第十八章第1节电子发现

第十八章原子结构第1节电子的发现P52阴极射线小标题中主要说的是气体放电，可以略去。

但要让学生明白以下思路（不要求学生复述）：连在电源负极上的某些金属在强电场（高电压）、高温、紫外线的作用会发出一种射线，这种射线叫做阴极射线↓关于阴极射线的两种观点：电磁波～粒子流？↓J. J. 汤姆孙测量阴极射线的比荷（复习带电粒子在电磁场中的运动）↓阴极射线由带电粒子组成但粒子或者质量非常小，或者电荷量非常大↓汤姆孙又直接测量了阴极射线粒子的电荷量↓阴极射线粒子的电荷与质子相当（负电）质量比质子小得多↓发现电子P53思考与讨论q，是一个重要的物理带电粒子的电荷量与其质量之比——比荷m量。

根据带电粒子在电场和磁场中受力的情况，可以得出组成阴极射线的微粒的比荷。

建议你依照下面的提示自己算一算。

1. 当金属板D、F之间未加电场时，射线不偏转，射在屏上P1点。

施加电场E之后，射线发生偏转并射到屏上P2处。

由此可以推断阴极射线带有什么性质的电荷？21块金属板之间的区域再施加一个大小合适、方向垂直于纸面的磁场。

这个磁场B应该向纸外还是向纸内？写出此时每个阴极射线微粒受到的洛仑兹力和电场力。

两个力之间应该有什么关系？据此算出阴极射线的速度v的表达式。

由于金属板D、F间的距离是已知的，两板间的电压是可测量的，所以两板间的电场强度E也是已知量。

磁感应强度B可以由电流的大小算出，同样按已知量处理。

3. 如果去掉D、F间的电场E，只保留磁场B，磁场方向与射线运动方向垂直。

阴极射线在有磁场的区域将会形成一个半径为r的圆弧。

此时，组成阴极射线的粒子做圆周运动的向心力是洛仑兹力。

q的表达式了。

这里要用到步骤2按照以上步骤就可以写出比荷m中求出的阴极射线速度v的表达式。

目的：复习带电粒子在电磁场中的运动，体验科学探究中的分析与论证。

P56第4题与此题相似。

第十八章第1节《电能电功》教案课标要求：结合实例理解电功教学目标：1.了解电能的来源及应用，能从能量转化的角度认识电能。

2.知道电能的单位，认识电能表，会认读电能表，会通过电能表计算家庭电费。

3.能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的。

4. 理解电功的概念、单位及其公式，会用公式进行简单计算5.通过对“1度电在生产、生活中的用途”的认识，增强学生的节能意识。

重点：电能表参数的理解和应用，电能表读数。

难点：结合实例理解电功，计算电功。

教学方法：利用导学问题，学生自主学习，分段小循环学练。

课堂活动：一、利用两张生活图片引入新课。

（投影出示）二、电能请阅读87页至88页第二段完成下列问题：1.电能来自哪里？（1）发电厂中的发电机将____能转化为电能（2）干电池、蓄电池将____能转化为电能（3）卫星太阳能电池板将____能转化为电能2.电能去哪儿啦？（1）电灯把电能转化为_____能，为我们照明。

（2）电风扇把电能转化为_____能，使我们凉快。

（3）电热器把电能转化为_____能，烧水、取暖。

3.电能的国际单位：______，符号______生活中的电能单位：______，符号______它们之间的换算关系：________________4.引导学生电能小结用电器工作的过程就是消耗电能的过程。

即：使电能转化为其他形式能量的过程。

5．教师精讲电能的国际单位：焦耳（J）生活中的电能单位：度，千瓦时（kW·h）1 度=1 kW·h = 3.6×106 J三、电能的计量（一）请学生阅读88、89两页完成下列问题：1、用电器消耗的电能用________来计量2、 220V表示 ___________________________3、10（20）A表示 _______________________4、600r/kwh表示 ________________________5、“50 ～”表示__________________________6、二月份共用电________kw·h每度电按0.5 元计算，二月份的电费为___________（二）提问学生，展示自主学习成果教师补充：有一种电子式单向电能表已开始使用，其中没有转动的铝盘，靠内部的电子电路计算电能，读数由液晶板显示。

第1节电子的发现1．英国物理学家汤姆孙发现了电子。

2．组成阴极射线的粒子——电子。

3．密立根通过“油滴实验”精确测定了电子电荷量。

4．密立根实验发现：电荷是量子化的，即任何带电体的电荷只能是e的整数倍。

一、阴极射线1．实验装置：如图18-1-1所示真空玻璃管中K是金属板制成的阴极，A是金属环制成的阳极；把它们分别连在感应圈的负极和正极上。

图18-1-12．实验现象：玻璃壁上出现淡淡的荧光及管中物体在玻璃壁上的影。

3．阴极射线：荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这种射线被命名为阴极射线。

二、电子的发现1．汤姆孙的探究(1)让阴极射线分别通过电场和磁场，根据偏转情况，证明它是B(A.带正电B．带负电)的粒子流并求出了它的比荷。

(2)换用不同材料的阴极做实验，所得比荷的数值都相同。

证明这种粒子是构成各种物质的共有成分。

(3)进一步研究新现象，不论是由于正离子的轰击，紫外光的照射，金属受热还是放射性物质的自发辐射，都能发射同样的带电粒子——电子。

由此可见，电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元。

2．密立根“油滴实验”(1)精确测定电子电荷。

(2)电荷是量子化的。

3．电子的有关常量1．自主思考——判一判(1)玻璃壁上出现的淡淡荧光就是阴极射线。

(×)(2)玻璃壁上出现的影是玻璃受到阴极射线的撞击而产生的。

(×)(3)阴极射线在真空中沿直线传播。

(√)(4)英国物理学家汤姆孙认为阴极射线是一种电磁辐射。

(×)(5)组成阴极射线的粒子是电子。

(√)(6)电子是原子的组成部分，电子电荷量可以取任意数值。

(×)2．合作探究——议一议气体放电管中的气体为什么会导电？提示：气体分子内部有电荷，正电荷和负电荷的数量相等，对外呈电中性，当分子处于电场中时，正电荷和负电荷受电场力的方向相反，电场很强时正、负电荷被“撕”开，于是出现了等量的正、负电荷，在电场力作用下做定向运动，气体就导电了。

第十八章电功率第1节电能电功物理世界电能表佩戴手表，掌握时间，秒针常被忽视，但特殊情况又非用秒针不可.例如：在测量“学生1分钟跳绳的次数”时，需用手表的秒针来计时.电能表测电能也是如此.人们只关注电能表表格上的数字，而忽略了电能表转动的转盘，它就是电能表上的“秒针”.如图所示，要弄清转盘的作用，首先要理解电能表“1 500 r/（kW·h）”的意义.它表示家庭每用电1 kW·h（即1度电），转盘转动1 500转，转盘转动表明家庭正在用电，转盘不转表明家庭此时没有用电。

每家每户都有电能表，你观察过你家的电能表吗？你家的电能表上都有哪些数据？都代表什么意思？赶快去看看吧。

假如是你家某个月用电300度，算一算你家的电能表转盘转过多少圈。

知识导航重点：理解电能表“××××r/（kW·h）”的意义，理解电能与电功之间的关系。

1.电源是将能转化为能；用电器是将能转化为能.2.电能的国际单位是，符号是，常用单位是，符号是，也称 .1 kW·h = 度= J.3.电能表是测量的仪器，读数时要注意，最右边一位是小数，电能表的单位是________.一个电能表上标有“600 r/（kW·h）”的字样，表示：每消耗1 kW·h的电能，电能表上的转盘转动转.4.有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功。

电流做功的多少跟_______、______、_______都有关系，电流做功的多少可用计算式表示为__________ 典例精析【例】小明家的电能表上标着3 000 r/（kW·h），一次他为测量他家电视机每天消耗的电能，他断开家里其他所有电器，只打开电视机，测得15 min内电能表转盘转过了90 r.他统计到他家电视机每天平均工作6 h,因此得出电视机一天消耗电能为kW·h，若电价是0.50元/（kW·h），则一个月（按30天计算）仅电视机就需要支付电费元.分析与解答由题意可知，用电器每消耗1 kW·h电能，电能表转3 000 r,那么15 min 转过了90 r,消耗的电能为90r/3 000r/ kW·h=0.03 kW·h,则1 h消耗的电能为0.12 kW·h，一天6 h消耗电能为0.12 kW·h×6=0.72 kW·h,每月需支付的电费为0.72 kW·h×30×0.5元/（kW·h）=10.8元.第5题图小锦囊 在利用电能表测量用电器消耗的电能时，要看清该电能表每消耗1 kW ·h 的电能，电能表上的转盘转动的转数。

第十八章第1节电能电功教案一、教学内容本节课我们将学习第十八章第1节“电能电功”的内容。

通过本节课的学习，学生将掌握电能的概念、电功的计算方法以及电功在实际应用中的重要性。

教材详细内容如下：1. 电能的定义与单位2. 电功的计算公式3. 电功与电功率的关系4. 电能的转化与守恒二、教学目标1. 理解电能的概念，掌握电能的计算方法。

2. 了解电功在实际应用中的重要性，能运用电功知识解决实际问题。

3. 掌握电功与电功率的关系，理解电能转化与守恒的原理。

三、教学难点与重点1. 教学难点：电功的计算方法，电功与电功率的关系。

2. 教学重点：电能的概念，电能的转化与守恒。

四、教具与学具准备1. 教具：电能表、演示用电路、多媒体设备。

2. 学具：计算器、草稿纸、笔。

五、教学过程1. 导入：通过展示实际生活中的用电器，让学生思考电能是如何转化为其他形式能量的，引出本节课的主题。

2. 知识讲解：（1）讲解电能的定义、单位及计算公式。

（2）通过例题，讲解电功的计算方法。

（3）讲解电功与电功率的关系，引导学生理解电能转化与守恒的原理。

3. 实践情景引入：使用电能表测量教室中用电器的电功，让学生亲身体验电功的计算。

4. 例题讲解：讲解典型例题，引导学生运用电功知识解决实际问题。

5. 随堂练习：布置相关练习题，巩固所学知识。

七、作业设计1. 作业题目：（1）计算家用电器的电功。

（2）根据实际生活中的用电器，分析电功与电功率的关系。

（3）论述电能转化与守恒的原理。

2. 答案：（1）电功 = 功率× 时间。

（2）电功与电功率成正比，电功率越大，电功越大。

（3）电能转化与守恒原理：在一个封闭系统中，电能可以转化为其他形式的能量，但总能量保持不变。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对电功的计算方法和电能转化与守恒原理的掌握程度，以及教学过程中的不足之处。

2. 拓展延伸：（1）研究电功与电功率在非纯电阻电路中的应用。

九年级物理全册：第一节电能的产生知识点一电池精练版P16电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置，电池提供的是直流电，由于制作材料、工作原理、用途的不同，电池有很多种类。

(1)水果电池提出问题：利用水果能否制成电池？如果能，它产生的电流又是怎样的？设计并进行实验：取一个西红柿、一个铜片、一个锌片、一副耳机和两小段导线，如图所示，先将铜片和锌片分别插入西红柿中，再把两根导线分别与耳机的两个接线脚相连，其中的一根导线连接在铜片上，另一根导线刮擦锌片，从耳机中会听到“嚓嚓”的响声。

探究分析：西红柿中含有丰富的营养成分和各种元素。

将铜片和锌片插入西红柿中，就构成了一个水果电池。

铜片和锌片分别相当于电池的两极，当导线与锌片刮擦时，耳机中通过了强弱变化的电流，所以发出“嚓嚓”的响声。

用其他的水果代替西红柿，也会出现同样的现象。

注意此电流比较微弱，不能使小灯泡发光。

(教材第159页迷你实验室答案)进一步实验还会发现，这种利用水果制成的电池只能提供短暂的电流，而要提供持续的电流需利用其他电源。

总结归纳：利用水果可制成水果电池，水果电池只能提供短暂电流。

(2)化学电池化学电池是通过化学反应把化学能转化为电能的装置。

根据所用的材料不同，化学电池分为锌锰干电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等。

①干电池a．分类：根据电池体积大小可分为：1号、2号、5号、7号等，但它们提供的电压都是1.5V。

b．构造：化学电池主要由正极(导体)、负极(导体)和糊状电解质组成，如图所示是锌锰干电池的构造示意图，其中碳棒为正极，锌筒为负极。

c．使用电池时应明确以下三点：第一，多数化学电池为一次性的，且在连续使用一段时间后，电流会减弱；第二，不同型号电池的性能不同，新旧电池的性能也不同，因此不能把不同型号或新旧不同的电池混合使用；第三，废电池中含有汞、锂、镉等元素，随便乱丢会污染环境，应分类投入专用回收箱内，集中处理。

d．干电池也有能多次使用的，使用时注意观察电池的标注，只能对可充电电池进行充电。