【高中物理】静电场教案讲义

静电场一、静电现象与产生1.静电产生（1）使物体带电的三种方式微观解释①摩擦起电：通过两种不同的物体相互摩擦是物体带电得失电子②接触带电：通过与带电导体接触时物体带电方式电荷转移③感应起电：通过静电感应使物体带电的方式电荷间相互作用（2）带电体的电性①丝绸摩擦过的玻璃棒带正电②毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（3）三种起电方式比较2.电荷守恒定律①内容：电荷既不能创造也不能消失，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，在转移过程中电荷总量保持不变。

②理解：a.电荷守恒定律是自然界最基本的定律之一b.两物体之间或物体各部分之间转移的是电子c.起电过程的实质是物体中正、负电荷的分离和转移的过程，电荷发生转移或分离后由于剩余的正负电荷的代数和不为零，从而对外显电性，那种电荷量多，显哪种电性d.电荷中和，实质是等量的正电荷和负电荷代数和为零从而不显电性，而不是电荷消失3.几个小球电量分配问题①两个完全相同的带电金属球接触后再分开，电荷量Q A’’=Q B ’=2QQ BA，代入电荷量数值时将电性符号一起带入进行代数运算②三个完全相同的带电金属球接触后在分开，先用公式计算两个，结果再和第三个小球用公式计算二、静电力、库仑定律1.静电力与点电荷模型（1）静电力：静止的带电体之间的相互作用（2）点电荷：把本身的大小比相互之间的距离小得多的带电体称为点电荷 ①理解a.点电荷是物理模型，只有电荷量，没有大小和形状的理想化模型，类比质点b.把带电体看成点电荷的条件：带电体间的距离比它们自身大小大得多；c.点电荷只具有相对意义，一个物体能否看成是点电荷要看其具体问题，不能凭带电体自身的大小和形状 2.库仑定律（1）内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力F 的大小，跟它们的电荷量Q 的乘积成正比，跟他们的距离r 的平方成反比，作用力的方向沿着它们的连线。

（2）表达式：F=221rq q k（3）使用条件①真空中②点电荷（4）解释：K 为静电力常量 k=9.0×109N·m 2/C 2 由于只计算静电力大小所以q 取正值 方向根据同性相吸异性相斥的原理判断（5）静电力的叠加原理：对于两个以上的点电荷，其中每一个点电荷受到的库仑力的大小，都等于其他点电荷分别单独存在时对该点电荷作用力的矢量和例如：下面有三个完全相同的金属球ABC ，A 球带+q 的电量，B 球带-q 的电量，C 球带+qF1为AC 之间的静电力，F2为BC 原理，金属球C 受到的力就是F1和F2形得到C 受到的合力F（6）几个带电小球求静电力的问题根据静电力叠加原理进行计算，如上例题所示，具体步骤为： （7）三个点电荷相互作用下平衡时的规律：“三点共线，两同夹一异，两大夹一小，近小远大”满足322131q q q q q q +=3.静电力与万有引力的比较三、电场及其描述B1.电场（1）电场：电荷周围存在场，电荷的相互作用不可能超越距离，是通过场传递的，这种场称为电场，电场是一种客观存在，是物质存在的一种形式。

高二物理静电场教案5篇教案要能够理论联系实际，通过典型事例研究分析，揭示学科相关基本理论、基本方法的实质和价值及明确的应用方向。

这里由小编给大家分享高二物理静电场教案，方便大家学习。

高二物理静电场教案篇1一、磁化和退磁说明：缝衣针、螺丝刀等钢铁物体，与磁铁接触后就会显示出磁性，我们把钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象称之为磁化说明：原来有磁性的物体，经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用，就会失去磁性，这种现象叫做退磁说明：铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物，磁化后的磁性比其他物质强得多，这些物质叫做铁磁性物质，也叫强磁性物质二、磁性材料的发展阅读三、磁记录阅读四、地球磁场留下的记录阅读五、磁性材料磁化和退磁1、磁化：钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象2、退磁：原来有磁性的物体，经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用，就会失去磁性3、铁磁性物质(强磁性物质)：铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物，磁化后的磁性比较强4、磁化和退磁解释：物质是由原子构成的，原子是由原子核和电子构成，电子绕核旋转，这就相当于一个小磁体，称之为磁畴，磁化前，各个磁畴的磁化方向不同，杂乱无章地混在一起，各个磁畴的作用在宏观上互相抵消，物体对外不显磁性。

磁化过程中，由于外磁场的影响，磁畴的磁化方向有规律地排列起来，使得磁场大大加强。

这个过程就是磁化的过程，高温下，磁性材料的磁畴会被破坏.在受到剧烈震动时，磁畴的排列会被打乱，这些悄况下材料都会产生退磁现象。

高二物理静电场教案篇2【教学目标】(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念。

2.知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开。

3.知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开。

4.知道电荷守恒定律。

5.知道什么是元电荷。

(二)过程与方法1. 通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。

高中物理静电场教案
一、教学目标：
1. 了解静电场的基本概念和特点，掌握相关的基本规律；
2. 掌握静电场的产生和相关的运动规律；
3. 培养学生观察、思考和分析问题的能力。

二、教学内容：
1. 静电场的基本概念和特点；
2. 静电场的产生和运动规律；
3. 静电场的应用。

三、教学重点和难点：
1. 静电场的基本概念和特点；
2. 静电场的产生和相关的运动规律；
四、教学方法：
1. 教师讲解与学生讨论相结合的方法；
2. 实验观察与讨论的方法。

五、教学过程：
1. 引入：通过展示一些静电现象，引起学生的兴趣，了解学生对于静电的认识。

2. 学习：教师向学生介绍静电场的基本概念和特点，并让学生通过实验观察和实践活动来深化对于静电场的理解。

3. 引出：教师引导学生总结静电场产生和相关的运动规律，并讨论静电场的应用。

4. 总结：对本节课的内容进行总结，并帮助学生解决相关的问题。

5. 作业：布置相关的练习题目，巩固学生的学习成果。

六、板书设计：
1. 静电场的基本概念和特点
2. 静电场的产生和相关的运动规律
3. 静电场的应用
七、教学评价与反思：
通过本节课的教学，学生对于静电场的基本概念和特点有了更深入的理解，并能够运用相关的知识解决实际问题。

在教学过程中，需要引导学生主动思考和讨论，培养他们的分析和解决问题的能力，提高学生的学习兴趣和动手能力。

静电场一、基础知识1.电场力的性质（1）元电荷e=1.6×10-19C。

（2）静电现象：电荷在物体之间或内部的转移。

（3）静电平衡：导体中没有电荷定向移动的状态（4）处于静电平衡的导体：a.内部场强E=0，表面场强方向与该表面垂直；b.表面和内部各点电势相等，整个导体是一个等势体，导体表面是一个等势面；c.导体内部没有电荷，电荷只分布在导体外表面；d.导体外表面越尖锐的位置，电荷密度越大，凹陷处几乎没有电荷。

（5）静电屏蔽：由于静电感应，1.导体外表面感应电荷的电场与外点场在导体内部任一点的场强的叠加结果为零，从而外部电场影响不到导体内部；2.接导体壳内表面感应电荷与壳内电场在导体壳外表面以外空间叠加结果为零，从而使接地的封闭导体壳内部电场对壳外空间没有影响。

（6）库伦定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在两点电荷的连线上。

F=k Q1Q2r2,k=9×109Nm2/C2。

条件：点电荷、真空。

（7）电场：电荷周围存在的一种物质，电场对放入其中的电荷有力的作用。

静止电荷产生的电场称为静电场。

（8）电场强度：放入电场中某点的电荷受的电场力F与它的电荷量q的比值。

E=Fq，单位N/C或V/m。

这是电场强度的定义式，而非决定式，场强大小决定于电场本身，与F、q无关。

方向为正电荷在电场中所受的电场力的方向。

（9）点电荷场强计算式：E=k Qr2（10）电场线：画在电场中的有方向曲线，曲线上每点的切线方向就是该点的场强方向，电场线是假想的线。

电场线从正电荷或无限远出发，终止于负电荷或无限远。

电场线在电场中不相交不相切。

同一电场中，电场线越密集的地方场强越大。

2.电场能的性质（1）电势：φ=E pq ，描述电场能的性质，由电场本身决定，标量，正负只表示大小，电势为零的地方场强不一定为零。

（2）电势差：U AB =W ABq ，描述电场做功的本领，由电场本身的两点间差异决定，标量，正负只表示电势的高低，零场强区域两点间电势差一定为零，电势差为零的两点间场强不一定为零。

静电场教案教案标题：静电场教学目标：1. 了解静电场的基本概念和性质；2. 掌握计算静电场强度和电势差的方法；3. 理解静电场的应用。

教学准备：1. 教材：包含有关静电场的相关章节；2. 实验器材：电荷、电场仪、导线等；3. 多媒体设备：投影仪、电脑等；4. 教学辅助工具：幻灯片、课件等。

教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用幻灯片或课件展示一些与静电场相关的现象，如梳子梳头后的吸附现象等，引起学生的兴趣和好奇心。

2. 引导学生思考这些现象背后的原理，并提出问题，如：“为什么梳子梳头后会发生吸附现象？”、“这种现象与电有关吗？”等。

二、知识讲解（15分钟）1. 通过多媒体展示静电场的定义和基本概念，包括电荷、电场、电势等，并解释它们之间的关系。

2. 讲解静电场的性质，如电场的叠加原理、电场强度的定义和计算方法、电势差的定义和计算方法等。

三、实验演示（20分钟）1. 进行一个简单的实验，使用电场仪展示不同电荷之间的相互作用和电场分布情况。

2. 引导学生观察实验现象，并帮助他们理解电场强度和电势差的概念。

3. 鼓励学生自己动手进行实验，通过改变电荷的大小和位置，观察电场的变化。

四、知识巩固（15分钟）1. 组织学生进行小组讨论，解决一些与静电场相关的问题，如计算电场强度和电势差等。

2. 鼓励学生提出自己的问题，并与小组成员一起探讨解决方法。

五、拓展应用（15分钟）1. 展示一些与静电场相关的实际应用，如电子设备的防静电措施、静电喷涂技术等。

2. 引导学生思考这些应用背后的原理，并讨论它们的优缺点及可能的改进方法。

六、课堂总结（5分钟）1. 对本节课的内容进行总结，强调学生应掌握的重点知识和技能。

2. 鼓励学生提出问题和反馈意见，以便教师进一步改进教学方法和内容。

教学延伸：1. 布置相关的作业，如计算电场强度和电势差的练习题；2. 鼓励学生自主学习相关的实验和应用案例，进行深入的探究。

教学评估：1. 在课堂上观察学生的参与度和理解程度；2. 根据学生的作业完成情况评估他们对静电场的掌握程度；3. 针对学生的问题和反馈进行及时的解答和指导。

第8讲 静电场适用学科 物理 适用年级高三适用区域 全国课时时长（分钟） 120知识点1：均匀带点球壳内外的电场 2：场强叠加和电势叠加 3：电场中的能量守恒教学目标1：了解静电场的考查特点 2：掌握基本知识和解题方法。

3：学会场强叠加和电势叠加教学重点1：均匀带点球壳内外的电场 2：场强叠加和电势叠加教学难点1：均匀带点球壳内外的电场 2：电场中的能量守恒【重点知识精讲和知识拓展】1．均匀带电球壳内外的电场（1）均匀带电球壳内部的场强处处为零。

（2）均匀带电球壳外任意一点的场强公式为： 2r Q kE 。

式中r 是壳外任意一点到球心距离，Q 为球壳带的总电量。

2．计算电势的公式（1）点电荷电场的电势若取无穷远处（r =∞）的电势为零，则：φ=kQ r。

式中Q 为场源电荷的电量，r 为场点到场源点电荷的距离。

（2）半径为R 、电量为Q 的均匀带电球面的在距球心r 处的电势φ=kQ r ， （r ≥R ）, φ=k QR（r ＜R ） 3．场强叠加和电势叠加（1）电场强度是电场中空间位置的矢量函数。

电场强度是矢量，场强叠加需要按照矢量运算的平行四边形定则进行。

在进行场强叠加时要充分利用对称性，可减小计算量。

（2）电势是电场中空间位置的标量函数。

电势是标量，电势叠加按照标量运算的代数法进行。

若场源是由若干个点电荷所组成的电荷体系，则它们的合电势为各个点电荷单独存在时电势的代数和。

4.电势随空间分布图象所谓φ-x 图象是指静电场中电势φ随x 变化情况图象。

由E=U/d 可知，φ-x 图象斜率大小表示电场强度沿x 轴方向分量的大小。

根据φ-x 图象斜率大小表示电场强度沿x 轴方向分量的大小判断电场强度（或电场强度分量）的大小。

若图象某段平行x 轴，表明电势φ在该段不随x 变化，电场强度沿x 轴方向分量为零，空间各点场强与x 轴垂直。

5、电场中的能量守恒。

力学中，在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能相互转化，动能和重力势能之和保持不变，称为机械能守恒定律。

第一章静电场全章概述本章主要研究静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。

场强和电势是分别描述电场的力的性质和能的性质的两个物理量。

正确理解场强和电势的物理意义，是掌握好本章知识的关键。

本章的其他内容，如导体在电场中的静电感应现象和静电平衡问题，实质上是电场中力的性质研究的继续；电势差、电场力的功、电势能的变化等是电场的能的性质讨论的延伸；带电粒子在电场中的运动问题则是电场中上述两性质的综合运用。

本章的内容是电学的基础知识，也是学习以后各章的准备知识。

新课标要求1．掌握库仑定律和电荷守恒定律。

2．了解电场、电场强度及电场线，能进行电场强度的计算，特别是在匀强电场中的计算。

3．掌握电场力做功与电势能的关系，理解电势，能画出等势面。

4．根据做功原理，能够计算两点间的电势差。

5．理解电势差与电场强度的关系，能进行简单计算。

6，了解电容器的构成及常用的电容器，掌握平行板电容器的性质。

7．掌握带电粒子在电场中的加速及偏转，并会对其进行计算。

1.1 电荷及其守恒定律教学目标：（一）知识与技能知道各种起电方法及实质，认识元电荷，掌握电荷守恒定律的内容。

（二）过程与方法结合具体事实理解概念及定律，化抽象为具体。

（三）情感、态度与价值观体会生活中的静电现象，提高抽象思维水平。

培养学生对实验的观察和分析的能力。

教学重点：掌握电荷的基本性质与电荷守恒定律。

教学难点：电荷基本性质与电荷守恒定律的理解及应用。

教学方法：实验归纳法、讲授法教学用具：静电感应演示器、玻璃棒、丝绸，多媒体辅助教学设备教学过程（一）引入新课教师：初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？学生：自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引。

电荷的多少是用电荷量来表示。

教师：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？如何使物体带电？学生：不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。

高中物理静电场讲解一、教学任务及对象1、教学任务本次教学任务为高中物理中的静电场讲解。

静电场是电磁学的基础内容，是高中物理教学的重要组成部分。

通过本节课的学习，学生应掌握静电现象的基本原理，理解电荷、电场、电势等概念，并学会运用相关公式进行问题的分析与计算。

2、教学对象教学对象为高中二年级学生。

经过之前的学习，他们已经掌握了基本的力学、光学知识，具备一定的物理学习基础。

但在静电场这一章节，学生可能会对抽象的概念和理论感到难以理解，因此需要教师运用生动形象的教学方法和策略，帮助学生消化吸收。

在教学过程中，要注意引导学生的思维从直观现象过渡到抽象理论，培养他们运用物理知识解决实际问题的能力。

同时，关注学生的个体差异，针对不同学生的学习需求，提供有针对性的指导，使他们在静电场的学习中取得良好的效果。

二、教学目标1、知识与技能（1）理解电荷守恒定律，掌握电荷的基本性质和分类。

（2）掌握静电场的基本概念，了解电场强度、电势、电势差等物理量的定义及其物理意义。

（3）学会运用库仑定律、电场强度和电势的公式进行相关问题的分析与计算。

（4）了解静电场中的导体、绝缘体和半导体等特性，以及静电感应现象。

（5）培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，提高学生的科学思维和创新能力。

2、过程与方法（1）通过实验、观察和讨论，引导学生从直观现象中发现问题，培养他们提出问题的能力。

（2）采用讲授、案例分析、小组合作等教学方法，帮助学生掌握静电场的基本概念和理论。

（3）运用问题驱动、探究式学习等策略，激发学生的思考，培养他们分析问题和解决问题的能力。

（4）鼓励学生进行课堂讨论，分享学习心得，提高学生的沟通能力和团队合作精神。

3、情感，态度与价值观（1）培养学生对物理学科的兴趣，激发他们探索自然现象的欲望。

（2）通过静电场的学习，使学生认识到物理知识在生活中的实际应用，增强他们的实践意识。

（3）培养学生严谨的科学态度，让他们明白科学研究中实证和逻辑推理的重要性。

高中物理静电场单元复习教案新人教版选修一、教学目标1. 理解静电场的基本概念，掌握点电荷、电场强度、电势等基本物理量的定义及计算方法。

2. 掌握电场线的分布特点，能够运用电场线分析电场强度和电势的变化。

3. 掌握高斯定律，了解其应用范围，能够运用高斯定律分析静电场问题。

4. 掌握电势差与电场力的关系，能够运用公式U=Ed计算电势差。

5. 掌握电容器的定义及基本性质，能够分析电容器的充放电过程。

二、教学内容1. 静电场的基本概念：点电荷、电场强度、电势等。

2. 电场线的分布特点及应用：电场线的起始、终止、密度等，电场线与电场强度的关系。

3. 高斯定律：高斯定律的表述、适用范围，高斯定律在静电场中的应用。

4. 电势差与电场力的关系：电势差的定义，电场力做功与电势差的关系，公式U=Ed的应用。

5. 电容器的基本性质：电容器的定义，电容器的充放电过程，电容器的电容计算。

三、教学重点与难点1. 重点：静电场的基本概念，电场线的作用，高斯定律的应用，电势差与电场力的关系，电容器的基本性质。

2. 难点：电场线的分布特点，高斯定律的理解与应用，电势差与电场力的关系公式的推导。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生通过问题思考，理解静电场的基本概念和性质。

2. 利用图示和动画，形象地展示电场线分布特点，帮助学生理解电场线的应用。

3. 通过实例分析，让学生掌握高斯定律的应用，提高解决实际问题的能力。

4. 引导学生通过实验观察电容器的充放电过程，加深对电容器基本性质的理解。

五、教学安排1. 第一课时：静电场的基本概念，点电荷、电场强度、电势的定义及计算。

2. 第二课时：电场线的分布特点及应用，电场线与电场强度的关系。

3. 第三课时：高斯定律的表述及应用，高斯定律在静电场中的分析。

4. 第四课时：电势差与电场力的关系，公式U=Ed的推导及应用。

5. 第五课时：电容器的基本性质，电容器的充放电过程，电容的计算。

六、教学评估1. 课堂练习：针对本节课的内容，设计一些相关的练习题，让学生在课堂上完成，以检测学生对静电场基本概念的理解和掌握程度。

选修3-1第一章《静电场》解说教材一、课程标准的要求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同一性。

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。

二、课时安排建议：•第一节：电荷及其守恒定律一课时•第二节：库仑定律一课时•第三节：电场强度二课时•第四节：电势能和电势三课时•第五节：电势差一课时•第六节：电势差和电场强度的关系一课时•第七节：静电现象的应用一课时•第八节：电容器的电容二课时•第九节：带电粒子在电场中的运动二课时三、教材分析1.基本线索电荷在电场中受力-电场强度-电场力做功-电势能-电势-电势差-静电感应-电容器-带电粒子在电场中的运动2.核心内容——六组“两个”•两个概念: 电场强度和电势•两种电场：点电荷电场和匀强电场•两个基本规律：电荷守恒定律和库仑定律•两种图线：电场线和等势线•两个具体问题：静电感应和电容器•两种运动：带电粒子在电场中加速和偏转3.编写特点a.强调对概念的的基本研究方法的学习假设法、类比法、对称性原则b.加强与生活、技术、社会的联系静电喷漆、静电植绒、静电复印、雷火炼殿、传感器、示波器、静电加速器、直线加速器c.注意渗透电磁学与力学的紧密联系对几个相关问题解读为什么把电荷守恒定律单列一节？•各种守恒定律都是物理学的基本定律，它是物理学家追求的目标。

新教科书突出了守恒的思想，例如，力学中学习功和能的时候就是从“追寻守恒量”开始的。

这里把电荷守恒定律作为一节，目的就在于此。

•过去常把摩擦起电和感应起电作为单独的两个知识点来处理，新书中它们从属于电荷守恒定律。

3-1静电场教案讲义 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN静电场一、静电现象与产生1.静电产生（1）使物体带电的三种方式微观解释①摩擦起电：通过两种不同的物体相互摩擦是物体带电得失电子②接触带电：通过与带电导体接触时物体带电方式电荷转移③感应起电：通过静电感应使物体带电的方式电荷间相互作用（2）带电体的电性①丝绸摩擦过的玻璃棒带正电②毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（3）三种起电方式比较2.电荷守恒定律①内容：电荷既不能创造也不能消失，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，在转移过程中电荷总量保持不变。

②理解：a.电荷守恒定律是自然界最基本的定律之一b.两物体之间或物体各部分之间转移的是电子c.起电过程的实质是物体中正、负电荷的分离和转移的过程，电荷发生转移或分离后由于剩余的正负电荷的代数和不为零，从而对外显电性，那种电荷量多，显哪种电性d.电荷中和，实质是等量的正电荷和负电荷代数和为零从而不显电性，而不是电荷消失3.几个小球电量分配问题①两个完全相同的带电金属球接触后再分开，电荷量Q A’’=Q B ’=2QQ BA，代入电荷量数值时将电性符号一起带入进行代数运算②三个完全相同的带电金属球接触后在分开，先用公式计算两个，结果再和第三个小球用公式计算二、静电力、库仑定律1.静电力与点电荷模型（1）静电力：静止的带电体之间的相互作用（2）点电荷：把本身的大小比相互之间的距离小得多的带电体称为点电荷①理解a.点电荷是物理模型，只有电荷量，没有大小和形状的理想化模型，类比质点b.把带电体看成点电荷的条件：带电体间的距离比它们自身大小大得多；c.点电荷只具有相对意义，一个物体能否看成是点电荷要看其具体问题，不能凭带电体自身的大小和形状2.库仑定律（1）内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力F 的大小，跟它们的电荷量Q 的乘积成正比，跟他们的距离r的平方成反比，作用力的方向沿着它们的连线。

高中物理静电场单元复习教案新人教版选修教案章节一：静电场的基本概念1.1 教学目标理解电荷和电场的概念掌握电荷守恒定律和库仑定律理解电场强度和电势的概念1.2 教学内容电荷的性质和分类电荷守恒定律库仑定律及其应用电场强度的定义和计算电势的定义和计算1.3 教学方法采用问题导入法，引导学生思考电荷和电场的概念通过实验演示电荷间的相互作用利用公式讲解和练习电场强度的计算教案章节二：电场线和电势差2.1 教学目标理解电场线的概念和绘制方法掌握电势差的概念和计算方法理解电场线和电势差的关系2.2 教学内容电场线的定义和绘制方法电势差的定义和计算公式电场线和电势差的关系2.3 教学方法利用图形和动画演示电场线的绘制方法通过例题讲解电势差的计算方法引导学生通过实验观察电场线和电势差的关系教案章节三：电容和电容器3.1 教学目标理解电容的概念和计算方法掌握电容器的类型和特点理解电容器的工作原理和应用3.2 教学内容电容的定义和计算公式不同类型的电容器及其特点电容器的工作原理和应用3.3 教学方法通过示例和公式讲解电容的概念和计算方法展示不同类型的电容器及其特点通过实验演示电容器的工作原理和应用教案章节四：静电场中的能量和力4.1 教学目标理解静电势能的概念和计算方法掌握静电力做功的计算方法理解静电场中的能量和力的关系4.2 教学内容静电势能的定义和计算公式静电力做功的计算方法静电场中的能量和力的关系4.3 教学方法通过示例和公式讲解静电势能的概念和计算方法通过例题讲解静电力做功的计算方法引导学生通过实验观察静电场中的能量和力的关系教案章节五：静电场的应用5.1 教学目标理解静电场的应用领域和实例掌握静电场的应用原理和方法培养学生的实际应用能力5.2 教学内容静电场的应用领域和实例静电场的应用原理和方法5.3 教学方法通过图片和实例展示静电场的应用领域和实例通过讲解和练习静电场的应用原理和方法引导学生思考和讨论静电场的实际应用问题教案章节六：电场强度和电势的相对性6.1 教学目标理解电场强度和电势的相对性原理掌握电场强度和电势的相对性计算方法能够运用相对性原理解决实际问题6.2 教学内容电场强度和电势的相对性原理介绍电场强度和电势的相对性计算方法实际问题中的应用案例6.3 教学方法通过示意图和动画演示电场强度和电势的相对性原理通过公式和例题讲解相对性计算方法利用实验和模拟实验让学生观察和理解相对性原理在实际问题中的应用教案章节七：静电场的能量和能量守恒7.1 教学目标理解静电场的能量概念掌握静电场能量守恒定律能够运用能量守恒定律分析静电场问题7.2 教学内容静电场的能量定义和计算方法静电场能量守恒定律的表述和证明能量守恒定律在静电场问题中的应用7.3 教学方法通过示例和公式讲解静电场能量的概念和计算方法通过图解和演示实验说明能量守恒定律的原理利用练习题和问题讨论引导学生应用能量守恒定律分析静电场问题教案章节八：静电场的能量和力（续）8.1 教学目标理解静电力做功与静电势能变化的关系掌握静电力做功的计算方法能够运用静电力做功分析能量转换问题8.2 教学内容静电力做功与静电势能变化的关系静电力做功的计算公式静电力做功在能量转换中的应用案例8.3 教学方法通过图解和示例讲解静电力做功与静电势能变化的关系通过公式和练习题教授静电力做功的计算方法利用实验和模拟实验展示静电力做功在能量转换中的应用教案章节九：静电场的力和能量的综合应用9.1 教学目标理解静电场中力和能量的综合分析方法掌握静电场中力和能量问题解决的步骤能够综合运用力和能量的概念解决复杂静电场问题9.2 教学内容静电场中力和能量的综合分析方法静电场中力和能量问题解决的步骤复杂静电场问题的案例分析9.3 教学方法通过图解和示例讲解力和能量的综合分析方法通过步骤讲解和练习题教授问题解决的步骤利用综合案例和讨论引导学生运用力和能量的概念解决复杂静电场问题教案章节十：静电场的复习和拓展10.1 教学目标复习静电场的基本概念和原理巩固静电场的解题方法和技巧拓展静电场在实际应用中的理解10.2 教学内容静电场基本概念和原理的复习静电场解题方法和技巧的巩固静电场在实际应用中的拓展内容10.3 教学方法通过复习题和讨论帮助学生巩固静电场的基本概念和原理通过解题指导和练习题强化解题方法和技巧通过实际应用案例和前沿技术的介绍拓展学生对静电场的理解教案章节十一：电场强度和电势的测量11.1 教学目标理解电场强度和电势的测量原理掌握电场强度和电势的测量方法能够设计实验测量电场强度和电势11.2 教学内容电场强度和电势的测量原理介绍电场强度和电势的测量方法讲解实验设计：测量电场强度和电势的步骤和注意事项11.3 教学方法通过示意图和实验设备介绍电场强度和电势的测量原理通过实验演示和讲解电场强度和电势的测量方法引导学生进行实验设计，包括实验步骤、设备选择和数据处理教案章节十二：静电场的应用实例分析12.1 教学目标理解静电场在日常生活和工业中的应用分析静电场的应用实例掌握静电场的应用原理12.2 教学内容静电场在日常生活和工业中的应用领域介绍静电场的应用实例分析静电场的应用原理讲解12.3 教学方法通过图片和实例展示静电场在日常生活和工业中的应用分析静电场的应用实例，探讨其工作原理通过练习题和讨论引导学生理解和掌握静电场的应用原理教案章节十三：静电场的数值方法13.1 教学目标理解静电场的数值求解方法掌握静电场数值求解的基本步骤能够运用数值方法解决静电场问题13.2 教学内容静电场的数值求解方法介绍静电场数值求解的基本步骤讲解数值方法在静电场问题中的应用案例13.3 教学方法通过示意图和动画演示静电场的数值求解方法通过步骤讲解和练习题教授数值求解的基本步骤利用计算机模拟和软件演示让学生观察和理解数值方法在静电场问题中的应用教案章节十四：静电场的实验技能训练14.1 教学目标培养学生的实验操作技能加深学生对静电场理论的理解提高学生分析问题和解决问题的能力14.2 教学内容静电场实验技能的介绍和训练静电场实验数据的采集和处理14.3 教学方法通过实验演示和指导培养学生的实验操作技能通过实验数据分析和处理训练学生的数据处理能力教案章节十五：静电场的综合练习和考试复习15.1 教学目标巩固静电场单元的知识点提高学生解决综合问题的能力准备学生的考试复习15.2 教学内容静电场单元知识点的综合练习静电场综合问题的解决策略考试复习资料的提供和指导15.3 教学方法通过综合练习题和模拟考试巩固知识点通过问题讨论和解决策略培养学生的综合问题解决能力提供考试复习资料和指导，帮助学生进行有效的复习重点和难点解析教案的重点是让学生理解和掌握静电场的基本概念、原理、应用和解题方法。

静电场教案一、教学目标1.了解静电场的概念和性质；2.掌握静电场的计算方法；3.理解静电场的应用。

二、教学内容1. 静电场的概念和性质1.1 静电场的概念静电场是指由电荷所产生的电场，它是一种无形的场，可以对周围的电荷产生作用力。

静电场的强度与电荷的大小和距离有关。

1.2 静电场的性质静电场具有以下性质：1.静电场是矢量场，具有方向和大小；2.静电场的强度与电荷的大小和距离有关；3.静电场的作用力是电荷所受的库仑力；4.静电场的能量密度与电场的平方成正比。

2. 静电场的计算方法2.1 静电场的计算公式静电场的计算公式为：E⃗=14πϵ0qr2r其中，E⃗为电场强度，q为电荷量，r为距离，r为方向。

2.2 静电场的计算步骤计算静电场的步骤如下：1.确定电荷的位置和电荷量；2.确定所求点的位置和方向；3.根据公式计算电场强度。

3. 静电场的应用3.1 静电场的应用领域静电场的应用领域包括：1.静电除尘；2.静电喷涂；3.静电除湿；4.静电消毒。

3.2 静电场的应用原理静电场的应用原理是利用电荷之间的相互作用力，实现对物体的吸附、喷涂、除尘、除湿、消毒等作用。

三、教学方法本课程采用讲授、实验、讨论等多种教学方法，其中实验为主要教学方法，通过实验让学生亲身体验静电场的性质和应用。

四、教学过程1. 静电场的概念和性质1.讲解静电场的概念和性质；2.通过实验演示静电场的性质。

2. 静电场的计算方法1.讲解静电场的计算公式和计算步骤；2.通过实验演示静电场的计算方法。

3. 静电场的应用1.讲解静电场的应用领域和应用原理；2.通过实验演示静电场的应用。

五、教学评估本课程采用考试和实验报告相结合的方式进行评估，其中考试占60%，实验报告占40%。

考试内容包括静电场的概念、性质、计算方法和应用，实验报告要求学生对实验过程和结果进行详细描述和分析。

六、教学反思本课程采用实验为主要教学方法，能够让学生更好地理解静电场的概念和性质，同时也能够让学生亲身体验静电场的应用。

电荷【引入】在生活中我们都有这样的经历：拿梳子梳头，却发现发丝被梳子吸引粘连在一起；干燥的冬天脱下毛衣总会发出“噼啪”的声音。

这些其实都是静电现象，不同物体因为相互摩擦带电，或者说带了电荷。

电荷是“电”的基本单元。

一、电荷（一）两种电荷1.正电荷：丝绸摩擦的玻璃棒2.负电荷：毛皮摩擦的橡胶棒3.电荷量（Q或q）表示电荷的多少。

单位：库伦（C）（二）电荷的基本性质1.同种电荷相排斥，异种电荷相吸引2.带电体也会吸引不带电的轻小物体【例】甲乙两个轻质小球相互吸引，甲球带正电，乙带什么电？（负或不带电）二、三种起电方法（一）摩擦起电1.现象不同物质构成的物体，相互摩擦带电2.原理不同原子核（带正电）对电子（带负电）的束缚能力不同，摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体。

【判断正误】摩擦起电创造了电荷（X）3.带电情况摩擦起电的两个物体分别带等量的异种电荷。

【思考】玻璃棒和丝绸摩擦后，丝绸带什么电？（二）接触带电1.现象用带电物体接触导体，会使导体也带电。

2.原理电荷向导体发生了转移3.电荷的分配原则【例】现有两个完全相同的金属球A、B（1）A带1C的正电荷，B不带电，接触后怎么分配？（AB平均分配，最后都带0.5C的正电荷）（2）A带1C的正电荷，B带2C的正电荷，接触后怎么分配？（仍然平均分配，最后都带1.5C的正电荷）（3）A带1C的正电荷，B带2C的负电荷，接触后怎么分配？（先中和，剩余的再平均分配，最后都带0.5C的负电荷）结论：能中和先中和，如果两物体完全一样，最后电荷平均分配。

4.中和等量的电荷相接触后，既不显正电，也不显负电，而是成电中性。

5.应用验电器原理：接触带电，同种电荷相排斥张角越大，带电越多。

【拓展】金属导电原因金属原子核外的最外层电子往往会脱离原子核的束缚，可以自由的穿梭于金属内部，这样的电子叫自由电荷。

并且，自由电荷如果定向移动，就形成了电流（三）感应带电（静电感应）1.现象2.原理（1）金属内部有自由电荷，可以在金属内部自由移动。

第1讲 电场力的性质[学生用书P126] 【基础梳理】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 ＝k q 1q 2r 2，式中的k ＝9.0×109 N ·m 2/C 2，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的电荷有力的作用． 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 ＝k Qr 2，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)【自我诊断】(1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍．( ) (2)根据公式F ＝k q 1q 2r2得，当r →0时，有F →∞.( )(3)电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比．( ) (4)电场中某点的场强方向与负电荷在该点所受的电场力的方向相反．( )(5)在真空中，点电荷的场强公式E ＝kQr 2中的Q 是产生电场的场源电荷的电荷量，E 与试探电荷无关．( )(6)带电粒子的运动轨迹一定与电场线重合．( )(7)在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)×如图所示为真空中两点电荷A 、B 形成的电场中的一簇电场线，已知该电场线关于虚线对称，O 点为A 、B 电荷连线的中点，a 、b 为其连线的中垂线上对称的两点，则下列说法正确的是( )A ．A 、B 可能带等量异号的正、负电荷 B ．A 、B 可能带不等量的正电荷C ．a 、b 两点处无电场线，故其电场强度可能为零D ．同一试探电荷在a 、b 两点处所受电场力大小相等，方向一定相反提示：选D .根据题图中的电场线分布可知，A 、B 带等量的正电荷，选项A 、B 错误；a 、b 两点处虽然没有画电场线，但其电场强度一定不为零，选项C 错误；由图可知，a 、b 两点处电场强度大小相等，方向相反，同一试探电荷在a 、b 两点处所受电场力一定大小相等，方向相反，选项D 正确．计算两个带电小球之间的库仑力时，公式中的r一定是指两个球心之间的距离吗？为什么？提示：不一定．当两个小球之间的距离相对于两球的直径较小时，两球不能看做点电荷，这时公式中的r 大于(带同种电荷)或小于(带异种电荷)两个球心之间的距离．对库仑定律的理解及应用[学生用书P127]【知识提炼】1．对库仑定律的理解(1)F ＝k q 1q 2r 2，r 指两点电荷间的距离．对可视为点电荷的两个均匀带电球，r 为两球的球心间距．(2)当两个电荷间的距离r →0时，电荷不能视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无限大． 2．求解涉及库仑力的平衡问题的解题思路涉及库仑力的平衡问题与纯力学平衡问题分析方法一样，受力分析是基础，应用平衡条件是关键，都可以通过解析法、图示法或两种方法相结合解决问题，但要注意库仑力的大小随着电荷间距变化的特点．具体步骤如下：【典题例析】(多选)如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg 的小球A 悬挂到水平板的M 、N 两点，A 上带有Q ＝3.0×10－6 C 的正电荷．两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F 1和F 2.A 的正下方0.3 m 处放有一带等量异种电荷的小球B ，B 与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g ＝10 m/s 2；静电力常量k ＝9.0×109 N ·m 2/C 2，A 、B 球可视为点电荷)，则( )A ．支架对地面的压力大小为2.0 NB ．两线上的拉力大小F 1＝F 2＝1.9 NC ．将B 水平右移，使M 、A 、B 在同一直线上，此时两线上的拉力大小F 1＝1.225 N ，F 2＝1.0 ND ．将B 移到无穷远处，两线上的拉力大小F 1＝F 2＝0.866 N[审题指导] 对小球进行受力分析，除受到重力、拉力外，还受到库仑力，按照力的平衡的解题思路求解问题．[解析] 设A 、B 间距为l ，A 对B 有竖直向上的库仑力，大小为F AB ＝kQ 2l 2＝0.9 N ；对B 与支架整体分析，竖直方向上合力为零，则F N ＋F AB ＝mg ，可得F N ＝mg －F AB ＝1.1 N ，由牛顿第三定律知F ′N ＝F N ，选项A 错误；因两细线长度相等，B 在A 的正下方，则两绳拉力大小相等，小球A 受到竖直向下的重力、库仑力和F 1、F 2作用而处于平衡状态，因两线夹角为120°，根据力的合成特点可知：F 1＝F 2＝G A ＋F AB ＝1.9 N ，选项B 正确；当B 移到无穷远处时，F 1＝F 2＝G A ＝1 N ，选项D 错误；当B 水平向右移至M 、A 、B 在同一条直线上时，如图所示，对A 受力分析并沿水平和竖直方向正交分解， 水平方向：F 1cos 30°＝F 2cos 30°＋F ′cos 30° 竖直方向：F 1sin 30°＋F 2sin 30°＝G A ＋F ′sin 30°由库仑定律知，A 、B 间库仑力大小F ′＝kQ 2⎝⎛⎭⎫l sin 30°2＝F AB4＝0.225 N ，联立以上各式可得F 1＝1.225 N ，F 2＝1.0 N ，选项C 正确．[答案] BC1．对库仑定律应用的认识(1)对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷集中于球心的点电荷，r 为两球心之间的距离． (2)对于两个带电金属球，要考虑金属球表面电荷的重新分布．(3)不能根据公式错误地推论：当r →0时，F →∞.其实，在这样的条件下，两个带电体已经不能再看成点电荷了．2．电荷的分配规律(1)两个带同种电荷的相同金属球接触，则其电荷量平分． (2)两个带异种电荷的相同金属球接触，则其电荷量先中和再平分．3．三点电荷共线平衡模型：三个点电荷若只受电场力且共线平衡，则满足“两同夹一异，两大夹一小，近小远大”的原则，即若已知一正一负两点电荷，则第三个点电荷应放在小电荷的外侧且与小电荷电性相反，再根据受力平衡求解相应距离和对应电荷量．【迁移题组】1 库仑定律与电荷守恒定律的结合问题1．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的电荷量为q ，球2的电荷量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( )A ．n ＝3B ．n ＝4C ．n ＝5D ．n ＝6解析：选D .由于各球之间距离远大于小球的直径，小球带电时可视为点电荷．由库仑定律F ＝k Q 1Q 2r 2知两点电荷间距离不变时，相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正比．又由于三小球相同，则接触时平分总电荷量，故有q ×nq ＝nq 2×⎝⎛⎭⎫q ＋nq 22，解得n ＝6，D 正确．2 三点电荷共线平衡的求解 2.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m 的点电荷A 、B ，A 带电荷量为＋Q ，B 带电荷量为－9Q .现引入第三个点电荷C ，恰好使三个点电荷处于平衡状态，问：C 应带什么性质的电荷，应放于何处？所带电荷量为多少？解析：根据平衡条件判断，C 应带负电荷，放在A 的左边且和A 、B 在一条直线上，设C 带电荷量为q ，与A 点相距为x ，如图所示．答案：应为带电荷量为94Q 的负电荷，置于A 左方0.2 m 处且和A 、B 在一条直线上迁移3 库仑力作用下的平衡问题3.(多选)(2018·吉林长春外国语学校检测)如图所示，带电小球A 、B 的电荷分别为Q A 、Q B ，OA ＝OB ，都用长L 的丝线悬挂在O 点．静止时A 、B 相距为d .为使平衡时AB 间距离减为d2，可采用以下哪些方法( )A ．将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍 B ．将小球B 的质量增加到原来的8倍C ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B 的质量增加到原来的2倍 解析：选BD .如图所示，B 受重力、绳子的拉力及库仑力；将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等、方向相反；由几何关系可知，m B g L ＝F d ，而库仑力F ＝kQ A Q B d 2；即m B g L ＝kQ A Q B d 2d ＝k Q A Q Bd 3，即m B gd 3＝kQ A Q B L .要使d 变为d2，可以使B 球质量增大到原来的8倍而保证上式成立，故A 错误，B 正确；或将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时小球B 的质量增加到原来的2倍，也可保证等式成立，故C 错误，D 正确．对电场强度的理解及巧解[学生用书P129]【知识提炼】电场强度三个表达式的比较直角坐标系xOy 中，M 、N 两点位于x 轴上，G 、H 两点坐标如图．M 、N 两点各固定一负点电荷，一电量为Q 的正点电荷置于O 点时，G 点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k 表示．若将该正点电荷移到G 点，则H 点处场强的大小和方向分别为( )A .3kQ4a2，沿y 轴正向 B ．3kQ4a2，沿y 轴负向C .5kQ4a 2，沿y 轴正向 D ．5kQ4a2，沿y 轴负向[审题指导] 由点电荷场强公式E ＝kQr 2可计算出各点的场强大小，再由矢量合成原则分析场强的叠加．[解析] 处于O 点的正点电荷在G 点处产生的场强E 1＝k Qa 2，方向沿y 轴负向；又因为G 点处场强为零，所以M 、N 处两负点电荷在G 点共同产生的场强E 2＝E 1＝k Qa 2，方向沿y 轴正向；根据对称性，M 、N 处两负点电荷在H 点共同产生的场强E 3＝E 2＝k Qa 2，方向沿y 轴负向；将该正点电荷移到G 处，该正点电荷在H 点产生的场强E 4＝k Q （2a ）2，方向沿y 轴正向，所以H 点的场强E ＝E 3－E 4＝3kQ4a 2，方向沿y 轴负向． [答案] B电场强度的叠加与计算【迁移题组】1 点电荷电场中场强的计算1．如图，真空中xOy 平面直角坐标系上的A 、B 、C 三点构成等边三角形，边长L ＝2.0 m ．若将电荷量均为q ＝＋2.0×10－6 C 的两点电荷分别固定在A 、B 点，已知静电力常量k ＝9.0×109 N ·m 2/C 2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小； (2)C 点的电场强度的大小和方向．解析：(1)根据库仑定律，A 、B 两点电荷间的库仑力大小为F ＝k q 2L 2 ①代入数据得F ＝9.0×10－3 N ．②(2)A 、B 两点电荷在C 点产生的场强大小相等，均为 E 1＝k q L2③A 、B 两点电荷形成的电场在C 点的合场强大小为 E ＝2E 1cos 30°④由③④式联立并代入数据得E ≈7.8×103 N/C 场强E 的方向沿y 轴正方向．答案：(1)9.0×10－3 N (2)7.8×103 N/C 方向沿y 轴正方向2特殊电场中电场强度的巧解2．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB 上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM＝ON＝2R.已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为()A.kq2R2－E B．kq 4R2C.kq4R2－E D．kq4R2＋E解析：选A.左半球面AB上的正电荷产生的电场等效为带正电荷为2q的整个球面的电场和带电荷－q的右半球面的电场的合电场，则E＝2kq（2R）2－E′，E′为带电荷－q的右半球面在M点产生的场强大小．带电荷－q的右半球面在M点的场强大小与带正电荷为q的左半球面AB在N点的场强大小相等，则E N＝E′＝2kq（2R）2－E＝kq2R2－E，则A正确．电场线与粒子运动轨迹问题[学生用书P129]【知识提炼】1．电荷运动的轨迹与电场线一般不重合．若电荷只受电场力的作用，在以下条件均满足的情况下两者重合(1)电场线是直线．(2)电荷由静止释放或有初速度，且初速度方向与电场线方向平行．2．由粒子运动轨迹判断粒子运动情况(1)粒子受力方向指向曲线的内侧，且与电场线相切．(2)由电场线的疏密判断加速度大小．(3)由电场力做功的正负判断粒子动能的变化情况．【典题例析】(多选)如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则()A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增大C．a的加速度将减小，b的加速度将增大D．两个粒子的电势能都减少[审题指导]解此题关键要抓住两点：(1)利用运动轨迹结合曲线运动分析粒子的受力方向及做功特点．(2)利用电场线的疏密分析电场力及加速度的大小．[解析]因为电场线方向未知，不能确定a、b的电性，所以选项A错误；由于电场力对a、b都做正功，所以a、b的速度都增大，电势能都减少，选项B错误、D正确；粒子的加速度大小取决于电场力的大小，a 向电场线稀疏的方向运动，b向电场线密集的方向运动，所以选项C正确．[答案]CD1．重要电场线的比较2(1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向)，从二者的夹角情况来分析曲线运动的情况．(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向(或等势面电势的高低)、电荷运动的方向，是题意中相互制约的三个方面．若已知其中的任一个，可顺次向下分析判定各待求量；若三个都不知(三不知)，则要用“假设法”分别讨论各种情况．【迁移题组】1等量异(同)种电荷电场线的分布1．如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷＋Q和－Q.直线MN是两点电荷连线的中垂线，O 是两点电荷连线与直线MN的交点．a、b是两点电荷连线上关于O的对称点，c、d是直线MN上的两个点．下列说法中正确的是()A．a点的场强大于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先增大后减小B．a点的场强小于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先减小后增大C．a点的场强等于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先增大后减小D．a点的场强等于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d，所受电场力先减小后增大解析：选C.在两电荷的连线上，由场强的叠加原理可知，中点O场强最小，从O点到a点或b点，场强逐渐增大，由于a、b是两点电荷连线上关于O的对称点，场强相等，选项A、B错误；在两电荷连线的中垂线上，中点O的场强最大，由O点到c点或d点，场强逐渐减小，所以沿MN从c点到d点场强先增大后减小，因此检验电荷所受电场力先增大后减小，所以C正确、D错误．2电场线中带电粒子的运动分析2.如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆．带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点．若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则()A．a a>a b>a c，v a>v c>v bB．a a>a b>a c，v b>v c>v aC．a b>a c>a a，v b>v c>v aD．a b>a c>a a，v a>v c>v b解析：选D.由点电荷电场强度公式E＝k qr2可知，离场源点电荷P越近，电场强度越大，Q受到的电场力越大，由牛顿第二定律可知，加速度越大，由此可知，a b>a c>a a，A、B选项错误；由力与运动的关系可知，Q 受到的库仑力指向运动轨迹凹的一侧，因此Q与P带同种电荷，Q从c到b的过程中，电场力做负功，动能减少，从b到a的过程中电场力做正功，动能增加，因此Q在b点的速度最小，由于c、b两点的电势差的绝对值小于a、b两点的电势差的绝对值，因此Q从c到b的过程中，动能的减少量小于从b到a的过程中动能的增加量，Q在c点的动能小于在a点的动能，即有v a>v c>v b，C选项错误、D选项正确．3根据粒子运动情况判断电场线分布3.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v－t图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的()解析：选C.由v－t图象可知负电荷在电场中做加速度越来越大的加速运动，故电场线应由B指向A且A 到B的方向场强变大，电场线变密，选项C正确．[学生用书P130])1.(多选)(2016·高考浙江卷)如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于O A和O B两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点O B移到O A点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m．已测得每个小球质量是8.0×10－4 kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g＝10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，则()A．两球所带电荷量相等B．A球所受的静电力为1.0×10－2 NC．B球所带的电荷量为46×10－8 CD．A、B两球连线中点处的电场强度为0解析：选ACD.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，与A球接触后A球也带正电荷，两球接触后分开，B球也带正电荷，且两球所带电荷量相等，A 正确；两球相互排斥，稳定后A 球受力情况如图所示sin θ＝0.060.10＝0.60，θ＝37°F 库＝mg tan 37°＝6.0×10－3 N ，B 项错误；F 库＝k Q A Q Br2Q A ＝Q B ＝Q ，r ＝0.12 m联立上式得Q ＝46×10－8 C ，故C 项正确；由等量同种点电荷产生的电场的特点可知，A 、B 两球连线中点处的场强为0，故D 项正确．2．(多选)(2017·高考天津卷)如图所示，在点电荷Q 产生的电场中，实线MN 是一条方向未标出的电场线，虚线AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A 、B 两点的加速度大小分别为a A 、a B ，电势能分别为E p A 、E p B .下列说法正确的是( )A ．电子一定从A 向B 运动B ．若a A >a B ，则Q 靠近M 端且为正电荷C ．无论Q 为正电荷还是负电荷一定有E p A <E p BD ．B 点电势可能高于A 点电势解析：选BC .电子仅在电场力作用下可能从A 运动到B ，也可能从B 运动到A ，所以A 错误；若a A >a B ，说明电子在A 点受到的电场力大于在B 点受到的电场力，所以A 距离点电荷较近，B 距离点电荷较远，又因为电子受到的电场力指向轨迹凹侧，因此Q 靠近M 端且为正电荷，B 正确；无论Q 是正电荷还是负电荷，若电子从A 运动到B ，一定是克服电场力做功，若电子从B 运动到A ，一定是电场力做正功，即一定有E p A <E p B ，C 正确；对于同一个负电荷，电势低处电势能大，B 点电势一定低于A 点电势，D 错误．3．(多选)(2018·武汉质检)离子陷阱是一种利用电场或磁场将离子俘获并囚禁在一定范围内的装置．如图所示为最常见的“四极离子陷阱”的俯视示意图，四根平行细杆与直流电压和叠加的射频电压相连，相当于四个电极，相对的电极带等量同种电荷，相邻的电极带等量异种电荷．在垂直于四根杆的平面内四根杆的连线是一个正方形abcd ，A 、C 是a 、c 连线上的两点，B 、D 是b 、d 连线上的两点，A 、C 、B 、D 到正方形中心O 的距离相等．则下列判断正确的是( )A ．D 点的电场强度为零B ．A 、B 、C 、D 四点电场强度相等C ．A 点电势比B 点电势高D ．O 点的电场强度为零解析：选CD .根据电场的叠加原理，a 、c 两个电极带等量正电荷，其中点O 的合场强为零，b 、d 两个电极带等量负电荷，其中点O 的合场强为零，则O 点的合场强为零，D 正确；同理，D 点的场强方向水平向右，A 错误；A 、B 、C 、D 四点的场强大小相等，方向不同，B 错误；由电场特点知，电场方向由A 指向O ，由O 指向B ，故φA >φO ，φO >φB ，则φA >φB ，C 正确．4．(2017·高考北京卷)如图所示，长l ＝1 m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q ＝1.0×10－6 C ，匀强电场的场强E ＝3.0×103 N/C ，取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F 的大小． (2)小球的质量m .(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小． 解析：(1)F ＝qE ＝3.0×10－3 N .(2)由qE mg＝tan 37°，得m ＝4.0×10－4 kg . (3)由mgl (1－cos 37°)＝12m v 2，得v ＝2gl （1－cos 37°）＝2.0 m/s .答案：见解析[学生用书P319(单独成册)] (建议用时：60分钟)一、单项选择题1．两个分别带有电荷量－Q 和＋5Q 的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F ，两小球相互接触后将其固定距离变为r2，则两球间库仑力的大小为( )A .5F16 B ．F 5C .4F 5D ．16F 5解析：选D .两球相距r 时，根据库仑定律F ＝k Q ·5Q r 2，两球接触后，带电荷量均为2Q ，则F ′＝k 2Q ·2Q⎝⎛⎭⎫r 22，由以上两式可解得F ′＝16F5，D 正确．2．(2015·高考浙江卷)如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置．工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间，则( )A ．乒乓球的左侧感应出负电荷B ．乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C ．乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D ．用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞解析：选D .两极板间电场由正极板指向负极板，镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集，故乒乓球的右侧感应出负电荷，选项A 错误；乒乓球受到重力、细线拉力和电场力三个力的作用，选项C 错误；乒乓球与任一金属极板接触后会带上与这一金属极板同种性质的电荷，而相互排斥，不会吸在金属极板上，到达另一侧接触另一金属极板时也会发生同样的现象，所以乒乓球会在两极板间来回碰撞，选项B 错误、D 正确．3．(2016·高考江苏卷)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面为等势面，A 、B 为容器内表面上的两点，下列说法正确的是( )A ．A 点的电场强度比B 点的大 B ．小球表面的电势比容器内表面的低C ．B 点的电场强度方向与该处内表面垂直D ．将检验电荷从A 点沿不同路径移到B 点，电场力所做的功不同解析：选C .由于A 点处电场线比B 点处电场线疏，因此A 点电场强度比B 点小，A 项错误；沿着电场线的方向电势逐渐降低，因此小球表面的电势比容器内表面的电势高，B 项错误；由于处于静电平衡的导体表面是等势面，电场线垂直于等势面，因此B 点的电场强度方向与该处内表面垂直，C 项正确；将检验电荷从A 点沿不同的路径移到B 点，由于A 、B 两点的电势差恒定，因此电场力做功W AB ＝qU AB 相同，D 项错误．4．如图所示，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点，a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ，在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷．已知b 点处的场强为零，则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A ．k 3qR2B ．k 10q 9R2C ．k Q ＋q R 2D ．k 9Q ＋q 9R 2解析：选B .由b 点处的合场强为零可得圆盘在b 点处的场强与点电荷q 在b 点处的场强大小相等、方向相反，所以圆盘在b 点处的场强大小为E b ＝k qR 2，再根据圆盘场强的对称性和电场强度叠加即可得出d 点处的场强大小为E d ＝E b ＋k q （3R ）2＝k 10q9R 2，B 正确．5.如图所示，xOy 平面是无穷大导体的表面，该导体充满z <0的空间，z >0的空间为真空．将电荷量为q 的点电荷置于z 轴上z ＝h 处，则在xOy 平面上会产生感应电荷．空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的．已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z 轴上z ＝h2处的场强大小为(k为静电力常量)( )A ．k 4q h 2B ．k 4q 9h 2C ．k 32q 9h2D ．k 40q 9h2解析：选D .点电荷q 和感应电荷所形成的电场在z >0的区域可等效成关于O 点对称的电偶极子形成的电场．所以z 轴上z ＝h 2处的场强E ＝k q ⎝⎛⎭⎫h 22＋k q ⎝⎛⎭⎫32h 2＝k 40q9h 2，选项D 正确． 6.将两个质量均为m 的小球a 、b 用绝缘细线相连，竖直悬挂于O 点，其中球a 带正电、电荷量为q ，球b 不带电，现加一电场强度方向平行竖直平面的匀强电场(没画出)，使整个装置处于平衡状态，且绷紧的绝缘细线Oa 与竖直方向的夹角为θ＝30°，如图所示，则所加匀强电场的电场强度大小可能为( )A .mg4q B ．mg qC .mg 2qD ．3mg4q解析：选B .取小球a 、b 整体作为研究对象，则受重力2mg 、悬线拉力F T 和电场力F 作用处于平衡，此三力满足如图所示的三角形关系，由图知F 的最小值为2mg sin 30°＝mg ，由F ＝qE 知A 、C 、D 错，B 对．二、多项选择题7．如图所示为在同一电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷所受电场力跟它的电荷量的函数关系图象，那么下列叙述正确的是( )A ．这个电场是匀强电场B ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d ＞E a ＞E b ＞E cC ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a ＞E c ＞E b ＞E dD ．a 、b 、d 三点的强场方向相同解析：选CD .由场强的定义式E ＝Fq 并结合图象的斜率可知电场强度的大小，则E a ＞E c ＞E b ＞E d ，此电场不是匀强电场，选项A 、B 错误，选项C 正确；图象斜率的正负表示电场强度的方向，a 、b 、d 三点相应图线的斜率为正，三点的场强方向相同，选项D 正确．8．(2015·高考江苏卷)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示．c 是两负电荷连线的中点，d 点在正电荷的正上方，c 、d 到正电荷的距离相等，则( )A ．a 点的电场强度比b 点的大B ．a 点的电势比b 点的高C ．c 点的电场强度比d 点的大D ．c 点的电势比d 点的低解析：选ACD .由题图看出，a 点处电场线比b 点处电场线密，则a 点的场强大于b 点的场强，故A 正确．电场线从正电荷到负电荷，沿着电场线方向电势降低，所以b 点的电势比a 点的高，所以B 错误；负电荷在c 点的合场强为零，c 点只有正电荷产生的电场强度，在d 点正电荷产生的场强向上，两个负电荷产生的场强向下，合场强是它们的差值，所以c 点的电场强度比d 点的大，所以C 正确；正电荷到c 点的平均场强大于正电荷到d 点的平均场强，根据U ＝Ed 可知，正电荷到c 点电势降低的多，所以c 点的电势比d 点的低，所以D 正确．9．(多选)(高考浙江卷)如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行．小球A 的质量为m 、电量。

人教板一新课标物理选修3 —1教案-----第一章、静电场第一节、电荷及其守恒定律（1课时）教学目标（一）知识与技能1知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2•知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开.3•知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开.4•知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.（二）过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开. 但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

（三）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重点：电荷守恒定律难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

教具：丝绸，玻璃棒，毛皮，硬橡胶棒，绝缘金属球，静电感应导体，通草球。

教学过程：（一）弓I入新课：新的知识内容，新的学习起点.本章将学习静电学.将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

【板书】第一章静电场复习初中知识：【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电.【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷•同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.【板书】自然界中的两种电荷正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示.把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示.电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律【板书】1、电荷（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。

高中物理教案：电磁学——静电场的特性一、引言在高中物理课程中，电磁学是一个重要的部分，而静电场作为其中的一项内容，具有其特殊的性质和特点。

本教案旨在通过介绍静电场的特性，帮助学生更好地理解和应用相关概念。

二、静电场的概念和基本特性1. 静电场的定义静电场是由带电粒子或物体所产生的一种区域，在该区域内存在着电力作用，并且不随时间变化。

它可以通过电荷间相互作用来描述。

2. 静电场的属性（1）静电力：静电力是由于带电粒子之间施加势能差而产生的相互作用力。

（2）受力方向：根据库仑定律，同种荷号带电粒子之间互相排斥，异种荷号带电粒子之间互相吸引。

（3）受力大小：根据库仑定律，静电力与带电粒子之间距离的平方成反比。

三、静电场与流体运动1. 静电场对流体运动的影响（1）自然现象：常见自然现象如风筝悬浮、凤凰涅槃等，都与静电场对流体运动的影响密切相关。

（2）原理解释：静电场会使空气中的分子带上电荷，在不同电势差下受力，从而引起流体运动。

2. 应用案例：静电喷涂技术静电喷涂技术是利用带电粒子间的相互作用力实现均匀喷涂的一种方法。

在该过程中，通过将颜料带上相同或相反的电荷，可以控制其在物体表面沉积的位置和方式。

四、静电场与导体特性1. 静电平衡状态导体内部任意点的电场强度为零，导体表面处的电荷分布呈现等势面状。

2. 法拉第笼效应（1）法拉第笼效应是指在一个封闭金属外壳内部，当外部存在高压发生放电时，在外壳内部并不受到外界影响。

（2）这是因为导体材料具有良好的导电性质，可以形成自由移动的载流子来消除外界静电场。

五、环境中的静电现象1. 静电感应静电感应是指当带电物体靠近一个中性物体时，会在中性物体上诱发出相反的电荷分布.。

2. 静电放电（1）静电放电是指静电场中的带电粒子所携带的能量释放到周围环境中的过程。

（2）导致静电放电的原因有很多，例如摩擦、分离、接触等。

六、实验与探究1. 实验一：简单静电场实验材料：玻璃棒、丝线、小纸片步骤：（1）将玻璃棒用丝线悬挂起来，并用小纸片贴在玻璃棒头部。

高中物理第八课时教案课题：静电场
教学目标：
1. 了解静电场的概念和性质。

2. 掌握静电场的产生和作用规律。

3. 能够运用静电场的知识解决相关问题。

教学重点：
1. 静电场的概念和性质。

2. 静电场的产生和作用规律。

教学难点：
1. 静电场的作用规律的理解和运用。

教学过程：
一、引入问题：你知道什么是静电场吗？它有什么作用？
二、讲解静电场的概念和性质。

1. 静电场：由电荷所形成的一种力场。

2. 静电场的性质：具有方向性、传递性和叠加性。

三、介绍静电场的产生和作用规律。

1. 静电场的产生：电荷之间的相互作用。

2. 静电场的作用规律：库仑定律。

四、通过实例讲解库仑定律的应用。

五、讲解电场强度的概念和计算方法。

1. 电场强度的定义：单位正电荷所受的力。

2. 电场强度的计算方法：E = F/q。

六、教师总结并布置作业。

七、板书设计：
1. 静电场的概念和性质。

2. 静电场的产生和作用规律。

3. 电场强度的计算方法。

教学反思：
通过本节课的学习，学生能够初步了解静电场的概念和性质，掌握静电场的产生和作用规律，以及电场强度的计算方法。

在教学过程中，教师要引导学生理解静电场的相关概念和定律，注重引导学生运用所学知识解决问题，提高学生的综合应用能力。

第九章静电场 2 1　电荷 2一、电荷 2二、三种起电方式的比较 2三、静电感应 2四、电荷守恒定律 4五、元电荷 4六、验电器的原理和使用 52　库仑定律 8一、电荷之间的作用力 8二、点电荷 8三、库仑定律 8四、静电力计算及叠加 93　电场　电场强度 13第1课时　电场强度　电场强度的叠加 13一、电场 13二、电场强度 13三、点电荷的电场　电场强度的叠加 14第2课时　电场线　匀强电场 19一、电场线 19二、匀强电场 19三、常见典型电场线． 19第九章静电场1　电荷一、电荷1．自然界中有两种电荷：________电荷和________电荷．2．电荷间的相互作用：同种电荷相互__________，异种电荷相互________．3．电荷量：电荷的多少，用Q 或q 表示，国际单位制中的单位是________，符号是________．正电荷的电荷量为__________值，负电荷的电荷量为________值．4．摩擦起电及其原因(1)摩擦起电：由于________而使物体带电的方式．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电．(2)原因：当两种物质组成的物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上．于是，原来电中性的物体由于得到电子而带________，失去电子的物体则带________电．二、三种起电方式的比较摩擦起电感应起电接触起电现象两物体带上等量异种电荷导体两端出现等量异种电荷导体带上与带电体同性的电荷原因不同物质原子核对电子的束缚能力不同．束缚能力强的得电子，带负电；束缚能力弱的失电子，带正电电子在电荷间相互作用下发生转移，近端带异种电荷，远端带同种电荷在电荷间相互作用下，电子从一个物体转移到另一个物体上实质电荷在物体之间或物体内部的转移说明无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生转移1．只有导体中的电子才能自由移动．绝缘体中的电子不能自由移动，所以导体能够发生感应起电，而绝缘体不能．2．凡是遇到接地问题时，该导体与地球可视为一个更大导体，而且该导体可视为近端，带异种电荷，地球可视为远端，带同种电荷，如图．三、静电感应1．静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或__________带电体，使导体靠近带电体的一端带__________电荷，远离带电体的一端带________电荷，这种现象叫作静电感应．2．感应起电：利用________________使金属导体带电的过程．就是爱学物理，好烦呀1.(1)如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在下部的金属箔片均是闭合的．①把带正电荷的物体C移近导体A，金属箔片有什么变化？②这时把A和B分开，然后移去C，金属箔片是否闭合？③再让A和B接触，又会看到什么现象？(2)带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电荷？在这个过程中电荷是如何转移的？2.(多选)下列说法中正确的是( )A.静电感应没有创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分B.摩擦起电和感应起电都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分C.摩擦起电时，一个电中性物体失去一些电子而带正电，另一个电中性物体得到这些电子而带负电D.一个带电导体接触一个不带电的导体，两个物体可能带上异种电荷3.如图所示，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C靠近A，以下说法中正确的是( )A.若先将A、B分开，再移走C，A带正电，B带负电B.若先将A、B分开，再移走C，B带正电，A带负电C.若先将C移走，再把A、B分开，A带正电，B带负电D.若先将C移走，再把A、B分开，B带正电，A带负电4.如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触．现使带负电的橡胶棒C靠近A(C与A不接触)，然后先将A球用导线接地一下后迅速断开，再将C移走，最后将A、B分开．关于A、B的带电情况，下列判断正确的是( )A.A、B均不带电B.A、B均带正电C.A带负电，B带正电D.A带正电，B带负电四、电荷守恒定律1．电荷守恒定律：电荷既不会__________，也不会______，它只能从一个物体转移到____ ______，或者从物体的一部分转移到______________；在转移过程中，电荷的_______ _保持不变．2．电荷守恒定律的另一表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，____________保持不变．3．起电过程的实质是物体中自由电荷的转移过程．在转移过程中电荷的总量保持不变．也就是说，起电过程就是物体所带电荷量的重新分配．4．电荷守恒定律和能量守恒定律一样，都是自然界中最基本的守恒定律，任何带电现象都不能违背电荷守恒定律．五、元电荷1．元电荷：最小的电荷量，e=________________C，由____________测得．所有带电体的电荷量都是e的__________．2．比荷：带电粒子的__________与其__________的比值．3．元电荷(1)最小的电荷量叫作元电荷，元电荷不是实物粒子，无正、负之分．(2)虽然质子、电子所带的电荷量等于元电荷，但不能说质子、电子是元电荷．4．两金属导体接触后电荷量的分配规律(1)若使两个完全相同的金属球带电荷量分别为q1、q2，接触后再分开，两球带电荷量分别为q1′、q2′，则有q1′=q2′=q1+q22(q1、q2应带+、-号)．(2)此规律只适用于两个相同的金属球(材料、大小都相同)．5.(1)在摩擦起电过程中，一个物体带上了正电荷，另一个物体带上了负电荷，该过程是否创造了电荷？在一个封闭的系统中，电荷的总量会增多或减少吗？(2)物体所带的电荷量可以是任意的吗？物体所带的电荷量可以是4×10-19C吗？(3)电子和质子就是元电荷吗？6.　完全相同的两金属小球A、B带有相同大小的电荷量，相隔一定的距离，让第三个完全相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开．(1)若A、B两球带同种电荷，求接触后两球带电荷量大小之比；(2)若A、B两球带异种电荷，求接触后两球带电荷量大小之比．7.有三个相同的金属小球A、B、C，其中小球A带有q=2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电，现在让小球C先与球A接触后取走，再让小球B与球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三球的带电荷量分别为q A′=________C，q B′=________C，q C′=________ C.就是爱学物理，好烦呀8.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( )A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C六、验电器的原理和使用验电器的两种应用方式及原理1．当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，如图甲．2．当带电体靠近验电器的金属球时，带电体会使验电器的金属球带异种电荷，而金属箔片上会带同种电荷(感应起电)，两个金属箔片在斥力作用下张开，如图乙．9.如图所示，用起电机使金属球A带上正电，靠近验电器B上面的金属球，则( )A.验电器金属箔不张开，因为球A没有和B接触B.验电器金属箔张开，因为整个验电器都带上了正电C.验电器金属箔张开，因为整个验电器都带上了负电D.验电器金属箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电10.关于元电荷的理解，下列说法正确的是( )A.元电荷就是电子或者质子B.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍C.元电荷的电荷量大小是1CD.只有电子所带的电荷量等于元电荷11.(多选)关于电荷量，以下说法中正确的是( )A.物体所带的电荷量可以为任意实数B.物体所带的电荷量只能是某些特定值C.物体带电荷量为+1.60×10-9C，这是因为失去了1.0×1010个电子D.物体所带电荷量的最小值为1.60×10-19C12.下列关于电现象的叙述正确的是( )A.玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电，橡胶棒无论与什么物体摩擦都带负电B.摩擦可以起电，是普遍存在的现象，两个电中性物体相互摩擦后可以同时带等量同种电荷C.带电现象的本质是电子的转移，呈电中性的物体得到多余电子就一定显负电性，失去电子就一定显正电性D.电荷是可以被创生的，当一种电荷出现时，必然有等量异种的电荷出现13.如图所示，在真空中，把一个绝缘导体向带负电的球P 慢慢靠近，关于绝缘导体两端的电荷，下列说法中不正确的是( )A.两端的感应电荷越来越多B.两端的感应电荷是同种电荷C.两端的感应电荷是异种电荷D.两端的感应电荷电荷量相等14.如图所示，绝缘的细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a ，a 的表面镀有铝膜，在离a 很近处有一放在绝缘支架上的金属球b ，开始时，a 、b 都不带电，现使b 带电，则( )A.a 、b 间不发生相互作用B.b 将吸引a ，吸住后不放开C.b 立即把a 排斥开D.b 先吸引a ，接触后又把a 排斥开15.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( )16.(多选)如图所示，把置于绝缘支架上的不带电的枕形导体放在带负电的导体C 附近，导体的A 端感应出正电荷，B 端感应出负电荷．关于使导体带电的以下说法中正确的是( )A.如果用手摸一下导体的B 端，B 端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C ，导体带正电B.如果用手摸一下导体的A 端，大地的自由电子将经人体流入导体与A 端的正电荷中和，手指离就是爱学物理，好烦呀开，移去带电体C，导体带负电C.如果用手摸一下导体的中间，由于中间无电荷，手指离开，移去带电体C，导体不带电D.无论用手摸一下导体的什么位置，导体上的自由电子都经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电17.一带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上带有的负电荷几乎不存在了，这说明( )A.小球上原有的负电荷逐渐消失了B.在此现象中，电荷不守恒C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D.该现象不遵循电荷守恒定律18.(多选)M和N是两个都不带电的物体．它们互相摩擦后，M带正电荷2.72×10-9C，下列判断正确的有( )A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.N在摩擦后一定带负电荷2.72×10-9CC.摩擦过程中电子从M转移到ND.M在摩擦过程中失去1.7×1010个电子19.(多选)甲、乙、丙三个物体最初均不带电，乙、丙是完全相同的导体，今使甲、乙两个物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体所带电荷量为+1.6×10-15C，则对于最后乙、丙两个物体的带电情况，下列说法中正确的是( )A.乙物体一定带有电荷量为8×10-16C的负电荷B.乙物体可能带有电荷量为2.4×10-15C的负电荷C.丙物体一定带有电荷量为8×10-16C的正电荷D.丙物体一定带有电荷量为8×10-16C的负电荷2　库仑定律一、电荷之间的作用力1．实验探究：利用如图所示的装置探究影响电荷之间相互作用力的因素．实验结论：电荷之间的作用力随着电荷量的增大而________，随着距离的增大而________．二、点电荷当带电体之间的距离比它们自身的大小____________，以致带电体的__________、________及__________________对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看作带电的点，叫作__________．1.下列对点电荷的理解正确的是( )A.体积很大的带电体都不能看作点电荷B.只有体积很小的带电体才能看作点电荷C.只要是球形带电体，无论球多大，都能看作点电荷D.当两个带电体的形状和大小对它们之间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体都能看作点电荷2.关于元电荷和点电荷的说法正确的是( )A.元电荷就是点电荷B.质子就是元电荷C.点电荷一定是电荷量很小的电荷D.两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理三、库仑定律1.定律基本内容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________，与它们的距离的__________成反比，作用力的方向在________________．这个规律叫作库仑定律．这种电荷之间的相互作用力叫作____________或____________．②公式：F =____________________，其中k =________N ·m 2/C 2，叫作静电力常量．③适用条件：a .____________；b .____________.注意：r →0时，带电体不能看成，库仑定律不再适用．④常见考法(1)利用库仑定律计算库仑力大小时，不必将表示电性的正、负号代入公式，只代入q 1、q 2的绝对值即可．(2)利用来判断方向．(3)两个点电荷之间的库仑力是一对．就是爱学物理，好烦呀(4)两个规则的带电球体相距比较近时，不能被看作点电荷，此时必须考虑电荷在球上的实际分布F k q 1q 2r 2F k q 1q 2r 23.关于库仑定律，下列说法正确的是( )A.库仑定律适用于点电荷，体积很大的带电体都不能看作点电荷B.根据库仑定律，当两个带电体间的距离r →0时，库仑力将趋向无穷大C.库仑定律和万有引力定律的表达式很相似，它们都是与距离平方成反比的定律D.静电力常量k 的值为9.0×109N ·m 2/C 24.A 、B 、C 三点在同一直线上，AB ∶BC =1∶2，B 点位于A 、C 之间，在B 处固定一电荷量为Q 的点电荷．当在A 处放一电荷量为+q 的点电荷时，Q 所受的静电力为F ；移去A 处电荷，在C 处放一电荷量为-2q 的点电荷，则Q 所受的静电力为( )A.-F 2B.F 2C.-FD.F5.两个半径为R 的带电金属球带同种电荷，电荷量分别为q 1和q 2，当两球心相距3R 时，相互作用的静电力大小F 满足关系式( )A.F =k q 1q 2(3R )2 B.F >k q 1q 2(3R )2 C.F <k q 1q 2(3R )2 D.以上均不对四、静电力计算及叠加1．微观带电粒子间的万有引力____________库仑力．在研究微观带电粒子的相互作用时，可以把万有引力忽略．2．两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的____________．6.如图所示，真空中有三个带正电的点电荷A 、B 、C ，它们固定在边长为a 的等边三角形的三个顶点上，电荷量都是Q ，则点电荷C 所受的静电力多大？方向如何？7.如图所示，分别在A 、B 两点放置点电荷Q 1=+2×10-14C 和Q 2=-2×10-14C ．在AB 的垂直平分线上有一点C ，且AB =AC =BC =6×10-2m ．如果有一电子静止放在C 点处，静电力常量k =9.0×109N ·m 2/C 2，则它所受的静电力的大小为________N ，方向________．8.如图所示，带电荷量分别为q a 、q b 、q c 的小球a 、b 、c (均可视为点电荷)，固定在等边三角形的三个顶点上，a 球所受库仑力的合力F 方向垂直于a 、b 的连线，则：(1)a 、b 间为________，a 、c 间为________．(均选填“引力”或“斥力”)(2)q c q b=________.9.判断下列说法的正误．(1)探究电荷之间的作用力与某一因素的关系时，必须采用控制变量法．( )(2)只有电荷量很小的带电体才能看成点电荷．( )(3)两点电荷所带的电荷量越大，它们间的静电力就越大．( )(4)若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量，则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力．( )10.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F .若它们的带电荷量都增加为原来的2倍，距离增大1倍，它们之间的相互作用力变为( )A.F 4B.F 2C.FD.2F11.物理学引入“点电荷”概念，从科学方法上来说属于( )A.观察实验的方法B.控制变量的方法C.等效替代的方法D.建立物理模型的方法就是爱学物理，好烦呀12.关于点电荷的说法正确的是( )A.一切带电体都能看成点电荷B.体积很大的带电体一定能看成点电荷C.只有体积和电荷量都很小的带电体，才能看成点电荷D.一个带电体能否看成点电荷应视情况而定13.关于库仑定律，下列说法正确的是( )A.库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体B.库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是电荷量很大的带电体C.所带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍D.库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷14.真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷)，分别固定在两处，它们之间的静电力为F.用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为( )A.F8B.F4C.3F8D.F215.电荷量分别为q1、q2的两个点电荷，相距r时，它们之间的相互作用力为F，下列说法错误的是( )A.如果q1、q2恒定，当距离变为r2时，作用力将变为2FB.如果其中一个电荷的电荷量不变，而另一个电荷的电荷量和它们之间的距离都减半时，作用力变为2FC.如果它们的电荷量和距离都加倍时，作用力不变D.如果它们的电荷量都加倍，距离变为2r时，作用力将变为2F16.如图所示，在一条直线上的三点分别放置Q A=+3×10-9C、Q B=-4×10-9C、Q C=+3×10-9C的A、B、C三个点电荷，则作用在点电荷A上的库仑力的大小为( )A.9.9×10-4NB.9.9×10-3NC.1.17×10-4ND.2.7×10-4N17.如图所示，在光滑绝缘的水平面上，三个静止的带电小球a 、b 和c 分别位于三角形的三个顶点上，已知ab =3l ，ca =cb ，∠acb =120°，a 、c 带正电，b 带负电，三个小球(可视为质点)所带电荷量均为q ，静电力常量为k.下列关于小球c 所受库仑力的大小和方向是？18.(多选)如图，三个点电荷A 、B 、C 位于等边三角形的顶点上，A 、B 都带正电荷，A 所受B 、C 两个电荷的静电力的合力如图中F A 所示，已知F A 与BA 延长线的夹角小于60°，则对点电荷C 所带电荷的电性和电荷量的判断正确的是( )A.一定是正电B.一定是负电C.带电荷量大于B 的D.带电荷量小于B 的19.(多选)在粗糙绝缘的水平面上有一物体A 带负电，另一带正电的物体B 沿着以A 为圆心的圆弧缓慢地由P 到Q 从物体A 的上方经过，若此过程中物体A 始终保持静止，A 、B 两物体可视为点电荷，A 、P 、Q在同一竖直面内．则下列说法正确的是( )A.物体A 受到的地面的支持力先减小后增大B.物体B 受到的库仑力保持不变C.物体A 受到的地面的摩擦力先减小后增大D.库仑力对物体B 先做正功后做负功20.如图所示，△abc 处在真空中，边长分别为ab =5cm ，bc =3cm ，ca =4cm.三个带电小球固定在a 、b 、c 三点，电荷量分别为q a =6.4×10-12C ，q b =-2.7×10-12C ，q c =1.6×10-12C ．已知静电力常量k =9.0×109N ·m 2/C 2，三小球可视为点电荷．求c 点小球所受静电力的大小及方向．就是爱学物理，好烦呀3　电场　电场强度第1课时　电场强度　电场强度的叠加一、电场1．电场：存在于________周围的一种特殊物质，电荷之间的相互作用是通过________产生的．2．场像分子、原子等实物粒子一样具有________，场是________存在的一种形式．二、电场强度1．试探电荷与场源电荷(1)试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都________的点电荷．(2)场源电荷：________________的带电体所带的电荷，也叫源电荷．2．电场强度(1)定义：放入电场中某点的试探电荷所受的__________与它的__________之比，叫作该点的电场强度．(2)定义式：E=F q.(3)单位：__________.(4)方向：电场强度是矢量，规定电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向__ ______，与负电荷在该点所受静电力的方向________．(5)电场强度的大小和方向都是由所决定的，与试探电荷无关．1.(1)电荷A是如何对电荷B产生作用力的？电荷B是如何对电荷A产生作用力的？(2)在空间中有一电场，把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点，该电荷受到的静电力为F.若把带电荷量为2q的点电荷放在A点，则它受到的静电力为多少？若把带电荷量为nq的点电荷放在该点，它受到的静电力为多少？电荷受到的静电力F与电荷量q有何关系？(3)如图所示，若此电场为正点电荷Q的电场，在距Q的距离为r处放一试探电荷q，求q受到的静电力F与q的比值；该比值与q有关吗？2.电场中有一点P，点P处放一试探电荷q，关于P点的电场强度，下列说法正确的是( )A.P点电场强度的方向总是跟静电力的方向一致B.将放在P点的试探电荷q拿走，则P点的电场强度为零C.根据公式E=F q可知，P点电场强度的大小跟静电力成正比，跟放入P点的电荷的电荷量成反比D.P点的电场强度越大，则同一试探电荷在P点所受的静电力越大3.如图所示，在一带负电荷的导体A 附近有一点B ，如在B 处放置一个q 1=-2.0×10-8C 的电荷，测出其受到的静电力F 1大小为4.0×10-6N ，方向如图，则：(1)B 处电场强度多大？方向如何？(2)如果换成一个q 2=+4.0×10-7C 的电荷放在B 点，其受力多大？此时B 处电场强度多大？(3)如果将B 处电荷拿走，B 处的电场强度是多大？三、点电荷的电场　电场强度的叠加1．真空中点电荷的电场(1)电场强度公式：E =_____________.(2)方向：如果以电荷量为Q 的点电荷为中心作一个球面，当Q 为正电荷时，E 的方向沿半径____________；当Q 为负电荷时，E 的方向沿半径____________．2．电场强度的叠加电场强度是________量，如果场源是多个点电荷时，则电场中某点的电场强度等于各个点电荷________在该点产生的电场强度的_________________．3．对点电荷电场强度公式E =k Q r 2的理解．(1)E =k Q r 2仅适用，而E =F q 适用于．(2)在计算式E =k Q r2中，r →0时，电场强度E （可以or 不可以）认为无穷大．因为r →0时，带电荷量为Q 的物体就不能看成．4．均匀带电球体之外某点的电场强度E =kQ r2，式中r 为到该点的距离．5．电场强度是矢量，对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算，对于互成角度的电场强度的叠加，合成时遵循平行四边形定则．4.(1)如图所示，在正点电荷Q 的电场中，P 点到Q 的距离为r ，则Q 在P 点的电场强度是多大？方向如何？(2)如果再有一正点电荷Q ′=Q ，放在如图所示的位置，P 点的电场强度多大？就是爱学物理，好烦呀5.在静电场中的某一点A放一个试探电荷q=-1×10-10C，q受到的静电力为1×10-8N，方向向左，则A点的电场强度的大小为________，方向__________；如果从A点取走q，A 点电场强度大小为____________．6.判断下列说法的正误．(1)根据电场强度的定义式E=F q可知，E与F成正比，与q成反比．( )(2)电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同，当该点放置负电荷时，电场强度反向．( )(3)由E=kQr2知，在以Q为球心、r为半径的球面上，各处电场强度相同．( )(4)若空间中只有两个点电荷，则该空间某点的电场强度等于这两个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和．( )7.　如图，真空中有一等边三角形ABC，边长d=0.30m．在A点固定一电荷量q1=+3.0×10-6C的点电荷，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，求：(1)点电荷q1产生的电场在C处的电场强度E1的大小；(2)在B点固定另一个q2=-3.0×10-6C的点电荷，则C处合电场强度E的大小及方向；(3)在(2)条件下，试探电荷q3=+5.0×10-7C放在C处受到的静电力F大小．8.如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，此时O点的电场强度大小为E2，则E1与E2之比为( )A.1∶2B.2∶1C.2∶3D.4∶39.　如图所示，等边三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、-q、-q，已知三角形边长为3L，静电力常量为k，则该三角形中心O点处的电场强度大小、方向如何？10.下列关于电场和电场强度的说法正确的是( )A.电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的特征是对处在其中的电荷有力的作用B.电场是人为设想出来的，实际上并不存在C.某点的电场强度方向为试探电荷在该点受到的静电力的方向D.公式E =F q只适用于点电荷产生的电场11.(多选)如图是电场中某点的电场强度E及所受静电力F 与放在该点处的试探电荷所带电荷量q 之间的函数关系图像，其中正确的是( )12.下列关于电场强度的两个表达式E =F q 和E =kQ r2的叙述，错误的是( )A.E =F q是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量B.E =F q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是放入电场中电荷的电荷量C.E =kQ r 2是点电荷电场强度的计算式，Q 是产生电场的电荷的电荷量D.对于库仑定律表达式F =k q 1q 2r 2，式中kq 2r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的电场强度大小13.如图所示，直角三角形ABC 中∠A =37°，∠C =90°.两负点电荷固定在A 、B 两点，一试探电荷在C 点受到的静电力方向与AB 垂直，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，则A 、B 两点处的负点电荷在C 点的电场强度大小之比为( )A.3∶5B.5∶3C.4∶3D.3∶4就是爱学物理，好烦呀。