静电场复习教学设计

静电场复习教学设计
教学目标
通过复习整理静电场的规律、概念，建立静电扬的知识结构。

利用场的思想、场叠加的思想认识和解决电场问题，加深对静电场的理解。

教学重点、难点分析
静电场部分的内容概念性强，规律内容含义深刻，是有关知识应用的基础。

但由于概念和规律较抽象，对掌握这些概念和规律造成了一定的难度。

所以，恰当地建立有关的知识结构，处理好概念之间、规律之间的关系，是解决复习困难的有效方式。

教学过程设计
教师活动
一、对规律和概念的回顾
从本节课开始，我们复习静电场的有关知识，请同学们回顾一下，我们原来学过的规律和概念都有哪些？（将学生分组，进行回顾和整理）
学生活动:
学生按组，回忆已学的有关知识，相互提醒，相互启发。

在教师的安排下，每组学生选择一名代表，将他们整理的知识内容写在黑板上。

（安排3个，由于内容基本相同，其它组再做一些补充。

）
学生代表上台。

建立知识结构：
从同学们整理出来的知识内容上看，基本上能够把静电场的有关内容列举出来，但一般来说，每个同学在整理知识时，方式方法又有所区别。

为了使知识在我们头脑中更有利于理解和记忆，建立一个适合于自己的知识结构网络是必要的和有效的。

下面，我们来共同构造这个静电场部分的知识结构网络。

高中高三物理课复习《静电场》教学设计题目背景静电场作为物理学中的一个非常重要的概念，在高中物理教学中也是必不可少的一个知识点。

然而，对于大多数高中生来说，静电场的概念理解起来非常抽象，不容易掌握。

因此，在高中高三物理课复习中，如何更好地教授静电场知识点，让学生掌握相关概念，并能够应用到具体的问题中，是非常重要的。

教学目标本教学设计的主要目标是：•让学生理解什么是静电场，学会利用高斯定理计算电场强度；•能够运用学习到的静电场知识解决相关问题。

教学内容静电场的概念首先，需要给学生介绍什么是静电场。

静电场是指由电荷分布所形成的电场，它是保证电荷之间相互作用的基础。

在静电场中，电子、离子、原子、分子等微观粒子都会受到电场力的作用，从而在电场中发生加速、减速、改变方向等运动。

在介绍静电场的概念时，可以通过实验或者动画等形式，向学生展示电荷在空间中的分布状况，并让学生在观察后自己总结出静电场的概念和相关特征。

高斯定理的应用除了让学生理解静电场的概念之外，还需要让学生能够运用高斯定理计算电场强度。

高斯定理的基本思想就是将电场强度的积分转化为电荷分布的积分，从而使得电场强度的计算变得更加简单。

在进行高斯定理的教学时，可以通过具体的例子，让学生体会高斯定理的实际应用，并让其自己动手计算电场强度，从而进一步巩固和学习相关概念。

静电场的应用除了理论知识之外，静电场还具有非常实际的应用。

例如：•电荷放置问题；•电容器内电场的分布；•空气离子化；在教学中，可以通过实践形式，让学生探究这些相关应用，并让其运用静电场的相关概念解决实际问题。

教学方法在教学的过程中，可以采用多种不同的教学方法，包括：•演讲法：通过授课，向学生介绍相关知识点。

同时，可以使用图表、视频等多媒体资料，以便更好地帮助学生理解相关概念；•实验法：通过实验，让学生在实践中学习和巩固相关概念。

例如，可以通过实验让学生观察电荷在空间中的分布状况；•讨论法：让学生分组进行研究，更好地促进学生们之间的交流；•自学法：鼓励学生自主学习，通过搜索互联网等途径，了解更多有关静电场的知识。

专题·静电场复习课一、教学目标1在物理知识方面要求加深理解电场强度、电势、电势差、电势能、电容等重点概念2在熟练掌握上述概念的基础上，能够分析和解决一些物理问题3通过复习，培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力，学习一定的研究问题的科学方法二、重点、难点分析概念的综合性运用三、教具投影片(或小黑板)四、教学过程设计(一)引入新课1提问：静电场一章中的概念有哪些？它们如何表述？它们之间有什么联系？2归纳上述内容如下表(见投影片)适当讲述后，应着重讲清每个概念的物理含义以及概念间的联系和区别(二)主要教学过程设计1静电场特性的研究研究方法(一)用电场强度E(矢量)从力的角度研究电场，电场强度E是电场本身的一种特性，与检验电荷存在与否无关E是矢量要区别公式E=F/q(定义式)、E=kQ/r2(点电荷电场)、E=U/d(匀强电场)的物理意义和适用范围E既然是矢量，那么如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢？启发学生用多种方法判断然后将学生回答内容归纳可能方法有：(1)判断电场强度大小的方法①根据定义式E=F/q；②点电荷电场，E=kQ/r2；③匀强电场，场强处处相等，且满足E=U/d；④电场线密(疏)处场强大(小)(2)判断电场强度方向的方法①正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向；②电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向；③电势降低最快的方向就是场强的方向是非题(投影片)(由学生口答并简要说明理由)：(A)若将放在电场中某点的电荷q改为-q，则该点的电场强度大小不变，方向与原来相反(×)(B)若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电场强度变为零(×)(C)无论什么电场，场强的方向总是由高电势面指向低电势面(√)(D)已知A、B为某一电场线(直线)上的两点，由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但E A和E B的大小无法比较(√)(E)沿电场线方向，场强一定越来越小(×)(F)若电荷q在A处受到的电场力比在B点时大，则A点电场强度比B点的大(√)(G)电场中某点电场线的方向，就是放在该点的电荷所受电场力的方向(×)研究方法(二)：用电势U(标量)从能的角度研究电场，电势U是电场本身的一种特性，与检验电荷存在与否无关U是标量规定：无限远处的电势为零电势的正负和大小是相对的，电势差的值是绝对的实例：在+Q(-Q)的电场中，U＞0(＜0)电势能是电荷和电场所组成的系统共有的规定：无限远处的电势能为零电势能的正负和大小是相对的，电势能的差值是绝对的实例：+q在+Q(-Q)的电场中，εP ＞0(＜0)；-q在+Q(-Q)的电场中，εP＜0(＞0)提出的问题：(1)如何判断电势的高低？启发学生用多种方法判断然后将学生回答内容归纳可能方法有：①根据电势的定义式U=W/q，将+q从无穷远处移至+Q电场中的某点，外力克服电场力做功越多，则该点的电势越高；②将q、εP带符号代入U=εP/q计算，若U＞0(＜0)，则电势变高(低)；③根据电场线方向，顺(逆)着电场线方向，电势越来越低(高)；④根据电势差，若U AB＞0(＜O)，则U A＞U B(U A＜U B)；⑤根据场强方向，场强方向即为电势降低最快的方向(2)怎样比较电势能的多少？启发学生用多种方法判断，将学生回答归纳，可能方法有：①可根据电场力做功的正负判断，若电场力对移动电荷做正(负)功，则电势能减少(增加)；②将q、U带符号代入εP=qU计算，若εP＞0(＜0)，则电势能增加(减少)判断题(投影片)现将一个正电荷从无穷远处移入电场中M点，电场力做功为6.0×10-7J将另一个等量的负电荷从无穷远处移入电场中N点，电场力做功为-8×10-7J，则正确的结果是[ ]启发学生分析：首先，从电场力做功的正负判断该电场的性质及其方向；然后，从电势的物理意义确定M、N点的位置，可得正确答案为C判断题(投影片)1以下说法中至少有一个是正确的[ ]A将一电荷匀速地从电场中的A点移至B点，外力所做的功等于该电荷电势能的变化量B电荷在电场中移动时，若电场力对电荷做正功，电荷的电势能一定减小，但电荷的动能不一定减小C把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大D若电场中A、B两点间的电势差为零，则同一点电荷在A、B两点所具有的电势能必定相同2如图1所示，在点电荷+Q形成的电场中有一个带电粒子通过，其运动轨迹如图中实线所示，虚线表示电场的两个等势面，则[ ]A等势面电势U A＜U B，粒子动能E KA＞E KBB等势面电势U A＞U B，粒子动能E KA＞E KBC等势面电势U A＞U B，粒子动能E KA＜E KBD等势面电势U A＜U B，粒子动能E KA＜E KB启发学生分析、讨论，应使每个问题的回答，有一定的理论依据，其中答案：1A、B、D，2A2静电场的应用举例请学生举例，然后归纳，最后重点讨论以下内容：(1)带电粒子在电场中的平衡问题；(2)带电粒子在电场中的非平衡问题；(3)电容器师生共同分析讨论：(1)平衡问题注意：共点力平衡条件；有固定转动轴物体平衡条件例题(投影片)用两根轻质细线把两个质量未知的带电小球悬挂起来，a球带电+q，b球带电-2q，且两球间的库仑力小于b球受的重力，即两根线都处于竖直绷紧状态若突然增加一个如图2中所示的水平向左的匀强电场，待最后平衡时，表示平衡状态的图可能是[ ]分析及解答：先要求学生回答对a、b单独分析有时易错可启发，a和b组成的系统为研究对象，进行分析最为简捷正确答案应选D图3为D状态时的受力图，以示验证其余留课后验证(2)非平衡问题例题(投影片)把一个带正电荷q的小球用细线悬挂在两块面积很大的竖直平行板间的O点小球质量m=2g，悬线长L=6cm，两板间距离d=8cm当两板间加上U=2×103V的电压时，小球自悬线水平的A点由静止开始向下运动到达O点正下方的B点时的速度刚好为零如图4所示以后一直在A、B 间来回摆动(取g=10m/s2)求：(1)小球所带的电量(2)摆动过程中小球的最大速度分析及解答：首先留给学生一定时间分析思考；然后可组织学生互相讨论启发，以寻找解答本题的初步思路；最后由教师归纳学生的多种思路，进行合理评价，提出正确方案(1)取小球作研究对象重力mg竖直向下，电场力Eq水平向左，绳的拉力T当小球由A向B运动过程中，重力mg对小球做正功mgL，电场力Eq对小球做负功-EqL，拉力T随时变化，但因拉力T与运动方向垂直，故不做功因此，小球做变速运动起初于A点时速度为零，到达B点速度又是为零根据动能定理∑W=△E K有mg L-Eq L＝0联立两式可得(2)设在下落角为θ的C点处小球速度达最大值v，如图5(a)所示因在小球运动过程中，张力为变力，但此张力对小球所做的功恒等于零，故采用功能定理时可不考虑张力对小球自A至C的过程运用动能定理，有当mv2/2达极大值时，左式也达极大值如图5(b)所示，在△MNO中，代入*式，则其左式变为显然，当θ+φ=π/2时，左式达极大值，即∠NMO=θ=tan-1(mg/qE)，代入数据，得θ=π/4；再代入*式解得v≈0.7m/s引导学生分析总结带电粒子在电场中的平衡问题与平衡问题的解题思路与方法为此，请看下例(投影片)一场强E大小未知的水平匀强电场，场强E随时间t变化的情况如图6所示t=0时，一正离子在未知电场中由静止开始运动，经2t1时间，正离子刚好回到最初t=0时的位置，此时它的动能为E，求在0～t和t1～2t1两段时间内，电场力对正离子做的功各是多少？解：处理带电粒子在电场中运动的再一条思路是：从冲量的观点分析带电粒子的运动，运用动量定理的知识，求解带电粒子在电场中运动的问题把上述思路用于本题，在0～t1时间内，设正离子的质量为m，受到的电场力大小为F1，发生的位移大小为s，所达到的速度大小为v1，在这段时间t1内，电场力F1对正离子做正功，同时对正离子施以了冲量，据动能定理和动量定理分别有在t1～2t2时间内，设正离子受到的电场力大小为F2，回到最初位置时速度的大小为v2，在这段时间内，正离子的位移为-s，与它受到的电场力F2方向相同，故电场力F2对正离子仍做正功，同时对正离子也施以了冲量同理有由①②③④⑤式解得：F2=3F1，(F1+F2)s=E，据此两段时间内电场力对正离子做的功分别为从本题还可看出，在运用冲量的观点分析带电粒子在电场中的运动时，往往需要同时运用能量的观点，即同时运用动量定理和动能定理求解带电粒子在电场中运动的问题，对于这一运用特点和思路要注意领会和掌握(3)平行板电容器在单个平行板电容器的问题中，有一些不仅是涉及电容定义式和决定式综合运用的内容，而且还要涉及对两板间电场中的场强、电势、电荷的电势能分析比较的内容，分析处理这类电容器问题的思路要点是：①先分析电容器的不变量这里所说的不变量是指：若电容器的两板始终接在电源的正负极上，加在电容器两板间的电压U则是不变的；若电容器充电后与电源分离，电容器所带的电量Q则是不变的电压U的变化(当Q不变时)E的变化，分析P点电势时，先分析P点与接地极板间电势差U PO=Ed＇(d＇为P点到接地极板的距离)的变化，若P点电势高于零电势，再由U PO=U P-U O分析P点电势U P的变化；若P点电势低于零电势，则由U PO=U O-U P分析P点电势U P的变化(请看投影片)如图7，平行板电容器充电后与电源分离，上板带负电，下板带正电且与大地相接，在两板间固定着一个负电荷(电量很小)，现将电容器两板水平错开一段距离(两板间距保持不变)，则[ ]A电容器两板间电压变大B电容器两板间的场强变大C负电荷所在处的电势升高D负电荷的电势能变大先组织讨论，然后归纳，根据上述思路，本题中电容器所带的电量Q不变，当电容器两板水平错开时，两极板的正对面积S减小；由电容决定式判知，电容器的电容C变小，再由电容定义式判知，电容器两板由“沿电场线方向电势降低”判知，负电荷所在处的电势低于零电势，故负电荷所在处的电势U q=-Ed＇，式中d＇为负电荷所在处到电容器下板(即电势零点)的距离由此式可判知，随着两板间场强E的变大，负电荷所在处的电势降低，再由“负电荷放于电势低处比放于电势高处电势能大”判知，该负电荷的电势能变大综上可知选项A、B、D正确通过以上问题的分析、讨论，使学生基本能够搞清楚几个主要表达式之间的关系为了进一步说明电容器的电容与相关量的变化规律，还可提出以下问题打出下一个投影片如图8所示，当平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度若不改变A、B两极板带的电量而减少两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度[ ]A一定减小B一定增大C一定不变D可能不变首先，组织学生讨论：①静电计指针偏转一定角度；②不改变A、B板带电量；③减少两板间距离；④在两板间插入电介质以上内容，各表达了哪些物理量的变化情况？它们之间是如何影响的？学生通过思考，列方程、讨论分析结果，会找出答案，选A将上述内容归纳后看投影片如图9所示，把电容为C的电容器接在电压为U的电路中，讨论在下列情况下，电容器的电容、带电量和电势差的变化(1)接通S，使电容器的两极板间距离减为原来的一半(2)S接通后再断开，使电容器两极板的正对面积减为原来的一半首先，请同学思考，然后同桌互相交流启发，最后找两个学生将讨论过程及结果写在黑板上(1)U不变由C∝1/d，且d＇=d/2，故C＇=2C由C∝Q知，Q＇=2Q(2)Q不变由C∝S，且S＇=S/2，故C＇=C/2由C∝1/U知，U＇=2U最后做课堂小结五、教学说明1本次复习内容，只是做了重点复习内容较多，也有一定难度，建议可用两课时完成，学生基础较好，可安排一定量的补充练习2本次复习课归纳了重要的研究方法，旨在培养学生的科学研究能力本节内容虽多，但仍应牢记学生是主体，训练是主线，要让学生有足够的思维训练机会为此，适时围绕某一知识点穿插了一定量的基础训练题为提高课堂教学效率可将课堂练习题在课前发给学生预习，课内侧重以学生为主的评析，注重点拨思路和方法苏州一中杜雪园王亚佳。

第九章静电场及其应用复习课教案教案标题：第九章静电场及其应用复习课教案教学目标：1. 复习第九章静电场及其应用的相关知识点；2. 帮助学生巩固对静电场及其应用的理解；3. 提高学生解决与静电场相关问题的能力。

教学准备：1. 教材：《物理教材》第九章相关内容；2. 多媒体设备：电脑、投影仪等；3. 教学辅助工具：黑板、白板、彩色粉笔、标志笔等；4. 教学资源：习题集、实验报告等。

教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用多媒体设备播放与静电场相关的图片或视频，引发学生对静电场的兴趣；2. 提问：你们对静电场有什么了解？请谈谈你们对静电场的认识。

二、知识回顾（15分钟）1. 复习第九章的重点知识点，包括静电场的概念、电场强度、电势能、电势差等；2. 通过提问和讨论，帮助学生回顾和巩固相关知识；3. 教师可以结合实例和图示，让学生更好地理解和记忆相关概念。

三、问题解答与讨论（20分钟）1. 教师提供一些典型问题，让学生进行思考和解答；2. 学生可以分组讨论，共同解决问题；3. 教师引导学生思考问题解决的方法和步骤，鼓励学生提出自己的观点和解决方案；4. 教师及时给予学生反馈和指导，帮助学生纠正错误和加深理解。

四、习题讲解（20分钟）1. 教师选择一些典型的习题进行讲解，重点解析解题思路和方法；2. 教师可以借助黑板、白板等教学辅助工具，将解题过程和关键步骤展示给学生；3. 学生可以积极参与讲解过程，提问和回答问题。

五、课堂小结（5分钟）1. 教师对本节课的内容进行总结，强调重点和难点；2. 教师提醒学生复习相关知识，做好复习准备；3. 学生可以提出自己的疑问和问题，教师进行解答。

六、课后作业（5分钟）1. 教师布置相关的课后作业，包括习题、实验报告等；2. 教师提醒学生按时完成作业，并预告下节课的内容。

教学反思：1. 教师要注意课堂氛围的营造，激发学生的学习兴趣；2. 教师要善于引导学生思考和解决问题，培养学生的自主学习能力；3. 教师要及时给予学生反馈和指导，帮助学生纠正错误和加深理解。

高中高三物理课复习《静电场》教学设计教学目标：1. 理解静电场的基本概念和特点。

2. 掌握静电场的计算方法。

3. 能够应用静电场的知识解决相关问题。

教学重点：1. 静电场的基本概念和特点。

2. 静电场的计算方法。

教学难点：静电场的计算方法。

教学准备：教学课件、实验器材、静电场的实例和问题。

教学过程：Step 1 引入 (5分钟)通过一个有趣的实例或问题引入静电场的学习，并提出问题：“你们知道什么是静电场吗？它有什么特点？”Step 2 概念介绍 (10分钟)通过课件或黑板，介绍静电场的概念及其特点，包括：荷电物体能够产生静电场、静电场是由电荷引起的、静电场是矢量量、静电场力是库仑定律。

Step 3 实验演示 (15分钟)进行一个与静电场相关的实验演示，如用塑料棒摩擦橡皮球，使其带电并吸附小纸片等，通过实验观察和讨论来巩固学生对静电场的概念和特点的理解。

Step 4 静电场的计算方法 (20分钟)通过课件或黑板，学习静电场的计算方法，主要包括：1. 静电场强度的计算公式：E = k*q/r^2，其中E为静电场强度，k为比例常数，q为电荷量，r为距离。

2. 电场线和等势面的性质和表示方法。

Step 5 计算练习 (15分钟)给学生分发练习题或在黑板上展示一些静电场的计算问题，让学生进行计算练习。

鼓励学生动手操作，根据实际情况选择合适的计算方法。

Step 6 拓展应用 (10分钟)提出一些拓展应用问题，让学生应用静电场的知识解决实际问题，如静电场对于粒子运动的影响、静电场在仪器中的应用等。

Step 7 总结归纳 (5分钟)对本节课的内容进行总结归纳，强调静电场的基本概念、特点和计算方法。

Step 8 课堂小结 (5分钟)让学生回答一个小结性问题，以检查他们对本节课内容的理解和掌握程度。

Step 9 作业布置 (5分钟)布置相应的课后作业，要求学生完成静电场的相关计算题目，并鼓励学生查找更多的实例和问题进行思考和探索。

第六章 静电场一、点电荷和库仑定律1．如何理解电荷量、元电荷、点电荷和试探电荷？(1)电荷量是物体带电的多少，电荷量只能是元电荷的整数倍．(2)元电荷不是电子，也不是质子，而是最小的电荷量，电子和质子带有最小的电荷量，即e ＝1.6×10－19 C.(3)点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”，是一种理想化的模型，对其带电荷量无限制．(4)试探电荷要求放入电场后对原来的电场不产生影响，且要求在其占据的空间内场强“相同”，故其应为带电荷量“足够小”的点电荷．2．库仑定律的理解和应用 (1)适用条件①在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式． ②当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷． (2)库仑力的方向由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互排斥，为斥力；异种电荷相互吸引，为引力．【例1】 (2011·海南·3)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的带电量为q ，球2的带电量为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图2【例2】 (2010·启东模拟)如图2所示，两个质量均为m 的完全相同的金属球壳a 与b ，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离L 为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q ，那么a 、b 两球之间的万有引力F 引、库仑力F 库分别为( )A ．F 引＝G m 2L 2，F 库＝k Q 2L 2B ．F 引≠G m 2L 2，F 库≠k Q 2L 2C ．F 引≠G m 2L 2，F 库＝k Q 2L2D ．F 引＝G m 2L 2，F 库≠k Q 2L2二、库仑力作用下的平衡问题1．分析库仑力作用下的平衡问题的思路分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体平衡的方法是一样的，学会把电学问题力学化．分析方法是：(1)确定研究对象．如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”，一般是先整体后隔离．(2)对研究对象进行受力分析．有些点电荷如电子、质子等可不考虑重力，而尘埃、液滴等一般需考虑重力． (3)列平衡方程(F 合＝0或F x ＝0，F y ＝0)或用平衡条件推论分析． 2．三个自由点电荷的平衡问题(1)条件：两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零，或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等，方向相反．(2)规律：“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上； “两同夹异”——正负电荷相互间隔； “两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷．图3【例3】 (2010·金陵中学模拟)如图3所示，电荷量为Q 1、Q 2的两个正电荷分别置于A 点和B 点，两点相距L ，在以L 为直径的光滑绝缘上半圆环上，穿着一个带电小球q(可视为点电荷)在P 点平衡，若不计小球的重力，那么PA 与AB 的夹角α与Q 1、Q 2的关系满足( )A ．tan 2 α＝Q 1Q 2B ．tan 2 α＝Q 2Q 1C ．tan 3 α＝Q 1Q 2D ．tan 3 α＝Q 2Q 1[针对训练1] (2009·浙江理综·16)如图4所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q ＞0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )图4A ．l ＋5kq 22k 0l 2B ．l －kq 2k 0l 2C ．l －5kq 24k 0l 2D ．l －5kq 22k 0l 2图5【例4】 如图5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＋Q ，B 带电－9Q.现引入第三个点电荷C ，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，问：C 应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少？图6[针对训练2]如图6所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球a、b，左边放一个带正电的固定球＋Q时，两悬球都保持竖直方向．下面说法中正确的是()A．a球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大B．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小C．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大D．a球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小三、库仑力与牛顿定律相结合的问题图7【例5】一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性能很好，管内部有两个完全一样的弹性金属小球A和B(如图7)，分别带电荷量＋9Q和－Q.两球从图中位置由静止释放，问两球再次经过图中位置时，A球的瞬时加速度为释放时的几倍？[针对训练3]图8光滑绝缘的水平面上固定着三个带电小球A、B、C，它们的质量均为m，间距均为r，A、B带等量正电荷q，现对C球施一水平力F的同时，将三个小球都放开，如图8所示，欲使得三个小球在运动过程中保持间距r不变，求：(1)C球的电性和电荷量；(2)力F及小球的加速度a.电场强度和电场线一、场强的三个表达式的比较及场强的叠加定义式决定式关系式表达式E＝F/q E＝kQ/r2E＝U/d 适用范围任何电场真空中的点电荷匀强电场说明E的大小及方向与检验电荷的电荷量及存在与否无关．Q：场源电荷的电荷量．r：研究点到场源电荷的距离，用于均匀带电球体(或球壳)时，r是球心到研究点的距离，Q是整个球体的带电荷量．U：电场中两点的电势差．d：两点沿电场方向的距离.2.电场的叠加原理多个电荷在电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫电场强度的叠加，电场强度的叠加遵循平行四边形定则．【例1】(2011·深圳模拟)如图3甲所示，在一个点电荷Q形成的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0 m和5.0 m．放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量的关系图象如图乙中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电．求：图3(1)B点的电场强度的大小和方向；(2)试判断点电荷Q的电性，并说明理由；(3)点电荷Q的位置坐标．图4【例2】(2011·重庆·19)如题图4所示，电量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有()A．体中心、各面中心和各边中点B．体中心和各边中点C．各面中心和各边中点D．体中心和各面中心二、对电场线的进一步认识1．点电荷的电场线的分布特点(如图5所示)(1)离点电荷越近，电场线越密集，场强越强．(2)若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向各不相同．图5图62．等量异种点电荷形成的电场中电场线的分布特点(如图6所示)(1)两点电荷连线上各点，电场线方向从正电荷指向负电荷．(2)两点电荷连线的中垂面(线)上，场强方向均相同，且总与中垂面(线)垂直．在中垂面(线)上到O点等距离处各点的场强相等(O为两点电荷连线的中点)．(3)关于O点对称的两点A与A′，B与B′的场强等大、同向．图73．等量同种点电荷形成的电场中电场线的分布特点(如图7所示)(1)两点电荷连线中点O处场强为零．(2)中点O附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零．(3)在中垂面(线)上从O点到无穷远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小．(4)两点电荷连线中垂线上各点的场强方向和该直线平行．(5)关于O点对称的两点A与A′，B与B′的场强等大、反向．4．匀强电场中电场线分布特点(如图8所示)图8电场线是平行、等间距的直线，场强方向与电场线平行．【例3】(2010·广东理综·21)图9图9是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是()A．a点的电势高于b点的电势B．该点电荷带负电C．a点和b点电场强度的方向相同D．a点的电场强度大于b点的电场强度图10【例4】(2011·烟台模拟)如图10所示，M、N为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点放一个静止的负电荷(重力不计)，下列说法中正确的是() A．从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大B．从P到O，可能加速度先变大，再变小，速度越来越大C．越过O点后，加速度一直变大，速度一直变小D．越过O点后，加速度一直变小，速度一直变小三、电场中的力学问题【例5】图11(2011·福建·20)反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似．如图11所示，在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动．已知电场强度的大小分别是E1＝2.0×103 N/C和E2＝4.0×103 N/C，方向如图所示，带电微粒质量m＝1.0×10－20 kg，带电荷量q＝－1.0×10－9 C，A点距虚线MN的距离d1＝1.0 cm，不计带电微粒的重力，忽略相对论效应．求：(1)B点距虚线MN的距离d2；(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.电势能与电势差一、电势高低及电势能大小的比较方法1．比较电势高低的几种方法(1)沿电场线方向，电势越来越低，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面．(2)判断出U AB的正负，再由U AB＝φA－φB，比较φA、φB的大小，若U AB＞0，则φA＞φB，若U AB＜0，则φA＜φB.(3)取无穷远处为零电势点，正电荷周围电势为正值，且离正电荷近处电势高；负电荷周围电势为负值，且离负电荷近处电势低．2．电势能大小的比较方法(1)场源电荷判断法①离场源正电荷越近，试探正电荷的电势能越大，试探负电荷的电势能越小．②离场源负电荷越近，试探正电荷的电势能越小，试探负电荷的电势能越大．(2)电场线判断法①正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大．②负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小．(3)做功判断法电场力做正功，电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较大的地方移向电势能较小的地方．反之，如果电荷克服电场力做功，那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方．【例1】图6(2011·山东·21)如图6所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称、b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是()A．b点场强大于d点场强B．b点场强小于d点场强C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能二、电场力做功的特点及电场力做功的计算1．电场力做功的特点电场力做的功和路径无关，只和初、末位置的电势差有关．2．电场力做功的计算方法(1)由公式W＝Flcos θ计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为W＝qEl E，式中l E为电荷初末位置在电场方向上的距离．(2)由电势差的定义式计算，W AB＝qU AB，对任何电场都适用．当U AB＞0，q＞0或U AB ＜0，q＜0时，W＞0；否则W＜0.(3)由电场力做功与电势能变化的关系计算，W AB＝E PA－E PB.(4)由动能定理计算：W电场力＋W其他力＝ΔEk.3．电场中的功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变．(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变． (3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化．图7【例2】 如图7所示的匀强电场E 的区域内，由A 、B 、C 、D 、A ′、B ′、C ′、D ′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD 垂直，下列说法正确的是( )A ．A 、D 两点间电势差U AD 与A 、A ′两点间电势差U AA ′相等B ．带正电的粒子从A 点沿路径A →D →D ′移到D ′点，电场力做正功C ．带负电的粒子从A 点沿路径A →D →D ′移到D ′点，电势能减小D ．同一带电粒子从A 点沿对角线移到C ′点与从A 点沿路径A →B →B ′移动到B ′电场力做功相同图8【例3】 如图8所示，在O 点放置一个正电荷，在过O 点的竖直平面内的A 点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m 、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O 为圆心、R 为半径的圆(图中实线表示)相交于B 、C 两点，O 、C 在同一水平线上，∠BOC ＝30°，A 距离OC 的竖直高度为h.若小球通过B 点的速度为v ，则下列说法正确的是( )A ．小球通过C 点的速度大小是2ghB ．小球通过C 点的速度大小是v 2＋gRC ．小球由A 到C 电场力做功是12mv 2－mghD ．小球由A 到C 机械能的损失是mg(h －R 2)－12mv 2三、电场线、等势线与运动轨迹的综合分析1．带电粒子在电场中的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力的情况以及初速度的情况共同决定的．运动轨迹上各点的切线方向表示粒子在该点的速度方向．电场线只能够描述电场的方向和定性地描述电场的强弱，它决定了带电粒子在电场中各点所受电场力的方向和加速度的方向．2．等势线总是和电场线垂直，已知电场线可以画出等势线．已知等势线也可以画出电场线．3．在利用电场线、等势面和带电粒子的运动轨迹解决带电粒子的运动问题时，基本方法是：(1)根据带电粒子的运动轨迹确定带电粒子受到的电场力的方向，带电粒子所受的合力(往往只受电场力)指向运动轨迹曲线的凹侧，再结合电场线确定带电粒子的带电种类或电场线的方向；(2)根据带电粒子在不同的等势面之间移动，结合题意确定电场力做正功还是做负功，电势能的变化情况或是等势面的电势高低．图9【例4】(2010·浙江绍兴月考)如图9所示，xOy平面内有一匀强电场，场强为E，方向未知，电场线跟x轴的负方向夹角为θ，电子在坐标平面xOy内，从原点O以大小为v0、方向沿x正方向的初速度射入电场，最后打在y轴上的M点．电子的质量为m，电荷量为e，重力不计．则()A．O点电势高于M点电势B．运动过程中电子在M点电势能最多C．运动过程中，电子的电势能先减少后增加D．电场对电子先做负功，后做正功图10[针对训练](2011·江苏·8)一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图10所示，图中左侧前三个等势面平行，不计粒子的重力．下列说法正确的有()A．粒子带负电荷B．粒子的加速度先不变，后变小C．粒子的速度不断增大D．粒子的电势能先减小，后增大场强与电势差的关系电容器及其电容一、静电现象1．处于静电平衡状态的导体具有以下特点(1)导体内部的场强(E0与E′的合场强)处处为零，E内＝0；(2)整个导体是等势体，导体的表面是等势面；(3)导体外部电场线与导体表面垂直；(4)静电荷只分布在导体外表面上，且与导体表面的曲率有关．2．静电屏蔽：如果用金属网罩(或金属壳)将一部分空间包围起来，这一包围空间以外的区域里，无论电场强弱如何，方向如何，空间内部电场强度均为零．因此金属网罩(或金属壳)对外电场有屏蔽作用．图4【例1】如图4所示为空腔球形导体(不带电)，现将一个带正电的小金属球A放入腔内，静电平衡时，图中a、b、c三点的场强E和电势φ的关系是()A．E a＞E b＞E c，φa＞φb＞φcB．E a＝E b＞E c，φa＝φb＞φcC．E a＝E b＝E c，φa＝φb＞φcD．E a＞E c＞E b，φa＞φb＞φc[针对训练1](2010·浙江理综·15)请用学过的电学知识判断下列说法正确的是() A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死D．打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险二、匀强电场中电场强度与电势差的关系1．公式E＝Ud反映了电场强度与电势差之间的关系，由公式可知，电场强度的方向就是电场中电势降低最快的方向．图52．公式中d可理解为电场中两点所在等势面之间的距离，由此可得出一个结论：在匀强电场中，两长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等．如图5所示，AB、CD平行且相等，则U AB＝U CD3．利用等分电势法画等势线及电场线的方法例如：φA＝6 V，φB＝－2 V，φC＝4 V，试画出图6中的等势线及电场线图6方法：(1)求出电势差最大的两点间电势差U max＝U AB＝φA－φB＝8 V(2)求出电势差最小的两点间的电势差U min ＝U AC ＝2 V(3)计算U max U min＝4 (4)连接AB ，并将AB 四等分，在AB 上找到C 点的等势点D ，即φD ＝φC(5)连接CD 即为等势线；过CD 作垂线为电场线．图7【例2】 为使带负电的点电荷q 在一匀强电场中沿直线匀速地由A 运动到B ，必须对该电荷施加一个恒力F ，如图7所示，若AB ＝0.4 m ，α＝37°，q ＝－3×10－7 C ，F ＝1.5×10－4 N ，A 点的电势φA ＝100 V ．(不计负电荷受到的重力)(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A 、B 两点的等势线，并标明它们的电势．(2)求q 在由A 到B 的过程中电势能的变化量是多少？[针对训练2]图8(2009·辽宁、宁夏理综)空间有一匀强电场，在电场中建立如图8所示的直角坐标系O －xyz ，M 、N 、P 为电场中的三个点，M 点的坐标(0，a,0)，N 点的坐标为(a,0,0)，P 点的坐标为(a ，a/2，a/2)．已知电场方向平行于直线MN ，M 点电势为0，N 点电势为1 V ，则P 点的电势为( )A.22 VB.32 VC.14 VD.34V 三、平行板电容器的动态分析运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变．电容器的两极板与电源连接时，电容器两极板间的电压保持不变；电容器先充电后与电源断开，电容器的电荷量保持不变．(2)用决定式C ＝εrS 4πkd分析平行板电容器电容的变化． (3)用定义式C ＝Q U分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化． (4)用E ＝U d分析电容器极板间场强的变化．图9【例3】如图9所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则()A．电荷将向上加速运动B．电荷将向下加速运动C．电流表中将有从a到b的电流D．电流表中将有从b到a的电流图10[针对训练3]平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图10所示，则() A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变C．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大D．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变带电粒子在电场中的运动一、带电粒子在电场中的直线运动1．带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同：先分析受力情况，再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速；直线还是曲线)，然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法是：(1)采用运动和力的观点：牛顿第二定律和运动学知识求解．(2)用能量转化的观点：动能定理和功能关系求解．2．对带电粒子进行受力分析时应注意的问题(1)要掌握电场力的特点．电场力的大小和方向不仅跟场强的大小和方向有关，还跟带电粒子的电性和电荷量有关．在匀强电场中，同一带电粒子所受电场力处处是恒力；在非匀强电场中，同一带电粒子在不同位置所受电场力的大小和方向都可能不同．(2)是否考虑重力要依据情况而定．基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或明确的暗示外，一般不考虑重力(但不能忽略质量)．带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确暗示外，一般都不能忽略重力．【例1】图5(2011·北京·24)静电场方向平行于x 轴，其电势φ随x 的分布可简化为如图5所示的折线，图中φ0和d 为已知量．一个带负电的粒子在电场中以x ＝0为中心、沿x 轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为m 、电荷量为－q ，其动能与电势能之和为－A(0<A<qφ0)．忽略重力．求：(1)粒子所受电场力的大小；(2)粒子的运动区间；(3)粒子的运动周期．二、带电粒子在电场中的偏转在图6中，图6设带电粒子质量为m ，带电荷量为q ，以速度v 0垂直于电场线方向射入匀强偏转电场，偏转电压为U ，若粒子飞离偏转电场时的偏距为y ，偏转角为θ，则tan θ＝v y v x ＝a y t v 0＝qUl mdv 20，y ＝12a y t 2＝qUl 22mdv 20带电粒子从极板的中线射入匀强电场，其出射时速度方向的反向延长线交于极板中线的中点．所以侧移距离也可表示为y ＝l 2tan θ，所以粒子好像从极板中央沿直线飞出去一样．若不同的带电粒子是从静止经同一加速电压U 0加速后进入偏转电场的，则qU 0＝12mv 20，即y ＝Ul 24dU 0，tan θ＝y x ＝Ul 2dU 0.由以上讨论可知，粒子的偏转角和偏距与粒子的q 、m 无关，仅决定于加速电场和偏转电场，即不同的带电粒子从静止经过同一电场加速后进入同一偏转电场，它们在电场中的偏转角度和偏转距离总是相同的．【例2】 如图7所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场．已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB间的电势差为U0.若在x 轴的C点无初速度地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，且正离子刚好通过B点．求：图7(1)C、O间的距离d；(2)粒子通过B点的速度大小．三、带电粒子在电场中运动的综合问题【例3】(2011·洛阳模拟)如图8所示，两平行金属板A、B长L＝8 cm，两板间距离d ＝8 cm，A板比B板电势高300 V．一带正电的粒子电荷量q＝10－10 C，质量m＝10－20 kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106 m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响)．已知两界面MN、PS相距为12 cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9 cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．(静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2)图8(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹．一、用运动分解法处理带电粒子的复杂运动用运动分解法处理带电粒子的复杂运动，可以将复杂运动分解为两个相互正交的比较简单的直线运动，而这两个直线运动的规律我们是可以掌握的，并且这种研究物理问题的思想我们也是熟知的，然后再按运动合成的观点去求出有关的物理量．【例1】如图6甲所示，场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场内存在一竖直平面内半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最低点，B点是最右侧的点．在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷，电荷的质量为m，电荷量为q，不计重力．试求：图6(1)电荷在电场中运动的加速度；(2)运动轨迹经过B点的电荷在A点时的速度；(3)某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点，∠POA＝θ，请写出该电荷经过P点时动能的表达式；(4)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，C、D分别为接收屏上最边缘的两点，如图乙所示，∠COB＝∠BOD＝30°.求该屏上接收到的电荷的末动能大小的范围．二、用能量的观点处理带电体在电场及复合场中的运动对于受变力作用的带电体的运动，必须借助于能量的观点去处理，用能量观点处理也更简捷，具体的方法通常有两种：(1)用动能定理处理．思维顺序一般为：①明确研究对象的物理过程；②分析物体在所研究过程中的受力情况，弄清哪些力做功，做正功还是做负功；③弄清所研究过程的初、末两个状态的动能；④根据动能定理列出方程求解．(2)用包括电势能和内能在内的能量守恒定律处理．列式的方法主要有两种：①从初、末状态的能量相等列方程；②从某些能量的减少量等于另一些能量的增加量列方程．图7【例2】(2009·福建理综·21)如图7所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中．一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态．一质量为m、带电荷量为q(q>0)的滑块从距离弹簧上端为x处静止释放，滑块在运动过程中电荷量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g.(1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1；(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为v m，求滑块从静止释放到速度大小为v m的过程中弹簧的弹力所做的功W.三、带电粒子在交变电场中的运动带电粒子在交变电场中的运动，通常只讨论电压的大小不变、方向做周期性变化(如方波)且不计粒子重力的情形．在两个相互平行的金属板间加交变电压时，在两板中间便可获得交变电场．此类电场在同一时刻可看成是匀强的，即电场中各个位置处电场强度的大小、。

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。

第一章《 静 电 场 》复习学案【课标导航】1、通过复习对静电场知识有整体感知和进一步理解，形成知识体系；2、通过复习整理，进一步提高分析、解决物理问题的能力。

【自主学习】一、电场的有关概念、公式注意：1、与试探电荷无关只与电场本身性质有关的物理量：与电场和试探电荷都有关的物理量：2、几个物理量量的判断方法：1) 电场强度的大小和方向:__________________________________________________2) 电势的高低:____________________________________________________________3) 电场力做功与电势能的变化:二、电容器1、电容：C = Q/U =ΔQ/ΔU ，单位有： ；2、平行板电容器的电容：C = 。

三、电场的应用1、带电粒子在电场中加速：W = qu =2022121mV mV -，当V 0 = 0 时，V =___________。

2、带电粒子在电场中偏转(类平抛) 偏转距离______212==at y 偏转角 ______tan ==xy v v θ 3、先加速后偏转: 偏转距离、偏转角都与带电粒子的比荷q/m _____关。

偏转距离2222001224qUL UL y at dmV du === 偏转角 200tan 2y x v qUl UL v dmv du θ=== 4、带电体在复合场中的运动【例题分析】 能的性质 电场 (F = k 221r Q Q ) 库仑定律 力的性质 电场强度：E = F/q ，方向为正电荷受力方向 电场力 F = qE 电场叠加：E = ΣE i特殊电场 点电荷：E = kQ/r 2 匀场电场：E = U/d 电 场 线等 势 面 ↓ 互相垂直 ↑【例题3】一束初速度不计的电子流在经U =5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若极板间距离d =1.0cm，板长l =5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？变式训练：如图所示，一个质量为m、带电量为q的微粒，从a点以初速度v0竖直向上射入图示的匀强电场中。

静电场教学与复习精编1、电荷及其守恒定律教学三维目标（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。

教学过程：（一）引入新课：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】电荷（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。

（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．实质：电子的转移． 结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．（3）金属导体模型也是一个物理模型P 3用静电感应的方法也可以使物体带电．【演示】：把带正电荷的球C 移近彼此接触的异体A ，B(参见课本图1.1－1)．可以看到A ，B 上的金属箔都张开了，表示A ，B 都带上了电荷．如果先把C 移走，A 和B 上的金属箔就会闭合．如果先把A 和B 分开，然后移开C ，可以看到A 和B 仍带有电荷；如果再让A 和B 接触，他们就不再带电．这说明A 和B 分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．【板书】（4）、静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。

静电场复习教案★教学目标：1．知识目标加深理解电场强度、电势、电势差、电势能、电容等重点概念。

2．能力目标在熟练掌握上述概念的基础上，能够分析和解决一些物理问题。

3．物理方法教育目标通过复习，培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力，学习一定的研究问题的科学方法。

★复习重点：物理概念的深刻含义、对物理概念的综合性运用★教学方法：复习提问，讲练结合，学案导学★教具投影片（或小黑板），学案★教学过程（一）复习回顾基础知识（投影复习提纲，可以印发提纲，要求学生课下预习完成）1.电荷电荷守恒（1）自然界中只存在两种电荷：电荷和电荷。

电荷间的作用规律是：同种电荷相互，异种电荷相互。

电荷的多少叫。

（2）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使，这种现象叫静电感应。

利用静电感应使物体带电叫起电。

（3）电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体到另一物体，或者从物体的一部分到另一部分。

2.元电荷：e=，所有带电体的电荷量或者或者。

3.库仑定律：（1）定律的内容：真空中两个之间相互作用的电力，跟它们的成正比，跟它们的成反比，作用力的方向在。

（2）库仑力的大小F= 。

（3）静电力恒量k= 。

4.电场：电荷的周围存在着电场，电场的基本性质是它对放入其中的电荷，这种力叫。

电荷间的相互作用是通过发生的。

5.电场强度（1）定义：放入电场中某点的，叫该点的电场强度，简称场强。

（2）定义式：E＝，其单位是。

（3）方向：场强的方向与正电荷，与负电荷。

6.点电荷的场强：E＝。

如果有几个点电荷同时存在，它们的电场就相互叠加形成的合电场。

这时某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强，叫做电场的叠加。

7.电场线：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的一致，这样的曲线叫电场线。

8.电场线的特点：（1）电场线从电荷出发终止于电荷，不形成闭合曲线。

（2）电场线不、也不。

（3）电场线的疏密表示场强的。

9.匀强电场：在电场的某一区域，如果场强的和都相同，这个区域的电场叫匀强电场。