高中物理第一章第1节电荷及其守恒定律教案新人教版选修3_1

《高中物理第一章第1节电荷及其守恒定律教案新人教版选修3_1》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、1．电荷及其守恒定律三维目标知识与技能1．知道两种电荷及其相互作用，知道电荷量的概念；2．知道摩擦起电及原因；3．知道静电感应现象及原因；4．知道电荷守恒定律；5．知道什么是元电荷。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。情感态度与价值观通过本节的学习，培养学生从微观的角度认识物体带电的本质。教学重点电荷守恒定律。教学难点利用电荷守恒定律分析、解决摩擦起电

2、和感应起电的相关问题。教学过程［新课导入］我们已经知道，用丝绸摩擦过的玻璃棒，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，它们都带上了电荷。1、自然界中的两种电荷摩擦过的物体所带的电荷有两种：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是一种，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相斥，异种电荷相吸。人们没有发现对上述两种电荷都排斥或都吸引的电荷。这表明，自然界的电荷只有两种。美国科学家富兰克林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。2、电荷间的相互作用同种电荷相

3、互排斥，异种电荷相互吸引。本章将学习静电学。将从物质的微观角度认识物体带电的本质，电荷之间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。［新课教学］一、电荷1．原子的核式结构我们知道，物体是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的。原子核带正电，电子带负电。在通常的情况下，原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷在数量上相等，原子呈电中性，由原子组成的物体也呈电中性，对外表现为不带电的状态。（1）原子由带正电的原子核和带负电的电子组成。（2）任何不带电的物体，其中都有等量的正负电荷。不同物质的微观结构不同，原子中电子的

4、多少的运动状况也不相同。不仅如此，当大量原子或分子组成大块物质时，由于原子或分子间的相互作用，原子中电子的运动状况也会有所变化。例如，金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由移动，这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中，这就使金属成为导体。2．摩擦起电（1）起电及其实质使物体带电叫做起电。起电的过程实际上是使物体中的正负电荷分开的过程。（2）摩擦起电①实验【演示】取两片吹塑纸，将一片放在可以灵活转动的支座上

5、，用另一片靠近它，让学生观察有什么现象，然后用手摩擦这两片吹塑纸，再靠近，让学生观察发生的现象。（不用手摩擦时它们没有作用，用手摩擦后它们互相排斥）【演示】将一张薄纸，卷成筒状，将下端撕开成流苏状，用摩擦好的塑料制品去接触，发现流苏开始振动，象一只会跳舞的章鱼；（让学生讨论这些现象，运用初中所学来分析）②原因原子核内部的质子和中子被核力紧密地束缚在一起。核力来源于强相互作用，所以原子核的结构一般是稳定的。核外的电子靠质子的吸引维系在原子核附近。通常离原子核较远有电子受到的束缚较小，容易受到外界的作用而脱离原子。当两个物体相互摩擦时，一

6、些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电，这就是摩擦起电的原因。摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同。③实质摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是使自由电子从一个物体转移到另一个物体。摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体。④结果两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷。3．静电感应（1）实验现象①实验取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电。贴在下部的金属箔是闭合的，如图。把带正电的物体C移近导体A，金属

7、箔有什么变化？这时把A和B分开，然后移去C，金属箔又有什么变化？再让A和B接触，又会看到什么现象？利用上面介绍的金属结构的模型，解释看到的现象。C－A＋B＋B＋－A把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A、B，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。②原因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

8、由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。静电感应起电的原因是电荷间的相互排斥、吸引，使导体内的电荷重新分布。③实质感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是