物理选修1-1课堂导学案

1、主备人：唐明祥第一章 电场、电流物理选修1-1课堂导学案课题一、电荷 、库仑定律课型新课（第1课时）学习目标1. 理解电荷量和元电荷的概念。2. 能用物质的微观模型和电荷守恒定律分析简单静电现象，知道使物体带电的三种方法。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.1752年，伟大的科学家兰克 林冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，证明闪电是一种放电现象，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。2. 自然界有且只有两种电荷：玻璃棒跟丝绸摩擦玻璃棒带正电；橡胶棒跟毛皮摩擦橡胶棒带负电。同种电荷相互排斥，异种电荷相互

2、吸引。电荷的多少叫做电荷量，用Q 表示，单位是库仑，简称库，用符号C表示。到目前为止，科学实验发现的最小电荷量是电子所带的电荷量，质子、正电子带有等量的异 种电荷。这个最小电荷用e 表示，它的数值为1.60×10-19C。实验指出，所有带电物体的电荷量或者等于它，或者是它的整数倍，因此我们把它叫做元电荷。3. 物质的原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成的。原子核的正电荷数量与周围电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外表现出电中性。电荷守恒定律：无论那种方法都不能创造电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在物体上或物体间发生转移，在此过程中，电荷的总量不变。不同物质的原子核束缚电子的能

3、力不同，当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，得到电子带负电，失去电子带正电，两个物体带上等量异种电荷，叫做摩擦起电。一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开，不带电的金属导体便带上了电荷的现象，叫做接触起电。如果两个导体相同，则它们平分了原来小球所带的电荷量而带上等量同种电荷。带等量异种电荷的小球互相接触时，电荷量为0，电荷发生中和。把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象，叫做感应起电。根据同种排斥，异种吸引，电子从物体的一部分转移到另一部分。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。使物体带电的方法有三种：接触起电、摩

4、擦起电、感应起电。二、典型例题1.一个带电球N通过绝缘细线悬挂于P点，当固定在绝缘支架上的另一带电球M靠近它时，细线偏离竖直方向，如图所示。由此可知，两带电球一定带_（选填“同种”或“异种”）电荷。2.使物体带电的方式多种多样。其中用丝绸摩擦玻璃棒可以使玻璃棒带正电的情况属于_（选填“摩擦起电”或“感应起电”）。+qq甲球乙球3.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为_。 三、课堂检测1.如图所示，在真空中用绝缘轻质细线悬挂着M、N两个带等量电荷的小球，电荷量均为q，M带正电。则N球带_电（选填“正”或“负”）。 2.

5、一根带电棒能吸引干燥的软木屑，木屑接触到棒以后往往又剧烈的跳离此棒，为什么？3.小明做练习时，他发现有一个有关电荷量的关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的那一个 （ B ）A6.2×10-19C B6.4×10-19CC6.6×10-19C D6.8×10-19C4.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荷量数值相等的电荷量C.元电荷就是质子D.元电荷是表示1C电量归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题一、电荷 、库仑定律课型新课（第2课时）学习目标1.了解库仑定律的内容

6、和适用条件，知道静电力常量。2.应用库仑定律分析问题学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.影响电荷之间相互作用力的因素：距离和电荷量2.1785年，库仑用实验研究真空中静止点电荷之间的作用力，这种相互作用力叫做静电力或库仑力。点电荷：一种没有大小的带电体。一般来说，如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。点电荷这个概念与力学中的“质点”概念类似.3. 库仑定律的内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向

7、在它们的连线上。表达式：其中Q1和Q2表示两个点电荷的电荷量，r表示他们之间的距离，F表示他们之间的相互作用力。k是静电力常量，当电荷量单位用C，距离单位用m，力单位用N时，k=应用公式时，只将电荷量的绝对值代入公式中，计算出库仑力的大小；库仑力的方向先找到连线，再依据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引加以判断。二、典型例题1. (1)真空中相距为r的两个点电荷qA和qB。，它们之间相互作用的库仑力大小为F。 若保持r不变，适当增加它们各自所带的电荷量，则相互作用的库仑力大小将( )。 A等于F B大于F C小于F 若保持qA和qB的电荷量不变，适当增大r，则相互作用的库仑力大小将( )。 A

8、等于F B大于F C小于F2.真空中的两个点电荷A和B，已知qA=qB=q0，它们之间的距离为r0，库仑力大小为F，若将它们的电荷量和相互间距离都增大为原来的2倍，则它们之间的库仑力大小为( )。 AF B2F C4F3.真空中有两个点电荷相距r，它们之问的相互作用力为F，当两电荷相距为2r时，它们之间的作用力为_。4.设M、N两带电小球可视为点电荷。两球平衡时，它们之间的库仑力大小为F，若M、N两球电荷量均增大为2q，两球距离不变时，N球受到的电场力大小为_。使两个带电小球相互靠近的过程中，它们之间的静电力将_（选填“增大”或“减小”）。三、课堂检测1真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用

9、力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的1/2，它们之间的相互作用力变为（ ） AF/2 BF C4F D16F2.元电荷是最小的电荷量，所有电荷只能是它的整数倍，点电荷是大小体积对作用力的影响可以忽略，但对电荷量没有要求。（填“点电荷”或“元电荷”）3.真空中有两个相距0.1m、带电量相等的点电荷，它们间的静电力的大小为10-3N，求每个点电荷所带电荷量是元电荷的多少倍？4. 假设两个电荷量为1C的点电荷相聚R时他们间的静电等于F，如果某两个质量都等于M的质点在相距时他们的万有引力也等于F，这时M是多大?归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题二、电场课型新课（第1课时）学习目

10、标1. 知道电场的概念2. 理解电场强度的定义，能进行相关计算。3. 能从电场线读出某点电场强度的相对大小和方向。知道电场线的特点。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.电场存在于带电体周围，是客观存在的物质，电荷间通过它发生相互作用。2. 试探电荷：电荷量要小，放入后不致影响要研究的电场；体积要小（点电荷），便于研究电场中各点的情况。3. 放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它的电量的比值，叫做电场强度,简称场强。用E 表示。单位是牛每库，符号是N/C。公式: Fq场强是矢量。方向规定：电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同，跟负电荷

11、在该点所受的电场力的方向相反。电场强度是描述电场强弱的物理量，与放入电场中的电荷无关，只由电场本身决定。4. 电场线是为了形象地描述电场而人为假设的曲线，可以用来表示电场的方向和场强的相对大小。电场线上每一点的切线都跟该点的电场方向方向一致。电场线的特点：（1） 电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷；（2） 电场线在电场中不会相交；（3） 电场越强的地方，电场线越密。二、典型例题1.把带电量为q的试探电荷放在电场中的A点时，受到的电场力为F，则A点的电场强度为_；若改将带电量为2q的试探电荷放在A点则该试探电荷受到的电场力为_，此时A点的电场强度为_；不放入试探电荷时，A点的电场强

12、度为_。2.如图7所示，电场中有静止的带电粒子A、B，其受电场力的方向如图中箭头所示，则A带_电，B带_电，当它们所带电荷量相等时，其所受的电场力大小FA_FB(选填“大于”、“等于”或“小于”)。三、课堂检测1.A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则（ ）A若在A点换上q，A点场强方向发生变化B若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2EC若在A点移去电荷q，A点的场强变为零DA点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关2. 真空中有一个电场，在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10-9C的点电荷，它受到的电场力为3.0&

13、#215;10-4N，那么这一点处的电场强度的大小等于 ( )A.8.0×10-5N/C B.6.0×104N/C C.1.7×10-5N/C D.2.0×10-5N/C3某电场的电场线如右图所示，则某点电荷A和B所受电场力的大小关系是（ A ）AFA>FB BFA<FB CFA=FB D电荷正负不明无法判断4. 某电场区域的电场线分布如图，A、B、C是电场中的三个点。（1）哪一点电场最强，哪一点电场最弱？（2）画出各点电场强度的方向。（3）如果把一个带负电的点电荷分别放在这三点，画出它所受静电力的方向。A B5.下列说法中正确的是（ ）A一

14、个带负电的微粒在某个电场中受到向上的力，这个电场强度的方向是竖直向上。B两条电场线在电场中不能相交。C电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹。D电场线方向一定是带电粒子在电场中受力的方向。归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题二、电场课型新课（第2课时）学习目标1. 知道典型电场线图，知道正、负点电荷电场，匀强电场的特点。2. 理解匀强电场，能运用场强公式计算匀强电场。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记1、 课前导学如果电场强度的大小和方向都相同，这个区域的电场叫做匀强电场。匀强电场的电场线是距离相等的平行直线。两块靠近的平行金属板，大小相等、互相正对、分别带有等量的正

15、负电荷，它们之间的电场（除边缘外）就是匀强电场。二、典型例题ab1如图所示，a、b是某电场中的两点，则（ ）Aa点的电场强度比b点的大Ba点和b点的电场强度一样大C该电场为正点电荷的电场D该电场为负点电荷的电场2.在以下用电场线描述的四个电场中，哪个电场是匀强电场?( )。3.如图5所示，匀强电场的方向向上，电场强度大小E=5×105N/C，把电量为+q=2×10-9 C的点电荷由静止释放，点电荷做直线运动。以下判断正确的是( )。A点电荷+q受到的电场力大小为1×10-3NB点电荷+q受到的电场力与电场强度方向相反C点电荷+q在匀强电场运动时电场力不断增大D点电

16、荷+q在匀强电场运动时电场力不断减小4如图4，一带电小球用绝缘细线悬挂，匀强电场方向水平向右小球在重力G、电场力F和细线拉力T的共同作用下处于静止状态，这三个力的合力F合=_N，细线拉力T_重力G(填“大于”、“小于”或“等于”)，小球带_电(填“正”或“负”)。三、课堂检测1.如图5所示在电场强度为E的匀强电场中，把电量为q的点电荷由静止释放，点电荷做直线运动点电荷受到的电场力F=_；运动速度_ (填“减小”、“增大”或“不变”)；动能_(填“减小”、“增大”或“不变”)。2图4所示的图线,可能是( )。A匀强电场的电场线B正电荷形成的电场线C负电荷形成的电场线D等量同种点电荷形成的电场线3

17、. 以下四种不同的电场中有a、b两点，能使同一点电荷在此两点受静电力相同的电场是（ ）4.如图6所示，一带负电的小球用绝缘细线悬挂在水平方向的电场中处于平衡状态。由图可判定负电的小球受到的电场力方向_（填“向左”或“向右”）。请在图中用箭头标出电场的方向。归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题三、生活中的静电现象 课型新课（第1课时）学习目标1.知道尖端放电，了解生活中的放电现象。2.了解生活中静电的利用和防止的办法。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.由于摩擦，身体上会积累大量电荷，这时如果手指靠近金属物品，会看到火花、听到噼啪声，这是火花放电。为了防

18、止电荷在导体上过量聚集，常常用导线把带电导体与大地连接起来，进行接地放电。导体表面突出的位置电荷比较密集，平坦的位置电荷比较稀疏。尖锐部位电荷特别密集，附近电场特别强，会产生尖端放电。1753年，富兰克林利用尖端放电原理发明了避雷针。带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击。2. 静电利用原理：带电粒子受到电场力的作用，会向电极运动，最后被吸附在电极上。带正电荷的粒子在电场力作用下会向负极运动，带负电的粒子则向正极运动。实例：静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒、避雷针等。静电危害：放电火花可能引起易燃物的爆炸；人体静电在与金属等导体接

19、触时放电会使人有刺疼感等。静电防止的方法：及时把静电导走。如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝等。二、典型例题1.CCTV“焦点访谈”节目报道，2007年5月24日，重庆市开县某小拿的四十多名学生遭受雷击，造成重大伤亡事故。这一事件告诫我们，防雷十分重要。在野外遇到电闪雷鸣时，应当（ ）A躲在大树下 B躲进小山洞 C撑着钢柄雨伞 D站在避雷针旁边2.如右图所示为一圆柱形静电除尘排气管的纵截面示意图，在MN两极间加上高压电源后，管内空气分子被电离，电离出的电子在电场力的作用下运动，遇到管内烟气中的煤粉，使煤粉带负电，煤粉被吸附到管壁上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中.因而排出的气体就清洁了.就此

20、示意图，M接高压电源正极，N接高压电源负极。三、课堂检测1.高压电气设备的金属元件，表面要很光滑，这样做的目的是( )A.为了美观B.为了减少与外界的接触面积C.为了避免尖端放电D.为了减小和外界的摩擦2.为了防止静电的危害，应尽快把产生的静电导走，下面措施中不是防止静电危害的是( )A.油罐车后面装一条拖地的铁链B.电工钳柄上套有绝缘胶套C.飞机轮上装搭地线D.印刷车间中保持适当的湿度3.家用的燃气灶常常安装电子点火器，电子点火器的放电电极做成了针尖形这样做的目的是利用尖端放电现象。是实验室中的验电器，它的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状，这样做的目的是使验电器在电压较高时也不会放电。

21、4.在气候干燥的季节,放学后小明脱掉外衣,去拉金属门把手时,手指被电击吓了一跳，他赶紧缩回了手,觉得很奇怪.他决定再试一下,用手小心地去摸金属把手,然而又一切都正常,这是什么原因呢?归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题四、电容器课型新课（第1课时）学习目标1.知道电容器和平行板电容器的作用和结构。2.知道电容的概念和单位。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.电容器是一种储存电荷的装置。最早出现的电容器是莱顿瓶。两个彼此绝缘而又互相靠近的导体，都可以组成一个电容器。在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质，形成平行板电容器。平行金属板是电容器的两个极板

22、，绝缘物质称为电介质。2.把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与电池组的负极相连，就能使两个极板分别带上等量的异种电荷。这个过程叫做充电。3. 电容器带电时，两个极板间有电压。在一定电压下，不同的电容器的极板上储存的电荷有多有少，也就是电容器的电容有大有小。4.电容器极板的正对面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容就越大。极板间电介质的性质也会影响电容器的电容量。单位：法拉，简称法，符号是F。1F=10-6F1pF=10-12F二、课堂检测1.某电容器上标有“220V 300F”， 300F_F_pF2.关于电容器的电容，下列说法错误的是 （ D ）A电容器是能够储存电荷的电学装

23、置。B电容器两极板间的电压越高，电容就越大。C照相机的闪光灯主要是利用电容器放电时产生的瞬时电流工作的。D电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题五、电流和电源 课型新课（第1课时）学习目标1.知道形成电流的条件。2.知道电流的概念，能根据定义计算。3.知道电动势的概念和电源的作用。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.电荷的定向移动形成电流。要形成电流，必须有自由电荷和电压。一切导体中都有自由电荷。电源在电路中的作用是保持导体上的电压，也就有电场，使导体中的自由电荷在电场的作用下发生定向移动。3. 通过导线某横截面的电荷

24、量与所用时间的比值描述电流的强弱，叫做电流，用I表示。公式：I=Q/t单位：安培，简称安，符号A。1mA= 1A=规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动方向相反。在电解液导电时，定向移动的既有正离子，又有负离子。电流是标量。在电源外部的电路中，电流从电源的正极流向负极。4. 一个闭合电路由电源、用电器和导线、开关组成。电源将其他形式的能转化为电能，提供给用电器使用。伏打于1800年春发明了能够提供持续电流的“电堆”最早的直流电源。电动势是用来描述电源本身性质的物理量。符号E，单位伏特。电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。二、课堂检测1.下列

25、说法正确的是( D )A.导体中电荷只要运动就形成电流B.当导体中没有电流时，里面的电荷都是静止的C.导体中形成电流的条件是只要有大量的可以自由移动的电荷D.电流可能是正电荷定向移动形成的，也有可能是负电荷定向移动形成的2.关于电流，以下说法正确的是( D )A.通过截面的电荷量的多少就是电流的大小B.电流的方向就是电荷定向移动的方向C.在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流D.导体两端没有电压就不能形成电流3.某电池电动势为1.5V，如果不考虑它内部的电阻，当把它的两极与150的电阻连在一起时，16秒内有_0.16_C的电荷定向移动通过电阻的 横截面，相当于1.0×10个电

26、子通过该截面。4如图所示是一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（C）A4.2V，14.58mAB4.2V，700mAC3.7V，14.58mAD3.7V，700mA5.如果导体中产生了电流，则下列说法正确的是（B）A导体两端的电压不为零，导体内部的场强为零B导体两端的电压不为零，导体内部的场强不为零C导体两端的电压为零，导体内部的场强为零D导体两端的电压为零，导体内部的场强不为零6. 下列说法中正确的是（ C ）A电源的电动势实质上就是电源两极间的电压 B电源的电动势在数值上等于两极间的电压 C电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别 D

27、电动势越大，电源两极间的电压一定越高7.为什么不同的电器使用不同的电池？如果电子手表停了，怎样判断是否需要换电池？归纳总结物理选修1-1课堂导学案课题六、电流的热效应课型新课（第1课时）学习目标1.理解电流的热效应及能量转换。2.理解焦耳定律，能根据公式计算。3.理解热功率及功能关系，能理解铭牌上与电相关的信息。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学1.电流通过导体时能使导体的温度升高，各种各样的电热器如电饭锅、电热水器、电熨斗、电热毯等都是利用这种_电流的热效应_，将电能转化为热能来工作的。2.英国物理学家焦耳通过实验发现电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方，导体的电阻、通过的时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。公式：Q=I2RtI表示电流，单位安培；R表示导体的电阻，单位欧姆；t表示通电的时间，单位秒；Q表示热量，单位焦耳。3.电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率，用