【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ．其余留課后驗(yàn)證．(2)非平衡問(wèn)題． 例題(投影片)．把一個(gè)帶正電荷q的小球用細(xì)線懸掛在兩塊面積很大的豎直平行板間的O點(diǎn)．小球質(zhì)量m=2g，懸線長(zhǎng)L=6cm，兩板間距離d=8cm．當(dāng)兩板間加上U=2103V的電壓時(shí)，小球自懸線水平的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)．到達(dá)O點(diǎn)正下方的B點(diǎn)時(shí)的速度剛好為零．如圖4所示．以后一直在A、B 間來(lái)回?cái)[動(dòng)．(取g=10m/s2．)求：(1)小球所帶的電量．(2)擺動(dòng)過(guò)程中小球的最大速度．分析及解答：首先留給學(xué)生一定時(shí)間分析思考；然后可組織學(xué)生互相討論啟發(fā)，以尋找解答本題的初步思路；最后由教師歸納學(xué)生的多種思路，進(jìn)行合理評(píng)價(jià)，提出正確方案．(1)取小球作研究對(duì)象．重力mg豎直向下，電場(chǎng)力Eq水平向左，繩的拉力T．當(dāng)小球由A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力mg對(duì)小球做正功mgL，電場(chǎng)力Eq對(duì)小球做負(fù)功EqL，拉力T隨時(shí)變化，但因拉力T與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故不做功．因此，小球做變速運(yùn)動(dòng)．起初于A點(diǎn)時(shí)速度為零，到達(dá)B點(diǎn)速度又是為零．根據(jù)動(dòng)能定理∑W=△EK有mg LEq L＝0．聯(lián)立兩式可得(2)設(shè)在下落角為θ的C點(diǎn)處小球速度達(dá)最大值v，如圖5(a)所示．因在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，張力為變力，但此張力對(duì)小球所做的功恒等于零，故采用功能定理時(shí)可不考慮張力．對(duì)小球自A至C的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，有當(dāng)mv2/2達(dá)極大值時(shí)，左式也達(dá)極大值．如圖5(b)所示，在△MNO中，代入*式，則其左式變?yōu)轱@然，當(dāng)θ+φ=π/2時(shí)，左式達(dá)極大值，即∠NMO=θ=tan1(mg/qE)，代入數(shù)據(jù)，得θ=π/4；再代入*式解得v≈．引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)帶電粒子在電場(chǎng)中的平衡問(wèn)題與平衡問(wèn)題的解題思路與方法． 為此，請(qǐng)看下例(投影片)．一場(chǎng)強(qiáng)E大小未知的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E隨時(shí)間t變化的情況如圖6所示．t=0時(shí)，一正離子在未知電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)2t1時(shí)間，正離子剛好回到最初t=0時(shí)的位置，此時(shí)它的動(dòng)能為E，求在0～t和t1～2t1兩段時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)正離子做的功各是多少？解：處理帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的再一條思路是：從沖量的觀點(diǎn)分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用動(dòng)量定理的知識(shí)，求解帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題．把上述思路用于本題，在0～t1時(shí)間內(nèi)，設(shè)正離子的質(zhì)量為m，受到的電場(chǎng)力大小為F1，發(fā)生的位移大小為s，所達(dá)到的速度大小為v1，在這段時(shí)間t1內(nèi)，電場(chǎng)力F1對(duì)正離子做正功，同時(shí)對(duì)正離子施以了沖量，據(jù)動(dòng)能定理和動(dòng)量定理分別有在t1～2t2時(shí)間內(nèi)，設(shè)正離子受到的電場(chǎng)力大小為F2，回到最初位置時(shí)速度的大小為v2，在這段時(shí)間內(nèi)，正離子的位移為s，與它受到的電場(chǎng)力F2方向相同，故電場(chǎng)力F2對(duì)正離子仍做正功，同時(shí)對(duì)正離子也施以了沖量．同理有由①②③④⑤式解得：F2=3F1，(F1+F2)s=E，據(jù)此兩段時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)正離子做的功分別為從本題還可看出，在運(yùn)用沖量的觀點(diǎn)分析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往需要同時(shí)運(yùn)用能量的觀點(diǎn)，即同時(shí)運(yùn)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理求解帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，對(duì)于這一運(yùn)用特點(diǎn)和思路要注意領(lǐng)會(huì)和掌握．(3)平行板電容器在單個(gè)平行板電容器的問(wèn)題中，有一些不僅是涉及電容定義式和決定式綜合運(yùn)用的內(nèi)容，而且還要涉及對(duì)兩板間電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)、電荷的電勢(shì)能分析比較的內(nèi)容，分析處理這類(lèi)電容器問(wèn)題的思路要點(diǎn)是：①先分析電容器的不變量．這里所說(shuō)的不變量是指：若電容器的兩板始終接在電源的正負(fù)極上，加在電容器兩板間的電壓U則是不變的；若電容器充電后與電源分離，電容器所帶的電量Q則是不變的．電壓U的變化(當(dāng)Q不變時(shí))．E的變化，分析P點(diǎn)電勢(shì)時(shí)，先分析P點(diǎn)與接地極板間電勢(shì)差UPO=Ed＇(d＇為P點(diǎn)到接地極板的距離)的變化，若P點(diǎn)電勢(shì)高于零電勢(shì)，再由UPO=UPUO分析P點(diǎn)電勢(shì)UP的變化；若P點(diǎn)電勢(shì)低于零電勢(shì)，則由UPO=UOUP分析P點(diǎn)電勢(shì)UP的變化．(請(qǐng)看投影片)如圖7，平行板電容器充電后與電源分離，上板帶負(fù)電，下板帶正電且與大地相接，在兩板間固定著一個(gè)負(fù)電荷(電量很小)，現(xiàn)將電容器兩板水平錯(cuò)開(kāi)一段距離(兩板間距保持不變)，則[]．A．電容器兩板間電壓變大 B．電容器兩板間的場(chǎng)強(qiáng)變大 C．負(fù)電荷所在處的電勢(shì)升高 D．負(fù)電荷的電勢(shì)能變大先組織討論，然后歸納，根據(jù)上述思路，本題中電容器所帶的電量Q不變，當(dāng)電容器兩板水平錯(cuò)開(kāi)時(shí)，兩極板的正對(duì)面積S減小；由電容決定式判知，電容器的電容C變小，再由電容定義式判知，電容器兩板由“沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低”判知，負(fù)電荷所在處的電勢(shì)低于零電勢(shì)，故負(fù)電荷所在處的電勢(shì)Uq=Ed＇，式中d＇為負(fù)電荷所在處到電容器下板(即電勢(shì)零點(diǎn))的距離．由此式可判知，隨著兩板間場(chǎng)強(qiáng)E的變大，負(fù)電荷所在處的電勢(shì)降低，再由“負(fù)電荷放于電勢(shì)低處比放于電勢(shì)高處電勢(shì)能大”判知，該負(fù)電荷的電勢(shì)能變大．綜上可知選項(xiàng)A、B、D正確．通過(guò)以上問(wèn)題的分析、討論，使學(xué)生基本能夠搞清楚幾個(gè)主要表達(dá)式之間的關(guān)系．為了進(jìn)一步說(shuō)明電容器的電容與相關(guān)量的變化規(guī)律，還可提出以下問(wèn)題．打出下一個(gè)投影片．如圖8所示，當(dāng)平行板電容器帶電后，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度．若不改變A、B兩極板帶的電量而減少兩極板間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，那么靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度[]．A．一定減小 B．一定增大 C．一定不變 D．可能不變首先，組織學(xué)生討論： ①靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)一定角度； ②不改變A、B板帶電量； ③減少兩板間距離； ④在兩板間插入電介質(zhì)．以上內(nèi)容，各表達(dá)了哪些物理量的變化情況？它們之間是如何影響的？ 學(xué)生通過(guò)思考，列方程、討論分析結(jié)果，會(huì)找出答案，選A． 將上述內(nèi)容歸納后看投影片．如圖9所示，把電容為C的電容器接在電壓為U的電路中，討論在下列情況下，電容器的電容、帶電量和電勢(shì)差的變化．(1)接通S，使電容器的兩極板間距離減為原來(lái)的一半．(2)S接通后再斷開(kāi)，使電容器兩極板的正對(duì)面積減為原來(lái)的一半．首先，請(qǐng)同學(xué)思考，然后同桌互相交流啟發(fā)，最后找兩個(gè)學(xué)生將討論過(guò)程及結(jié)果寫(xiě)在黑板上．(1)U不變．由C∝1/d，且d＇=d/2，故C＇=2C．由C∝Q知，Q＇=2Q．(2)Q不變．由C∝S，且S＇=S/2，故C＇=C/2．由C∝1/U知，U＇=2U． 最后做課堂小結(jié)．五、教學(xué)說(shuō)明1．本次復(fù)習(xí)內(nèi)容，只是做了重點(diǎn)復(fù)習(xí)．內(nèi)容較多，也有一定難度，建議可用兩課時(shí)完成，學(xué)生基礎(chǔ)較好，可安排一定量的補(bǔ)充練習(xí)．第三篇：物理高二靜電場(chǎng)學(xué)案(學(xué)生)高二預(yù)科講義第一章 靜電場(chǎng)一、電荷及其守恒定律二、要點(diǎn)綜述：自然界只存在兩種電荷，即正電荷和負(fù)電荷，用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷是正電荷；，：摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電.①，由于玻璃棒容易失去電子而帶正電；硬橡膠棒與毛皮摩擦?xí)r，由于硬橡膠棒容易得到電子而帶負(fù)電.②，將導(dǎo)體A、B接觸后去靠近帶電體C，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A、B上分別帶上等量異種電荷，這時(shí)先把A、B分開(kāi)，然后移去C，則A和B兩導(dǎo)體上分別帶上了等量異種電荷， 圖11③接觸帶電，指一個(gè)不帶電的金屬導(dǎo)體跟另一個(gè)帶電的金屬導(dǎo)體接觸后分開(kāi)，將一個(gè)帶電的金屬小球跟另一個(gè)完全相同的不帶電的金屬小球接觸后分開(kāi)，它們平分了原來(lái)的帶電量而帶上等量同種電荷.：電荷既不能創(chuàng)造也不能消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，它們都不是創(chuàng)造了電荷，只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到了另一個(gè)物體，、：物質(zhì)是由原子組成的，得到電子則帶負(fù)電。、元電荷電荷的多少叫電量，電量的國(guó)際單位是庫(kù)侖（C）10C的電荷叫元電荷， 電荷守恒:自然界中只存在兩種電荷： 電荷和 ：同種電荷相互，：把電荷移近不帶電的導(dǎo)體，可以使， ，也不能消滅，只能從一個(gè)物體 到另一物體，或者從物體的一部分 到另一部分.：ｅ＝，橡膠棒帶 電荷，毛皮帶 10庫(kù)侖的電量時(shí)， 10庫(kù)侖的電子有 個(gè)從 移到 ，把帶負(fù)電的物體移近它，并用手指與驗(yàn)電器上的小球接觸一下，然后移去帶電體，這驗(yàn)電器將（）7．關(guān)于元電荷的理解，下列說(shuō)法正確的是()第四篇：（范文）一、靜電場(chǎng)教學(xué)目標(biāo)通過(guò)復(fù)習(xí)整理靜電場(chǎng)的規(guī)律、概念，建立靜電揚(yáng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)．利用場(chǎng)的思想、場(chǎng)疊加的思想認(rèn)識(shí)和解決電場(chǎng)問(wèn)題，加深對(duì)靜電場(chǎng)的理解．教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析靜電場(chǎng)部分的內(nèi)容概念性強(qiáng)，規(guī)律內(nèi)容含義深刻，是有關(guān)知識(shí)應(yīng)用的基礎(chǔ)．但由于概念和規(guī)律較抽象，對(duì)掌握這些概念和規(guī)律造成了一定的難度．所以，恰當(dāng)?shù)亟⒂嘘P(guān)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，處理好概念