高中物理第1章电荷的相互作用1.3静电与生活教案1选修.docx

1.3 静电与生活教学目的 1、知道一些静电现象，并能解释这些现象的成因 2、知道三种起电方式，并能理解三种起电方式的物理实质 3、知道什么是元电荷，理解电荷守恒定律 教学重点 1、理解感应起电的物理实质 2、理解电荷守恒定律 教学难点 感应起电的物理实质 学法指导 探究、讲授、讨论、练习 教学手段 多媒体教学（本教案须配合同名课件使用） 教 学 过 程 设 计 告别高一，我们也基本结束了物理学科中力学的学习。在新的年级，我们迎来了另外一个分支电学。电学也是物理学中的一个重要分支，内容很丰富，而静电学又处在电学中的门户位置。请大家翻开教材进入第一章电场 先快速浏览一下相关内容共有八节 可以分为三个单元 先看第一节 1-1 认识静电 对于静电学，我们在初中是有所了解的。所以让我们先做一下 、复习与回顾 1、你知道哪些静电现象？ 学生：冬天脱衣服 再请大家翻开教材P2 大家再看两个视频素材 （课件展示视频：a、怒发冲冠；b、静电放电现象。） 演示1：让须状物带电，须张开。 演示2：静电放电。 静电放电和自然界的雷电有什么联系？美国的科学家18世纪就回答了这个问题 2、电荷有 种；电荷的多少由 来量度。 学生：两；电量。 3、电荷之间可以发生相互作用，同种电荷相互 ；异种电荷相互 。 学生：排斥；吸引。 刚才演示的“怒发冲冠”现象，就是同种电荷相互排斥的效果 让我们继续深入地研究静电现象 一、起电方法的实验探究 思考与交流：怎样使物体带上静电？起电的方法有哪些？ 学生：摩擦起电。 毛皮摩擦的橡胶棒带电，丝绸摩擦过的玻璃棒带电。 学生：负；正。 其实，除了摩擦起电，还有更加简单的起电方式 1、接触起电：相互接触的物体带上电荷的现象。 一般是带电的物体上电荷，往没有带电的物体上转移。或者带电较多的物体往带电较少的物体上转移。 实质：电荷的直接转移。 （而且转移的是同种电荷。） 摩擦起电时，毛皮摩擦橡胶棒使橡胶棒带负电，毛皮会不会带电？ 学生：会。 带什么电？ 学生：正电。 2、摩擦起电：相互摩擦的物体带上异种电荷的现象。 相互摩擦的物体为什么会带上异种电荷？ 学生思考 原来，所有的物质都是由原子组成的，而原子又由；不同原子的原子核对核外电子的约束力大小并不相同，当物体相互摩擦，两种原子核紧紧挨在一起，就出现了约束力大小的竞争 实质：不同原子的外层电子得失。 复习了接触起电和摩擦起电，下面思考一个问题 猜想与探究：让泡沫塑料块与薄膜包装袋摩擦，泡沫塑料块会带什么电荷？你用什么方法检验你的猜想？ （可以使用的器材或仪器：毛皮、橡胶棒、验电器。） 演示3：验电器的结构、原理和验电过程。 学生思考答问：先用，再用。 我们这里事实上就用到了同种电荷相互累积（使电量绝对值增加）、异种电荷相互中和（使电量绝对值减小）的简单原理。 实验与探究：使物体起电还有没有别的方式（不使用接触、摩擦的起电方式）？ （分段播放视频枕行导体的静电感应，暂停&讲解其中两段） 演示4：枕行导体的静电感应。 - +为什么能使导体的两端带电呢？ +板图分析（如右） 由于该过程既没有接触，也没有摩擦，而是一种全新的起电方式，所以我们另外命名为 3、感应起电：导体中的自由电荷在静电力的作用下发生移动，使导体局部带电的现象。 （要求学生笔记，并说明“局部”的含义） 实质：导体内部电荷重新分布，总电量不变。 虽然局部带电，整体不带电，但如果将导体分割为两个，还是可以使两个导体分别带电的。（配合板图） 思考与讨论：A为带电球体，B 、C为不带电的导体球。你能通过感应起电的手段使B 、C带上异种电荷吗？ 学生：将B和C接触（成一个导体），和A感应，再分开 你能通过感应起电的手段使B 、C都带上与A异性的电荷吗？ 学生思考、讨论 （链接动画枕行导体的静电感应） 板图分析如右 + A B C 你能通过什么手段使B 、C都带上与A同性的电荷？ （留做开放式问题） 二、电荷守恒定律 1、电量q ：电荷的多少叫电荷量。简称电量。单位：库仑C 2、元电荷e ：自然界中的最小带电单元，e = 1.61019C 这里的“元”即最小单元的意思，电量为什么有最小值，这个物质不是无限可分密切相关的 电子电量q1 =1.61019C =e 质子电量q2 = 1.61019C = e 粒子的电量q3 = 3.21019C = 2e 一切带电体所带电量都是元电荷的整数倍。 思考与讨论：三种起电方式真的使物体“产生”了电荷吗？你能否从原子结构的角度分析三种起电方式的共同点？ 学生：没有。都是自由电子的移动。 在移动的过程中，并没有生成电量，而且从一个开放的体系来看，也没有使电量消失。 3、守恒定律：电荷既不能被创造也不能被消灭，它们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。在转移的过程中，电荷的代数和不变。 三、小结 今天，我们复习了有关静电的一些常识。而从起电方式的研究，我们发现了电荷守恒定律。感应起电的理解，则相对来将难度大一些。 下面看几个巩固练习 练习1、有两个完全相同的金属小球A和B ，如果A原来带电量3105C ，而B不带电，现让它们相互接触后再分开，A和B的带电量各是多少