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时间:2018-07-09
《高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案:1.7 静电现象的应用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、教学设计教学目标 (1)知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态;(2)理解静电平衡时,净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零;(3)知道静电屏蔽及其应用。教学重点:静电平衡状态。教学难点:电场中导体的特点。教学方法:推理归纳法、问题解决法、实验法。教具准备:验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干。教学过程:(一)复习提问1.什么是静电感应现象?2.静电感应现象的实质是什么?3.在静电感应时用手摸一下导体,再移走源电荷,则导体带什么电?若将导体接地,则情况如何?左端接地呢?(二)新课教学
2、1.电场中的导体(1)金属导体的特征:由做热运动的正离子和做无规则热运动的自由电子组成。(2)静电感应现象:(3)问题:1.在源电荷的电场中引入金属导体后会对空间各点的场强有影响吗?2.是什么作用使金属内的电子定向移动的?此移动一直进行吗?3.静电屏蔽后金属导体内部有电场吗?答:1.使空间电场重新分布。2.源电荷的电场使导体内部自由电子定向移动。3.静电平衡状态:导体(包括表面)中没有电荷定向移动时的状态叫静电平衡状态。没有。2.静电平衡状态下导体的特点(1)内部场强处处为零(若不为0,则自由电子将继续移动直至合场强为0)。(2)导体中没有自由
3、电荷定向移动。(3)净电荷分布在导体外表面。实验证明:法拉第圆筒实验。理论证明:中性导体带电后,由于同种电荷相互排斥,净电荷只能分布在表面。反证法:若内部有净电荷,则内部场强不为0,导体就不是处于静电平衡状态。(4)导体表面附近的电场线与表面垂直。(5)静电平衡时导体周围电场分布:上图空间实际电场分布,不会出现虚线电场线。3.静电屏蔽(1)空腔导体的特点:净电荷只分布在外表面,内表面不带电,空腔内没有电场。(2)静电屏蔽 外部电场对内部仪器没有影响若将源电荷置于空腔内,则外对内没有影响,但内对外有影响。实验演示:将收音机置于金属网罩内则声音
4、大小减小。 若将球壳接地,则内外各不影响(较难)。(3)应用:电学仪器和电子设备外面套有金属罩、通信电缆外面包一层铅皮、高压带电作业人员穿金属网衣、通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱。4.巩固练习例1如图所示,在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一正电荷,试分析A、B、C三点的场强( )A.EA≠0,EB=0,EC=0B.EA≠0,EB≠0,EC=0C.EA≠0,EB≠0,EC≠0D.EA=0,EB≠0,EC=0例2如图所示,A、B是两个架在绝缘支座上的金属球,都不带电,中间用导线连接,现用一带正电的小球C靠近B,用手摸一下B球,再撤去导
5、线,然后移走C球,则A、B带电情况…( )A.A球带正电,B球带负电B.A球带正电,B球不带电C.A球不带电,B球带负电D.以上说法都不正确(四)小结1.静电平衡状态下导体有什么特点?2.静电屏蔽有哪几种情况?有哪些应用?
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