电场备考计划(罗田一中).doc

2012年高考电场第一轮复习备考计划罗田一中高三物理备课组一教材分析电场基本概念多、基本规律多，既是电学基础，又是电学重点内容，一方面是本章包含了近代物理学中极为重要的概念和规律，如场的概念，电荷间相互作用的库仑定律等；另一方面电场的知识易与力学中质点的运动、牛顿运动定律联系起来，易于从能量和功的关系去研究问题，因此每年高考或以选择的形式，考查学生对基本概念、基本规律的理解，或以计算题的形式与力学知识紧密结合组成难度较大、多方面考核学生能力的综合题，是历年高考命题选材的重点。1内容变化（1）将老教材中的第一节细化为两节，新教材第一节从物质的微观结构的角度认识使物体带电的两种方式的本质，增加了电荷守恒的第二种表述，阐明一种信息，教材的编写体现了时代性，复习过程应关注物理学的新发展，要注重选题时将物理学的新发现编成一个大帽子套在旧模型的身上。(2)在第二节库仑定律中将原阅读材料部分库仑扭秤实验提升为正式内容，详细介绍了库仑实验的过程，增加了一个例题，即求位于等边三角形顶点上的电荷间的相互作用力，建议复习中应注意引申矢量叠加和微元法的应用。阐述一个观点，任一带电体都可以看成是由许多点电荷所组成的，如果知道带电体上的电荷分布，根据库仑定律和力的合成法则就可求出带电体间静电力的大小和方向。删除了老教材中的第十节，而在本节书后科学漫步一栏中，介绍了静电复印内容. (3) 新教材中第三节中将老教材中的电场线调整为第三节的一部分，这并不是地位下降的问题，复习中对典型电场的电场线分布还应着重介绍，因为电场线能够让学生对电场的认识由抽象变为形象。新教材调整了电势能、电势、电势变化的引入关系，并将等势面一节同样并入了第四节之中，而删去了老教材中静电屏蔽一节.(4)新教材第八节将原教材中影响平行板电容器电容的因素的实验改为探究型实验出现，改换了呈现方式。删掉老教材中阅读材料电容式传感器的有关内容，在书中做一做栏目中增加了用传感器观察电容器的放电过程实验。在复习中应让学生了解图象中面积的物理意义，介绍如何利用it图象获得电容器的电量,补充其他形式的可变式电容器，这是与日常生活联系非常紧密的一块内容，是高考容易出题的热门考点，同时也为后面学生学习传感器一章打下了基础。（5）新教材第九节在科学足迹中介绍了密立根测定电子电荷量的实验，在科学漫步中介绍了范德格拉卡静电加速器，复习中不仅要注意带电粒子在电场中的偏转，也要重视平衡或直线运动复习。2课后习题的变化新教材本章后的习题变化较大，大致变化在两个方面：（1）将概念性很强的问题改换为对学生能力要求高的习题：例1（书P15第3题）：场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还的引力场，物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫重力场。仿照电场强度的定义，你认为应该怎样定义重力场强度的大小和方向？应该说本题表面看跟电场无关，实际上要能够很好的回答本题，学生要对电场强度的定义及点电荷电场线分布及场强的特点十分熟悉，还要应用题中重力场信息，对学生的理解能力，知识迁移能力，创新能力的要求非常高，复习中要注意对学生多渠道地进行这种迁移和创新能力的训练。（2）增加了经典问题的比例。例2：（书P33第3题） 把一个3pF的平行板电容器接在9V的电池上，（1）保持与电池连接，两级板的距离减半，极板上的电荷增加还是减少？电荷变化了多少？（2）移走电池后两极板的距离减半，极板间的电势差增大还是减少？电势差变化了多少？AUMN此题体现了电容器两种典型的变化方式，即保持U不变和Q不变问题。注意一个场强公式，此式为断开电源后平行板电容器形成匀强电场E的决定式。例3：（书P39第2 题） 某种金属M受到某种紫外线照射时会不停发射电子，射出的电子具有不同的方向，其速度大小也不相同，在M旁放置一个金属网N，如果用导线将MN连起来，M射出的电子落到N上便会沿导线返回M，从而形成电流，现按图那样给M、N之间加一个电压U，发现当U125V时电流表中就没有电流，问：被这种紫外线照射出的电子，最大速度是多少？由上述三题可以发现在复习过程中不仅不能回避所谓的陈题，反而更应注意经典例题的带动作用，还要多注意选修3-1中的内容与后面选修系列的联系。二复习要求1. 电场新课程标准考试大纲主题新课程标准新课程标准考试大纲要求说明电场（1）了解静电现象及其在生活和生产中的应用。用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。（2）知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。（3）了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一。理解电场强度。会用电场线描述电场。（4）知道电势能、电势，理解电势差。了解电势差与电场强度的关系。（5）观察常见电容器的构造，了解电容器的电容。举例说明电容器在技术中的应用。物质的电结构、电荷守恒静电现象的解释点电荷库仑定律静电场电场强度、点电荷的场强电场线电势能、电势、电势差匀强电场中电势差与电场强度的关系。带电粒子在匀强电场中的运动示波管常用的电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系与2010年全国考纲相比，电场一章的考点并无明显变化。2011年新课标高考地区的试题，在注重考查主干知识，尤其注重基本能力、综合分析能力、应用数学方法处理物理问题的能力和基本的探究能力的同时，进一步注重对新课标理念的渗透，注重试题立意的创新性、灵活性、时代性、实践性，注重思维方法的多元性、情境过程的综合性、问题设计的开放性、解答过程的多样性，在题目信息的提取上呈现出多元化，可以说新课标是非常关注与实际相联系的问题。考试大纲（人教）要求说明54两种电荷电荷守恒55真空中的库仑定律电荷量56电场电场强度电场线点电荷的场强匀强电场电场强度的叠加57电势能电势差电势等势面58强电场中电势差跟电场强度的关系59静电屏蔽60带电粒子在匀强电场中的运动61示波管示波器及其应用62电容器的电容63平行板电容器的电容，常用的电容器带电粒子在匀强电场中运动的计算，只限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况2.20072011近五年高考（全国卷）电场知识点的考查统计表 题号2007200820092010201114151617BX1+XX3-1静电除尘器（已知电场线分布）（力与运动的关系、直曲线运动条件）【确定粉尘粒子运动轨迹】18BX1+XX3-1匀强电场中的连接体问题（不计重力）【求细线张力】XX3-1已知匀强电场中M、N两点的电势，求P点电势（M、N、P不共面）1920BX2+XX3-1已知运动轨迹判断物体受力用及带电粒子的受力和运动 21XX3-1已知A、B、C点电势及D点位置【确定电场力所做的功及场强】BX1+XX3-1力的平衡、电场力、电容器的电容决定式【动态分析】三复习安排1.复习时间：约两周16课时左右2.实施方案：本章复习分三个小单元，第一单元电场力的性质；第二单元电场能的性质；第三单元电容器 电场中带电粒子的运动。每单元首先让学生看教材十分钟，回顾基本概念和基本规律。然后用11.5课时串讲知识点和典型例题，以专题的方式集中突破重难点，强化解题方法训练。接着用2课时让学生做跟踪训练，老师评讲，查缺补漏。最后做2套难度适中的测试题检查复习情况，调整进度，针对试卷中出現的基本知识错误及重点题型错误让学生纠错，让复习落到实处。3.复习建议：本单元知识复习要注意以下几点（1）、重视知识网络的构建和对基本概念定义的理解。（2）、重视知识的实际应用。如：带电粒子在电场中的加速以及电容器的知识在实际生产生活中的应用。（3）、重视本单元知识与其他物理知识的综合。如：带电粒子在复合场中的运动。（4）、掌握处理较为复杂的物理问题的方法。如：类比、等效、建立模型等思维方法。四复习策略（1）. 知识归纳总结 （2）方法整合：教师在复习时可将本章问题整合为“点、线、面、体”，有利于学生建构起良好的知识网络，从而达到较好的复习效果。1、点：点电荷主要两个问题：（1）点电荷系的平衡问题。 （2）库仑定律的适用条件问题2、线：电场线（1）电场线与电场强度的关系电场强度反映电场力的性质，它具有以下特性：物质性：电场是电荷周围客观存在的物质，电荷之间的相互作用力通过电场而发生客观性：场强是描述电场力的性质的物理量，只由电场本身决定电场中某点的场强与检验电荷的电性和电量q无关，与检验电荷所受的电场力F无关，即使没有检验电荷存在，该点的场强依然保持不变矢量性：电场中某点的电场强度方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向与放在该点的负电荷受的电场力的方向相反电场线是形象描述电场力的属性的物理模型。它们具有如下定性关系：电场线越密的地方电场强度越大，电场线上任何一点的切线方向，就是该点的场强方向。场强客观存在，电场线在实际中并不存在，它是一种假象的物理模型，但能形象直观描述电场的性质。（2）等势面与电场线的关系电势是描述电场能的性质，是标量它具有客观性：只由电场本身决定电场中某点的电势与检验电荷的电性和电量q无关相对性:理论上选取=0，实际应用中通常取大地电势为零当规定无穷远处电势为零时，正电荷形成的电场中各点电势均为正值；负电荷形成的电场中各点电势均为负值电势和电势差的关系：把电场中电势相等的点构成的线（面）叫做等势线（面）等势面和电场线的关系有：a、电场线总与等势面垂直，且从高等势面指向低等势面；b、电场线越密的地方等势面也越密；c、沿等势面移动电荷，电场力不做功；d、电场线与等势面都是虚拟出来的形象描述电场的工具；e、实际测量等势点较容易，所以往往通过描述等势线来确定电场线。（3）依带电粒子的运动轨迹和电场线来判断有关问题解决此类问题的关键是掌握以下几个要点：a、带电粒子轨迹的切线方向为该处的速度方向b、带电粒子所受合力（往往仅为电场力）应指向轨迹曲线的凹侧，再依电场力与场强同向或反向，即可确定力的方向。c、在一段运动过程中，若合力与运动方向的夹角小于90，则合力做正功，动能增加；若合力与运动方向的夹角大于90，则合力做负功，动能减小；若合力与运动方向的夹角等于90，则动能不变。3、面：平行板电容器（1）平行板电容器问题“三、二、一”三个公式：电容器定义式 反映了电容器容纳电荷的本领，但平行板电容器的电容C的大小与Q和U都无关，由电容器本身的构造因素决定。平行板电容器的结构式。反映了平行板电容器的电容跟介电常数成正比，跟正对面积S成正比，跟两板间的距离d成反比。两极板间的场强公式：由该式可知介质不变时，平行板电容器板间场强E的大小由极板间所带电荷量的面密度决定。可见，只要Q不变，S不变，则无论U，d 如何变化，场强E不会变化。二种情况。与电源断开，此时带电量Q保持不变，当板间距离d变化时，电容C变化，板间电压变化，板间场强不变；始终与电源相连，此时两板间电压U保持不变，当板间距离d变化时，电容C变化，带电量Q变化，板间场强E变化一个关系。电容器定义式反映了电容器的共性和普遍性，平行板电容器的结构式反映了其个性和特殊性，个性包含于共性之中，故定义式包含了结构式。4、体：带电体在电场中运动复习中不仅要注意带电粒子在电场中的偏转，也要重视平衡或直线运动复习。（1）平衡（静止或匀速）：仅在电场力和重力作用下满足平衡条件（2）加速a、能量：在任何电场中，若只有电场力做功，则电场力做的功等于粒子动能的变化。b、动力学：在匀强电场中，若只有电场力作用，带电体做匀变速运动，其加速度由电场力提供。 （3）偏转:当不计重力的带电粒子以一定初速垂直电场方向进入匀强电场时,粒子的运动为类平抛运动，其轨迹是抛物线（4）圆周运动带电粒子在点电荷形成的径向辐射状分布的静电场中，可做匀速圆周运动如氢原子核外电子的绕核运动 （3）典型例题分析：例1(2010，新课标全国卷，第17题)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线为该收尘板的横截面.工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)解析：粉尘受力方向应该是电场线的切线方向，从静止开始运动时，只能是A图那样，不可能出现BCD图的情况。答案：A点评与启示：该试题以生活中的实例为背景，创设了一个带负电的粉尘在带正电的收尘板形成的非均匀电场中，向收尘板做曲线运动的情境，与其说是电场中的运动学问题，不如说考的是一个物体做变加速曲线运动的轨迹问题该题考查了学生对加速度改变物体的速度所形成轨迹的理解，关键是看他们能不能抓住解决问题的要害新课改强调让物理从生活中来，再到实际中去，让学生能从现象中抓住主要矛盾，建立物理模型，并用物理原理和规律解决具体生活和生产中的实际问题因此教师在复习中一定要注意理论联系实际，加强对学生解决实际问题能力的训练例2(2010，福建理综，第18题)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和 R2的圆环，两圆环上的电荷量均为q(q0)，而且电荷均匀分布两圆环的圆心O1和O2相距为2a，联线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(ra)试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式，(式中k为静电力常量)，正确的是ABCD解析：由单位量纲关系可确定A、C选项错误E的表达式由两项相减而成，其中第一项应为左环在A点产生的场强，第二项应为右环在A点产生的场强若R1=R2=