)中 A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)． A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離相等， r= 分析：點(diǎn)電荷 Q1和 Q2的電場(chǎng)在 A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為 E1和 E2，它們大小相等，方向如圖所示，合場(chǎng)強(qiáng) E在 E1和 E2的夾角的平分線上，此平分線跟 Q1和 Q2的連線平行． 解： E=E1cos60176。 勻強(qiáng)電場(chǎng) (1)定義：電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小相等、方向相同的電場(chǎng)就叫勻強(qiáng)電場(chǎng) . (2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線：是一組疏密程度相同 (等間距 )的平行直線 .例如，兩等大、正對(duì)且 帶等量異種電荷的平行金屬板間的電場(chǎng)中，除邊緣附近外，就是勻強(qiáng)電場(chǎng) .如圖 . 常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線 電場(chǎng) 電場(chǎng)線圖樣 簡(jiǎn)要描述 正點(diǎn)電荷 發(fā)散狀 負(fù)點(diǎn)電荷 會(huì)聚狀 等量同號(hào)電荷 相斥狀 等量異號(hào)電荷 相吸狀 勻強(qiáng)電場(chǎng) 平行的、等間距的、同向的直線 （三）【小結(jié)】對(duì)本節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要的小結(jié) ◎鞏固練習(xí) 1．下列說(shuō)法中正確的是： [ABC ] A．只要有電荷存在，電荷周?chē)鸵欢ù嬖谥妶?chǎng) B．電場(chǎng)是一種物質(zhì)，它與其他物質(zhì)一樣，是不依賴(lài)我們的感覺(jué)而客觀存在的東西 C．電荷間的相互 作用是通過(guò)電場(chǎng)而產(chǎn)生的，電場(chǎng)最基本的性質(zhì)是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用 2．下列說(shuō)法中正確的是： [BC ] A．電場(chǎng)強(qiáng)度反映了電場(chǎng)的力的性質(zhì)，因此場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比 B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于 F/q，但與檢驗(yàn)電荷的受力大小及帶電量無(wú)關(guān) C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向 D．公式 E=F/q和 E=kQ/r2對(duì)于任何靜電場(chǎng)都是適用的 3．下列說(shuō)法中正確的是： [ACD ] A．場(chǎng)強(qiáng)的定義式 E=F/q中， F是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力， q是放入電場(chǎng)中的電荷的電量 B．場(chǎng)強(qiáng)的 定義式 E=F/q中， F是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力， q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電量 C．在庫(kù)侖定律的表達(dá)式 F=kq1q2/r2中 kq2/r2是電荷 q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷 q1處的場(chǎng)強(qiáng)大小，此場(chǎng)對(duì) q1作用的電場(chǎng)力 F=q1kq 2/r2，同樣 kq1/r2是電荷 q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷 q2處的場(chǎng)強(qiáng)的大小，此場(chǎng)對(duì) q2作用的電場(chǎng)力 F=q2kq 1/r2 D．無(wú)論定義式 E=F/q中的 q值 (不為零 )如何變化，在電場(chǎng)中的同一點(diǎn)， F 與 q 的比值始終不變 4．討論電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)別于聯(lián)系 ●作業(yè) 復(fù)習(xí)本節(jié)課文 思考課本 P16問(wèn)題與練習(xí)第 (1)、 (3)、 (4)、 (5)、 (7)題． 作業(yè)紙． 參考題 在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到電場(chǎng)力向 左，下列說(shuō)法正確的是： [ ] A．當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向左 B．只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí)，該點(diǎn)才有場(chǎng)強(qiáng) 物理量比較內(nèi)容電場(chǎng)力 電場(chǎng)強(qiáng)度物理意義 電荷在電場(chǎng)中所受力 反映電場(chǎng)的力的屬性決定因素 由電場(chǎng)和電荷共同決定 僅由電場(chǎng)自身決定大小 F = qE E = F / q方向正電荷受力與 E 同向負(fù)電荷受力與 E 反向規(guī)定 E 的方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向區(qū)別單位 N N / C ( 或 V / m )聯(lián)系 F = qE ( 普遍適用 ) C．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右 D．以上說(shuō)法均不正確 真空中，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷電量數(shù)值均為 q，相距 r．兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)處 的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為： [ ] A． B． 2kq/r2 C． 4k/r2 D． 8kq/r2 3．真空中， A， B兩點(diǎn)上分別設(shè)置異種點(diǎn)電荷 Q Q2，已知兩點(diǎn)電荷間引力為 10N， Q1= 102C， Q2= 10