静电场学案蒋长柱

1、友好三中物理学科导学案 选修31 第一章 静电场1.1电荷及其守恒定律 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 -6 -3 使用时间：2012 -6 -11学习目标：（一）知识与技能1知道摩擦起电、静电感应现象，知道起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开2知道电荷守恒定律、知道什么是元电荷（二）过程与方法 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

2、电的相关问题。学法指导：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。知识链接：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 把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为 把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为 电荷及其相互作用： 学习过程：一、电荷及起电方法：1.原子组成：原子由原子核和电子组成，原子核由带 电的质子和不带电的 组成，电子带 电

3、，2.起电方式：使物体带电的方式有 、 和 。（1）摩擦起电：原因：两种不同的物质 实质：电子从一个物体 到另一个物体结果：得到电子的物体带 电，失去电子的物体带 电（2）感应起电静电感应：当一个带电体靠近导体时，导体中的自由电荷发生移动，靠近带电体的一端带 ，远离带电体的一端带 ，这种现象叫静电感应。感应起电：利用 使金属带电的过程。起电步骤：a.如图所示：C带正电，使带电体C靠近相互接触的两个导体A和B。b.保持C不动，用绝缘工具分开A和Bc.移走C，那么A带 电，B带 电 静电感应的原因：二、电荷守恒定律：表述一：表述二：三、电荷量与元电荷（1）电荷量： 叫电荷量，符号： 其国际制单位中

4、是 ，用 表示（2）元电荷：最小的电荷量叫元电荷，用e表示，e= C.注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。（3）电子的比荷：电子的 与 之比。C/达标检测：1、下列说法正确的是 A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开，而总电荷量并未变化B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷D.物体不带电，表明物体中没有电荷2、关于元电荷的理解，下列说法正确的是： A元电荷就是电子 B元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C元电荷就是质子 D物

5、体所带的电量只能是元电荷的整数倍3、5个元电荷的电量是_， 16 C电量等于_元电荷4、带电微粒所带电量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B. -6.4×10-19C C. -1.6×10-18C D.4 .0×10-17C5、导体A带5q的正电荷，另一个完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会后再分开，则B导体的带电量为 A.-q B.q C.2q D.4q6、有三个相同的金属小球A、B、C,其中小球A带有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

6、与小球C接触后分开,最终三球的带电量分别为qA= C, qB= C, qC= C.+CAB7、如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。当枕形导体A端靠近一带电导体C时 A. A端金箔张开，B端金箔闭合B. 用手触摸枕形导体时，A端金箔仍张开，B端金箔闭合C. 用手触摸枕形导体后，将手和C先后移走，两对金箔均张卡D. 选项A中两对金箔分别带异种电荷，选项C中两对金箔带同种电荷。8、已知验电器带负电，把带负电的物体移近它，并用手指与验电器上的小球接触一下，然后移去带电体，这验电器将 A.带正电 B.带负电 C.中性 D.以上三种都有可能9、如图1-4所示，原来不带电的绝缘金属导体MN

7、，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是 A.只有M端验电箔张开 B.只有N端验电箔张开C.两端的验电箔都张开 D.两端的验电箔都不张开图1-5图1-410、绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a, a的表面镀有铝膜.在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电，如图1-5所示.现使b带电，则 A. a b之间不发生相互作用B. b将吸引a, 吸在一起不分开C. b立即把a排斥开D. b先吸引a, 接触后又把a排斥开11、一验电器原来带有一定电量的电荷，将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器，则关于验电器指针张角的变化，下列哪些是不可能的 A

8、.张角变大 B.张角变小C.张角先变大后变小 D.张角先变小后变大12、有A、B、C三个用绝缘柱支持的相同导体球，A带正电，B和C不带电，讨论用什么办法能使：(1)B、C都带正电；(2)B、C都带负电；(3)B、C带等量异种电荷.【学后反思】1.2、库仑定律 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 -6 -3 使用时间：2012 -6 -12学习目标：（一）知识与技能1掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量2会用库仑定律的公式进行有关的计算3知道库仑扭秤的实验原理（二）过程与方法 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律（三）情态价值

9、观 培养学生的观察和探索能力重点：掌握库仑定律难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算知识链接：1、电荷间的相互作用规律： 2、猜想：影响两电荷之间相互作用力的因素 学习过程： 1.静电力：电荷间的 叫做静电力或 。2.点电荷：自身的 比相互之间的距离 的带电体叫做点电荷3.库仑定律： 中两个静止 之间的相互作用力，与它们的 成正比，与它们的 成反比，作用力的方向在它们的 上。表达式：F= ，其中k叫做 ，大小为： 。适用条件：真空中的 。【说明】：（1）关于“点电荷”，是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就可以看作点电荷严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不

10、存在的这里可以对比力学中的质点的概念容易出现的错误是：只要体积小就能当点电荷，这一点在学习中应注意（2）课本中表述的库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质，对其它介质对电荷间库仑力的影响不做学习。 4.静电力叠加原理静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所 。因此，两个或两个以上点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的 。【说明】：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律用矢量求和法求合力利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷【例】：试

11、比较电子和质子间的静电引力和万有引力已知电子的质量m1=9.10×10-31kg，质子的质量m2=1.67×10-27kg电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C分析：这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力，而是列公式，化简之后，再求解解： 【说明】：在用库仑定律进行计算时，要用电荷量的绝对值代入公式进行计算，然后根据是同种电荷，还是异种电荷来判断电荷间的相互作用是引力还是斥力可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的都是力，这是相同之处；它们的实质区别是：首先，万有引力公式计算出的力只能是 力，绝没有 力其次，由计算结果看出，电

12、子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力 的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑 ， 力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计达标检测：1关于点电荷的说法，正确的是： A只有体积很小的带电体才能看成点电荷B体积很大的带电体一定不能看成点电荷C当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷D对于任何带电球体，总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷2.真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间作用力的大小等于()A.F B.2F C.F/2 D.F/43A、B两个点电荷

13、之间的距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将 ( )A可能变大 B可能变小 C一定不变 D不能确定4真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则 ( )Aq一定是正电荷 Bq一定是负电荷Cq离Q2 比离 Q1远 Dq离Q2 比离 Q1近5真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和2q，它们之间相互作用力的大小为F有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小可为： A3F/64 B0 C3F/82 D3F/166两

14、个完全相同的金属小球相距为r（可视为点电荷），带有同种电荷，所带电量不等，电荷间相互作用力为F，若将它们接触后放回到原来的位置，这时的相互作用力为F，则 （ ） AF一定大于F BF可能等于F CF一定小于F D不能确定7如图141所示，A、B、C三点在一条直线上，各点都有一个点电荷，它们所带电量相等A、B两处为正电荷，C处为负电荷，且BC=2AB那么A、B、C三个点电荷所受库仑力的大小之比为_8两个小球都带正电，总共有电荷5.0×10-5C，当两个小球相距3.0m，它们之间的斥力为0.4N，问总电荷在两个小球上是怎样分配的? 图1-69.如图1-6所示，一个挂在丝线下端的

15、带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电量为Q，B球的质量为m，带电量为q，丝线与竖直方向夹角为，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的距离为多少?【学后反思】1.22、库仑定律 习题课 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 -6-3 使用时间：2012 -6 -14学习目标：1复习库仑定律，加深理解库仑定律的含义及其公式表达2熟练应用库仑定律的公式进行有关的计算学习过程：1.将两个半径极小的带电小球（可视为点电荷），置于一个绝缘的光滑水平面上，相隔一定的距离从静止开始释放，那么下列叙述中正确的是（忽略两球间的万有引力作用） （ ）A.它们的加速度一定在同一

16、直线上，而且方向可能相同B.它们的加速度可能为零C.它们的加速度方向一定相反D.它们加速度的大小一定越来越小2真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和8q，它们之间作用力的大小为F，有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，用C跟A、B两小球反复接触后移开，此时，A、B间的作用力大小为 （ ） AF/8 B3F/8 C7F/8 D9F/83.如图所示，用两根丝线挂着两个质量相同的小球M、N，此时上下丝线的受力分别为TM和TN，如果使M球带正电，N球带负电，上下线受到的力分别为、，则 ( )A. TM B. TN C. TM= D. TN4、如图所示，A、B两个点电荷的电

17、量分别为Q和q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接.当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0.若弹簧发生的均是弹性形变，则( B ).(A)保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0(B)保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0(C)保持Q不变，将q变为q，平衡时弹簧的缩短量等于x0(D)保持q不变，将Q变为Q，平衡时弹簧的缩短量小于x05、有两个点电荷所带电量的绝对值均为Q，从其中一个电荷上取下Q的电量，并加在另一个电荷上，那么它们之间的相互作用力与原来相比( B ).(A)一定变大(B)一定变小(C)保持小变(D)由于两电荷电性不确定，无法判断6、如图所示

18、，两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1，和m2，带电量分别为q1和q2.用细绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，它们与竖直线所成的角度均为，且两球同处一水平线上，则下述结论中正确的是(C ).(A)q1一定等于q2(B)一定满足q1/m1=q2/m2(C)m1一定等于m2 (D)必须同时满足q1=q2,m1=m27把一电荷Q分为电量为q和(Qq)的两部分，使它们相距一定距离，若想使它们有最大的斥力，则q和Q的关系是_8设氢原子核外电子的轨道半径为r，电子质量为m，电量为e，求电子绕核运动的周期9如图1-10所示,一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q 的电荷，另一电量为+q的点

19、电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷所受力的为零，现在球壳上挖去半径为r（r远小于R）的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为 (已知静电力恒量为k)，方向 10、两个带电量分别为Q、4Q的负点电荷a、b，在真空中相距L，现引入第三个点电荷C，能使三个点电荷都处于静止状态，确定电荷C的位置、电性及它的电荷量.11、三个电量相同的正电荷Q，放在等边三角形的三个顶点上，问在三角形的中心应放置多大的电荷，才能使作用于每个电荷上的合力为零?12、如图所示，竖直绝缘墙壁上有个固定的质点A，在A的正上方的P点用丝线恳挂另一质点B，A、B两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成角.由于漏电，

20、使A、B两质点的带电量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小( ).(A)逐渐减小(B)逐渐增大(C)保持不变(D)先变大后变小【学后反思】1.3 电场 电场强度 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 -6 -3 使用时间：2012 -6 -15学习目标：（一）知识与技能1知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态2理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的3能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算4知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简

21、单的计算（二）过程与方法 通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。 （三）情态价值观 培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。学习重点：电场强度的概念及其定义式学习难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算学法指导：通读全文，注意细节文字描述，着重物理方法的总结。与以前的知识联系对比认清比值法。知识链接：电荷间相互作用遵循什么规律？具体内容是什么？学习过程：1电场    (1)  存在着电场，带电体间的相互作用是通过 发生的从哲学角度认识电

22、场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性质量和能量.(2) 基本性质：放入电场中的任何带电体都将 当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体 ，这表示电场具有 .2电场强度的定义问题1：同一电荷q在电场中不同点受到电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？问题2：可不可以用试探电荷所受静电力表示电场的强弱？为什么？怎么办？结论：（1）定义：        &#

23、160;                               （2）公式：                    

24、0;   （比值法）（3）物理意义： （3）单位：                      （4）方向：                      

25、                    (5)某点的场强为1 NC，它表示1C的点电荷在此处会受到1 N的电场力作用3、（真空中）点电荷周围的电场（1）大小： （2）推导公式： （3）方向： （4）均匀带电球体外部场强： （5）公式E=F/q和E=kQ/r2的区别及联系唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电

26、场强度与是否放入电荷无关.4电场的叠加原理问题1：如果空间中有几个点电荷同时存在，此时某点的场强是怎样的呢？遵循什么原则？问题2：在真空中有两个点电荷Q1=3.0×10-8C和Q2=3.0×10-8C，它们相距0.1m，求电场中A点的场强A点与两个点电荷的距离相等，r=0.1m5电场线    (1)定义：                    &#

27、160;                                                 (2)特点： 

28、   电场线不是电场里实际存在的线，而是为形象地描述电场而假想的线，因此电场线是一种理想化模型    电场线始于        ，止于         ，在正电荷形成的电场中，电场线起于       延伸到无穷远处；在负电荷形成的电场中，电场线起于无穷远处，止于      

29、60;      电场中某点电场线的切线方向即为该点的电场方向在同一电场里，电场线越密的地方，场强越大，电场线越稀的地方，场强越小电场线不闭合，不相交，也不是带电粒子的运动轨迹6匀强电场    在电场的某一区域里，如果各点场强的       和      都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场两块靠近的、大小相等且互相正对的平行金属板，若分别带上等量异种电荷，两板之间的电场就可以认为是匀强电场，其电场线是均匀分布的平行

30、         常见电场的电场线正点电荷 负点电荷 等量同号正电荷 等量异号电荷 匀强电场达标检测：1下列说法中正确的是： A电场强度反映了电场的力的性质，因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B电场中某点的场强等于F/q，但与检验电荷的受力大小及带电量无关C电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的2下列说法中正确的是： A场强的定义式E=F/q中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量B场强的定义式E=F/q中，F是放

31、入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电量C在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2，同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小，此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2D无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化，在电场中同一点，F与q的比值始终不变3.在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到电场力向左，下列说法正确的是： A当放入正电荷时，该点的场强向右，当放入负电荷时，该点的场强向左B只有在该点放入电荷时，该

32、点才有场强C该点的场强方向一定向右 D以上说法均不正确4.真空中，两个等量异种点电荷电量数值均为q，相距r两点电荷连线中点处的电场强度的大小为： A0 B2kq/r2 C4k/r2 D8kq/r25真空中，A，B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为10N，Q1=1.0×10-2C，Q2=2.0×10-2C则Q2在A处产生的场强大小是_N/C，方向是_；若移开Q2，则Q1在B处产生的场强的大小是_N/C，方向是_【学后反思】1.3.2 电场 电场强度 习题课 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 - 6 -3 使用时间：2012 -6 -18学习目标：（一）

33、知识与技能1掌握电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算2知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算（二）过程与方法 掌握分析电场问题的一般方法。 （三）情态价值观 培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。学习重点：电场强度的概念及其定义式的应用学习难点：对电场强度概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算学法指导：熟练掌握基本概念，认真读题，审清题意，分析要有根据。知识链接：1、电场强度定义、定义式：2、点电荷场强公式：3、场强叠加原理：4、简要画出几种典型场的电场线：学习过程：1下列说法正确的是： A电荷周围一定存在电场；B电场是一种物质，它与其他物质一样，

34、是不依赖我们的感觉而客观存在的东西；C电荷间的相互作用是通过电场而产生；D电场的最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用。2关于电场,下列说法正确的是: A以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同;B正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大;C在正电荷形成的电场中,各点电场强度的方向都是指向正电荷的;D在点电荷形成的电场中,某点的场强的大小与点电荷的电量成正比。3由电场强度的定义式可知，在电场中的同一点有： A电场强度E跟F成正比，跟q成反比；B无论试探电荷q的值如何变化，F与q的比值始终不变；C电场中某点的场强为零，则处在该点的电荷受到的电场力一定为零；D一个不带电的小球在P

35、点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零。4下列四个正方形图中的四个顶点上均放有四个等量电荷，电性如图所示，则正方形中心处场强为零的是： 5在电场中某点放入电量为5.010-9C的点电荷，受到的电场力为3.010-4N。若将该点电荷的电量改为6.010-9C，则该点的场强为： A6.0104C/N； B6.0104V/m； C5.0104N/C； D5.0104m/V。6点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图，电场强度为零的地方在：     AA和B之间      

36、0;          BA右侧 CB左侧                    DA的右侧及B的左侧7如图所示,在在等量异种电荷的中垂线上由AOB,电场强度的大小和方向变化情况: A先变大后变小,方向水平向左; B先变大后变小,方向水平向右;C先变小后变大,方向水平向右; D先变大后变小,方向不好确定.8在两个等量同种电荷的中

37、垂线上有AB两点,如图所示,则AB两点的场强大小关系是: AEA>EB; BEA=EB;CEA<EB; D以上三种情况都有可能.9如图所示为在一个电场中的A、B、C、d四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电时q跟它所受电场力F的关系图象，那么下列叙述正确的是 A这个电场是匀强电场Ba、b、c、d四点的电场强度的大小关系是EdEaEbEcCa、b、c、d四点的电场强度的大小关系是EaEb EdEcD无法确定这四点的电场强度的大小关系10在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电-Q2，且Q1=2Q2用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小，则在X轴上： AE1=E2之

38、点只有一处，该处合场强为0BE1=E2之点共有两处：一处合场强为0，另一处合场强为2E2CE1=E2之点共有三处：其中两处合场强为0，另一处合场强为2E2DE1=E2之点共有三处：其中一处合场强为0，另两处合场强为2E211在真空中有一个点电荷，在它周围跟Q在一条直线上有A、B两点，相距d=12cm，已知A点和B点的场强大小之比EAEB=41，试求场源荷Q在该直线上的位置12如图所示，光滑绝缘轨道上有两个质量均为m的带电小球A、B，分别带有+4Q、Q的电量，在水平向右的场强为E的匀强电场中，一起向右作匀加速运动，运动过程中两球相对位置不变，试求它们之间的距离。13如图，等边三角形ABC的边长为

39、a，在它的顶点B、C上各有电量为Q（0）的点电荷试求三角形中心处场强E的大小和方向14在一个点电荷Q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2.0m和5.0m。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量的关系图象如图中直线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：（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。【学后反思】1.4电势能和电势学案 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 -6 -3 使用时间：2012 -6 -20【学习目标】知识与技

40、能（1）理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。（2）理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。（3）明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。过程与方法 通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好了解电势能和电势的概念。情态价值观 利用等势面图像的对称美，形态美以获得美的享受、美的愉悦，自己画图，在学习知识的同时提高对美的感受力和鉴别力。【重点】理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。【难点】掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。知识链接：1、功的定义式：_2、静 电 力：_3、功和能量的关系：_ 前面我们从力的性质研究电场，

41、从本节起将从能量的角度研究电场。学习过程：一、静电力做功的特点结合课本图1。4-1（右图）分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况。q沿直线从A到Bq沿折线从A到M、再从M到Bq沿任意曲线线A到B结果都一样即：W=_ 与重力做功类比，得出结论：_拓展：该特点对于非匀强电场中也是成立的。二、电势能1、定义：_2讨论：静电力做功与电势能变化的关系3零势能面的选择：通常把电荷离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。 电荷在某点的电势能等于 4、在同一电场中，在同样的两点间，移动正电荷与移动负电荷，电势能的变化是 的。三、电势： 通过

42、研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。（1）定义：_（类比重力场中的“高度”）（2）公式：_ （比值法）（3）单位：_电势是 量， 方向（4）物理意义： （5）应用此公式计算时，相关物理量须用正、负值代入。（6）电势与电场线的关系：（7）与电势能相似，我们知道Ep有零势能面，因此电势也具有相对性。应该先规定电场中某处的电势为零，然后才能确定电场中其他各点的电势。零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择。因此电势有正负之分，是由于其零电势的选择决定。通常以大地或无穷远默认为零。思考与讨论： 若是把试探电荷q当做负电荷来进行研究，其结果是

43、否一样呢？四、等势面（类比等高线）1、定义：_ _ _2、作用： 3、等势面的特点：（1）在同一等势面移动电荷，静电力不做功。（2）等势面跟电场线垂直，即跟电场强度的方向垂直。电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。（3）两个相邻的等势面间的电势之差是相等的，则等势面越密，电场强度越大。（4）等势面不相交、不相切。4、应用等势面：由等势面描绘电场线方法：先测绘出等势面的形状和分布，再根据电场线与等势面的关系，绘出电场线的分布，于是我们就知道电场的情况了。达标检测：1、如图1所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是 （ ） A把正电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减少B把

44、正电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加 C把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能增加D 从a到b电势逐渐降低2、有关电场中某点的电势，下列说法中正确的是（ ）A、由放在该点的电荷所具有的电势能的多少决定 B、由放在该点的电荷的电量多少来决定C、与放在该点的电荷的正负有关 D、是电场本身的属性，与放入该点的电荷情况无关3、关于等势面正确的说法是（    ）A电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功 B等势面上各点的场强大小相等C等势面一定跟电场线垂直 D两等势面不能相交4、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5

45、5;106J的功，那么A电荷在B处时将具有5×106J 的电势能 B电荷在B处将具有5×106J 的动能C电荷的电势能减少了5×106J D电荷的动能增加了5×106J 5、将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？学后反思：

46、1.5 电势差 主备人：蒋长柱 备课时间：2012 -6 -3 使用时间：2012 -6 -20【学习目标】知识与技能：1、理解电势差的概念2、理解电势差与静电力做功的关系，并会相关的计算过程与方法：结合电势、电势能、静电力做功，通过对比让学生深入理解电势差及其之间的关系情态价值观：培养学生对比的学习方法，培养学生的逻辑能力【教学重点】: 根据电势差的定义式进行有关计算。【教学难点】: 理解掌握电势差的概念、定义式。【知识链接】：1.静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，静电力做功与 无关，只与 有关。2.静电力做正功，电荷所具有的电势能 ；静电力做负功，电荷所具有的电势能 。3.电势：电荷在

47、电场中某点的 与它的 的比值，叫电势。4.电势与电场线关系：沿电场线的方向电势 。【学习过程】一、电势差：（1）定义： 。（2）表达式： 或 （注意角标顺序） （3）电势差是 量，可正，可负。单位： 符号： 1V= （4）静电力做功与电势差的关系（写出推导过程）：即：电场中A、B两点间的电势差等于 （5）注意：电场中A、B两点间的电势差跟移动电荷的路径 关，只与 有关（6）物理意义：电势差的值即为电场力作用下两点间移动1库仑的正电荷电场力做的功。例如：UAB=10V，移动1库仑正电荷电场力做功为10J，移动1库仑负电荷电场力做功10J。（7）应用计算时，相关物理量用正、负值代入，其结果：0，电

48、场力做正功；0，电场力做负功；0，；0，典型例题分析：【例1】教材P21页 例题(认真总结例题解题步骤，完成例二和例三)【例2】将一个电量为2×109C的点电荷从电场中的N点移到M点，需克服电场力做功1.4×108J，N、M两点间的电势差UNM为多少？若将该电荷从M移到N，电场力做什么功？UMN为多少？ 解析【例3】一个电荷量为1×105C的电荷，从电场外某点移到电场内的一点A时，克服电场力做功0.006J，则A点的电势为 V；如果此电荷从电场外移到电场内的另一点B时，电场力做功0.002J，则B点的电势为 V， UAB= V；若有另一电荷量为0.2C的负电荷从A

49、移到B点，电场力做 功，大小为 J。解析二、电势与电势差的比较：（1）电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点 关；电势差的大小，与选取的参考点 关。（2）电势和电势差都是 量，单位都是 ，都有正负值；电势的正负表示 ；电势差的正负表示 。达标检测：1、对于电场中A、B两点，下列说法正确的是（ ）A表达式UAB=WAB/q说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比BA、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点电场力所做的功C将1C电荷从A点移到B点，电场力做1J的功，这两点间的电势差为1VD若电荷由A点移到B点的过程，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势

50、能的变化就不再等于电场力所做的功2在如图所示的电场中，把点电荷q = +2×1011C，由A点移到B点，电场力做功WAB=4×1011J.A、B两点间的电势差UAB等于多少？B、A两点间的电势差UBA等于多少？3、一个带正电的质点，电量q=2.0×109C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力作的功为6.0×105J，质点的动能增加了8.0×105J，则a、b两点间的电势差为A、3×104 VB、1×104V C、4×104 VD、7×104 V4、如图所示，电场中A、B两点电势差为30V，一个电量为C的正点电荷由A运动到B，电场力对电荷做功_；B、C两点间的电势差大小为 15V，该电荷从B运动到C，电场力对电荷做功_5、带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是；（2）A点的电势；（3）电势能的变化量 ；（4）把电量为C的电荷放在A点的电势能EPA= 6、有一个带电量C的点电荷，从某电场中的 A点移到B点，电荷克服电场力做J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做J的功求（1）AB、BC、CA两点的电势差各是多少？（2）如以B点电势为零，则A、C两点的电势各是多少？电荷在A、C两点的电势能