高中物理《电荷守恒定律》

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高中物理《电荷及其守恒定律》说课稿

各位老师大家好!今天我要为大家说课的题目是高中物理人教版选修3-1的第一章第一节《电荷及其守恒定律》。下面我将从教材和学情、教学目标、教法和学法、教学过程四个方面来对本课进行说明。

一、教材、学情分析:

本节由电荷、电荷守恒定律、元电荷三部分内容组成。它们是本章的预备知识。摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量、元电荷的概念初中已接触,本节内容主要是从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。有初中的基础,电荷守恒定律对学生而言不难接受,再次从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程。本节关键是做好实验,从微观分析产生这种现象的原因。有了使物体带电的理解,电荷守恒定律便水到渠成,进一步巩固高中的守恒思想。培养学生透过现象看本质的科学习惯。

二、教学目标:

根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的知识结构心理特征,制定如下教学目标:

1、知识与技能

①知道两种电荷及其相互作用。

②知道三种使物体带电的方法及带电本质。

③知道电荷守恒定律。

④知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。

2、过程与方法

①物理学螺旋式递进的学习方法。

②由现象到本质分析问题的方法。

3、情感态度与价值观

通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质—透过现象看本质。

三、教法和学法: - 2 - 根据新课程教学理念,提倡学生自主学习、合作学习、探究学习,因此本节课采用了六环节教学模式。六环节即提出问题、自主学习、小组讨论、合作展示、点拨提升、课堂检测,其中前五个环节可以循环。教师提出的问题要有针对性、实效性;学生自主学习的过程是独立思考深入理解教材的过程;小组讨论是兵带兵的过程,组内解决不了的问题通过小组展示以及教师的点拨提升来得到解决,最后通过练习题来检测课堂学习效果。针对本节内容学生在初中已经有所了解的实际情况,本节的摩擦起电、接触带电、感应起电的三个实验均设计了分组实验,让每一个学生都去经历摩擦起电和感应起电的实验过程,了解使物体带电的方法,能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。在实验过程中鼓励学生多动手、多思考、多体验、多提问,从而培养学生的实验能力和创新精神。

高中物理电荷守恒定律

一、电荷和电荷守恒定律

1．点电荷：形状和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷．

2．电荷守恒定律

(1)电荷既不会创生，也不会消灭，它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；在转移过程中，电荷的总量保持不变．

(2)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电．

二、库仑定律

1．内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上．

2．公式：F＝kq1q2r2，式中的k＝9.0×109 N·m2/C2，叫做静电力常量．

3．适用条件：(1)点电荷；(2)真空．

三、静电场 电场强度

1．静电场：静电场是客观存在于电荷周围的一种物质，其基本性质是对放入其中电荷有力的作用．

2．电场强度

(1)意义：描述电场强弱和方向的物理量．

(2)公式

①定义式：E＝Fq，是矢量，单位：N/C或V/m.

②点电荷的场强：E＝kQr2，Q为场源电荷，r为某点到Q的距离．

③匀强电场的场强：E＝Ud．

(3)方向：规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向．

四、电场线及特点

1．电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向．

2．电场线的特点

(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远处或负电荷．

(2)电场线不相交．

(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大．

(4)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向．

(5)沿电场线方向电势降低． (6)电场线和等势面在相交处互相垂直．

3．几种典型电场的电场线(如图所示)

五、静电力做功和电势能

1．静电力做功

(1)特点：静电力做功与实际路径无关，只与初末位置有关．

(2)计算方法

①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿电场方向的距离．

②WAB＝qUAB，适用于任何电场．

2．电势能

第1页/共2页 高二下册物理电荷守恒定律知识点梳理

1定律

物理学的基本定律之一 。它指出，对于一个孤立系统，不论发生什么变化 ，其中所有电荷的代数和永远保持不变。电荷守恒定律表明，如果某一区域中的电荷增加或减少了，那么必定有等量的电荷进入或离开该区域;如果在一个物理过程中产生或消失了某种电荷，那么必定有等量的异号电荷同时产生或消失。

电荷的多少称为电荷量，常简称为电量。在国际单位制中，电荷量的单位是库伦，用字母C表示。通常正电荷的电荷量用正数表示，负电荷的电荷量用负数表示。

2属性

要使物体带电，可利用摩擦起电、接触起电、静电感应、[1](感应起电)、光电效应等方法。物体是否带电，通常可用验电器来检验。物体带电实际上是得失电子的结果。这意味着电荷不能离开电子、质子而存在。电荷乃是电子、质子等微观粒子所具有的一种属性。

由摩擦起电和其他起电过程的大量实验事实表明，一切起电过程其实都是使物体上正、负电荷分离或转移的过程中，在这种过程中，电荷既不能消灭，也不能创生，只能使原有的电荷重新分布。由此就可以总结出电荷守恒定律：一个孤立系统的总电荷(即系统中所有正、负电荷之代数和)在任何物第2页/共2页 理过程中始终保持不变。所谓孤立系统，就是指它与外界没有任何相互作用的系统，是一种理想状态。电荷守恒定律也是自然界中一条基本的守恒定律，在宏观和微观领域中普遍适用。

近代物理实验发现，在一定条件下，带电粒子可以产生和湮没。例如，一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子;一对正、负电子可以同时湮没，转化为光子。不过在这些情况下，带电粒子总是成对产生和湮没，两个粒子带电数量相等但正负相反，而光子又不带电，所以电荷的代数和仍然不变。因此，电荷守恒定律现在的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。它是自然界重要的基本规律之一.

高中是人生中的关键阶段，大家一定要好好把握高中，老师为大家整理的高二下册物理电荷守恒定律知识点，希望大家喜欢。

《1. 电荷 电荷守恒定律》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、以下哪个选项描述了电荷的特性？

A、电荷不能独立存在，总是以分子或原子的形式存在

B、电荷可以任意分割，没有最小单位

C、电荷总是存在于带电粒子的外部

D、电荷间总是存在相互作用，且仅有排斥作用

2、在一个孤立系统内，如果发生了一些电荷的转移，那么系统内的总电荷量将怎样变化？

A、减小

B、增加

C、不变

D、无法确定

3、题目：一个正电荷和一个负电荷接触后，它们的总电荷量将发生怎样的变化？

A. 总电荷量增加

B. 总电荷量减少

C. 总电荷量保持不变

D. 总电荷量先增加后减少

4、题目：在一个孤立系统中，两个电荷相互靠近，它们之间的作用力随着它们之间距离的减小将发生怎样的变化？ A. 作用力减小

B. 作用力增大

C. 作用力先减小后增大

D. 作用力保持不变

5、一个绝缘体上带有正电荷，如果与一个原来不带电的导体接触，导体会带上什么样的电荷？

A、正电荷

B、负电荷

C、无法确定

D、不带电荷

6、在电荷守恒定律中，当一个不带电的导体接触一个带有正电荷的导体时，会发生什么情况？

A、两个导体都会带上等量的正电荷

B、两个导体都会带上等量的负电荷

C、两导体的电荷保持不变

D、接触后，可能一个带正电，另一个带负电，但两者电荷量总和保持不变

7、在某个闭合电路中，若电荷量在某个过程中减少了4C，那么整个过程中：

A. 电荷不能守恒

B. 电流所做的功为4J

C. 电路中的电源输出功为4J

D. 电路中的电阻吸收的电功率为4W 二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、下列关于电荷的描述中，正确的是：

A、电荷有正负之分，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

B、电荷的量是有限的，不能无限创造。

C、电荷在自然界中只以电子和质子的形式存在。

D、电荷的总量在任何过程中都保持不变。