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2019-2020年新課標粵教版3-1 選修三1.1《認識電場》 WORD教案5 教學(xué)目標 1．知道兩種電荷及其相互作用．知道點電荷量的概念． 2．了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因；知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律 3．知道什么是元電荷． 重難點： 重點：靜電產(chǎn)生的三種方式及原理、電荷守恒定律及電量平分原則 難點：理解靜電產(chǎn)生的本質(zhì)——并沒有創(chuàng)造電荷，而是電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移 教學(xué)過程： 一、電荷： 1、自然界中的兩種電荷（富蘭克林命名） ①把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷． ②把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷． 2、電荷間的相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引． 3、電荷量：電荷的多少叫做電荷量．符號：Q或q 　　　單位：庫侖 符號：C “做一做”　驗電器與靜電計 為了判斷物體是否帶電以及所帶電荷的種類和多少，從18世紀起，人們經(jīng)常使用一種叫驗電器的簡單裝置：玻璃瓶內(nèi)有兩片金屬箔，用金屬絲掛在一條導(dǎo)體棒的下端，棒的上端通過瓶塞從瓶口伸出（圖甲）。如果把金屬箔換成指針，并用金屬做外殼，這樣的驗電器又叫靜電計（圖乙） 問：是否只有當帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接接觸時，金屬箔片才開始張開？解釋看到的現(xiàn)象？ 二、起電的方式及原因 　　1、摩擦起電 摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同．特別是離核較遠的電子受到的束縛較小。當兩個物體互相摩擦時，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。 實質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移． 結(jié)果：兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷．得到電子：帶負電；失去電子：帶正電 問：摩擦起電有沒有創(chuàng)造了電荷？ 生：沒有，摩擦起電是帶電粒子（如電子）從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。 師：很多物質(zhì)都會由于摩擦而帶電，是否還存在其它的使物體起電的方式？在學(xué)習新的起電方式之前，我們先來學(xué)習金屬導(dǎo)體模型。 金屬導(dǎo)體模型也是一個物理模型P3（動畫演示） 自由電子：脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動。 帶正電的離子：失去電子的原子，都在自己的平衡位置上振動而不移動。 2、感應(yīng)起電 【演示】取一對用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸。起初它們不帶電，帖在下部的金屬箔是閉合的。 ①把帶正電荷的球C移近彼此接觸的異體A，B(參見課本圖1.1－1)．金屬箔有什么變化？ 實驗現(xiàn)象：可以看到A，B上的金屬箔都張開了，表示A，B都帶上了電荷．　　　　　　提出靜電感應(yīng)概念： （1）靜電感應(yīng)：把電荷移近不帶電的導(dǎo)體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。 規(guī)律：近端感應(yīng)異種電荷，遠端感應(yīng)同種電荷 （2）利用靜電感應(yīng)使物體帶電，叫做感應(yīng)起電． （3）提出問題：靜電感應(yīng)的原因？ 帶領(lǐng)學(xué)生分析物質(zhì)的微觀分子結(jié)構(gòu)，分析起電的本質(zhì)原因：把帶電的球C移近金屬導(dǎo)體A和B時，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離帶電體的一端帶同號電荷。如上面的這個演示實驗中，導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷． 【演示】 ②如果先把C移走，金屬箔又有什么變化？ 實驗現(xiàn)象：A和B上的金屬箔就會閉合． ③如果先把A和B分開，然后移開C，金屬箔又有什么變化？ 實驗現(xiàn)象：可以看到金屬箔仍張開，表明A和B仍帶有電荷； ④如果再讓A和B接觸，金屬箔又有什么變化？ 實驗現(xiàn)象：金屬箔就會閉合，表明他們就不再帶電．這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷，重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和． 問：感應(yīng)起電有沒有創(chuàng)造了電荷？ 生：沒有。感應(yīng)起電而是使物體中的正負電荷分開，是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷。 上面我們學(xué)習了三種起電方式及起電的原因，我們思考一下，在起電過程中，有沒有創(chuàng)造了電荷？ 生：沒有。 師：無論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負電荷分開,使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造電荷. 得出電荷守恒定律． 三、電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分． 師：電荷守恒定律是物理學(xué)中重要的基本定律之一。 四、元電荷 　　師：迄今為止，科學(xué)家實驗發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量。質(zhì)子、正電子所帶的電荷量與它相同，但符號相反。人們把這個最小的電荷量叫做元電荷。 元電荷：電子所帶的電荷量，用e表示。e =1.6010－19C 注意：迄今為止，發(fā)現(xiàn)所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。 （三）小結(jié) 對本節(jié)內(nèi)容做簡要的小結(jié) ●鞏固練習 1、關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是（　　?。? A．元電荷就是電子　　　　　　　　　　　　B．元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量 C．元電荷就是質(zhì)子　　　　　　　　　　　　D．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍 2、16 C電量等于________元電荷． 3、關(guān)于點電荷的說法，正確的是（　　　） A．只有體積很小的帶電體才能看成點電荷　　　　B．體積很大的帶電體一定不能看成點電荷 C．當兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時，這兩個帶電體可看成點電荷 D．一切帶電體都可以看成點電荷 ●作業(yè)