电场教材分析课件

第十一章电场

教材分析徐汇区教师进修学院张培荣

2006.7.2第十一章电场

教材分析徐汇区教师进修学院张培荣

2006高二上册与老教材的主要区别：电路计算中没有电动势与闭合电路欧姆定律，增加了逻辑电路。磁场中没有F＝BIL，增加了直流电动机。电磁感应中没有＝BLv、法拉第电磁感应定律和愣次定律。增加电能的输送、电磁波。拓展教材中增加了洛伦兹力、交流电、变压器。高二上册与老教材的主要区别：电路计算中没有电动势与闭合电路欧高二上册新课本的主要变化：建议周课时：

第一学期：没有分科倾向的仍为4＋0，有分科倾向的为3＋2，

第二学期为3＋2或2＋3。电场中没有库仑定律，去掉了电势、电势能。只剩下电场强度的概念和电场线。高二上册新课本的主要变化：建议周课时：

第一学期：没有分科倾本学期安排：

第十一章11课时。第十二章18课时。第十三章8课时第十四章14课时连单元测验及讲评共59课时。上半学期讲到二章。学年到第十四章讲完。本学期安排：第十一章11课时。关于知识点的教学总的建议：

本章知识点基本不补充。带电粒子运动不作统一要求。推荐参考书:

高中物理教材全解高二上（科普出版社）

联系人：冯/p>

同步课课练高二第一学期（科技教育出版社）关于知识点的教学总的建议：本章知识点基本不补充。带电粒子运1．本章课程标准：知识点

基础型

拓展型

电荷量基元电荷A电荷间的相互作用B*电场A

电场强度电场线B静电的利用和防范

A

匀强电场B*

电势能B*

1．本章课程标准：知识点基础型拓展型电荷量基元电荷A知识点

基础型

拓展型电势电势差B*电场力做功与电势差的关系

B*匀强电场中场强与电势差的关系B带电粒子在电场中的运动

C1．本章课程标准：（注：*的内容最新教材中被安排在拓展教材中了）知识点基础型拓展型电势电势差B*电场力做功与电势差的关2．本章课时安排建议：

建议10课时。1、A静电的测量、B电荷相互作用电场2、B电荷相互作用电场

3、4、C场强5、6、C电场线7、8、9、C电势、电势能及电势差、小结10、C电场力做功与电势差的关系、D静电的利用和防范11、补充：场强与电势差的关系2．本章课时安排建议：

建议10课时。1、A静电的测量、B指导思想：

1、E、U概念较抽象，电场线较直观，应注意利用电场线来贯穿和联系E、U内容，2、经常注意知识结构的小结，使较散而多的知识系统化，3、加强和力学的联系、不断复习力学知识。指导思想：1、E、U概念较抽象，电场线较直观，应注意利用电关于教学目标三维目标：一、知识与技能知识：知道、理解、掌握和应用。技能：初步学会、学会和独立设计。二、过程和方法感受、认识和运用。三、情感态度与价值观

了解、体会、感受、激发和形成关于教学目标三维目标：知识与技能：理解真空中的库仑定律的条件和表达式，知道静电力常数。

库仑定律：

过程与方法：通过真空中的库仑定律与万有引力定律的比较，认识“类比”的方法。

情感态度与价值观：通过真空中的库仑定律与万有引力定律的比较，感受科学的美感。

知识与技能：库仑定律：过程与方法：情感态度与价值观重视概念规律建立过程的教学二期课改的新理念就是要重过程而不是重结论。对物理概念、物理规律的深入理解是离不开概念和规律的建立过程的。

重视概念规律建立过程的教学二期课改的新理念就是要重过程而不是A静电的测量：

本节重点是电荷量和元电荷的概念。其余都是知识介绍性的，可很快带过。补充练习：

1、2价负离子和3价正离子各带多少库仑电量？

2、某物体带1C正电，它得还是失电子？多少电子？若带－510－9C，又如何？

3、64g铜（29号元素，1mol）内有多少核外电子？多少自由电子？说明：1、宏观上电量是连续的，微观上电量是量子化的，

2、得失电子只占很少一部分。

A静电的测量：本节重点是电荷量和元电荷的概念。其余都是知B电荷的相互作用电场

第一课时：1、提出物理学研究方法

（1）猜测――验证（相互作用力可能跟哪些因素有关？）

（2）多因素问题处理方法：略去次要因素（剩下真空和点电荷）

（3）控制变量法：得出库仑定律。B电荷的相互作用电场第一课时：1、提出物理学研究方法

练习：离地1m高处有一个带1C正电的点电荷，要吸起地面上的带1C负电的点电荷，该点电荷重力为多大？

体会在静电现象中库仑是一个很大的单位，通常带电量都只有10－8C左右）练习：半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环对放在环心的电量为q的点电荷的库仑力多大？讨论：F＝kq2q2/r2

中当r0时F∞对吗？为什么？进一步理解点电荷的概念。练习：离地1m高处有一个带1C正电的点电荷，要吸起地面上C电场的描述（第1课时——场强）（一）电场（二）电场强度

1．研究方法：（1）用试验电荷去试探（试出的是什么电场？）（2）无法实验，为简化推理，Q简化为点电荷。2．探索过程：（1）同一q放场中不同点，F大小方向各不相同，说明电场有一定分布，（2）不同q放场中同一点，F也不同，说明F不能反映电场的固有特性，（3）对场中同一点，F/q为恒量，与q无关，仅决定于电场，反映电场的特性，不同点比值F/q不同，F/q大的地方电场就较强。（4）可以证明，其它电荷的电场中F/q仍与q无关。C电场的描述（第1课时——场强）（一）电场C电场的描述（第6课时——电势）（二）电势1．研究方法：（1）用q去试探，（2）无法实验，为便于推理，Q简化成匀强电场。2．探索过程：（1）同q放场中不同点，电势能大小各不相同，说明电场各处能的特性不同，（2）不同q放场中同一点，电势能也不同，说明电势能不能反映电场固有特性，（3）为简单起见，设为匀强电场，可知W/q与q无关，对场中同一点为恒量，（4）可以证明，其它电场中，W/q仍与q无关，C电场的描述（第6课时——电势）（二）电势重视科学方法的教学二期课改的新理念就是要重视过程和方法。本章中科学方法较多。

重视科学方法的教学二期课改的新理念就是要重视过程和方法。

1.库仑定律与万有引力定律类比。类比：

2.电势能与重力势能的类比。

3.电场强度与重力场强度的类比。

4.电势与重力势的类比。

1.库仑定律与万有引力定律类比。类比：

2.电势能与重力势微元法：1.半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环对放在环心的电量为q的点电荷的库仑力多大？2.在半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环上截取长为L（L≪R）的一小段，该段电荷对环心的点电荷的库仑力多大？微元法：1.半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环对放在环心的电关于正负号的处理矢量式计算一律不带正负号；标量式计算一律带正负号（W＝qU可以带正负号也可以不带正负号）。

关于正负号的处理矢量式计算一律不带正负号；标量式计算一律带正注意与力学的综合本章很多地方可以与力学知识综合，这是复习力学且提高学生综合分析能力的好机会。

注意与力学的综合本章很多地方可以与力学知识综合，这是复习力学B电荷相互作用电场（第2课时）例1：三个点电荷放在边长为a的等边三角形的三个顶点，如图，求上面一个点电荷所受库仑力。例2：两个固定点电荷相距为a，电量分别为＋4q和－q，现放入另一点电荷＋Q，应放在何处会平衡？例3：如图两点电荷恰处于同一高度而平衡，求绝缘绳与竖直方向间的夹角。B电荷相互作用电场（第2课时）例1：三个点电荷放在边长为B电荷相互作用电场（第2课时）练习：1．电量为＋Q的点电荷正上方有一竖直绝缘细杆，杆上套有一质量为m、电量为＋q的小圆环，求环处于何处时恰平衡。2．电量为＋4q的点电荷固定于绝缘光滑细杆的左端，在环上离它为L处套有一个质量为m、电量为－q的小环，静止起释放小环，求（1）刚释放时小环的加速度，（2）运动过程中加速度和速度如何变化？B电荷相互作用电场（第2课时）练习：C电场的描述（第4课时——小结）1．空间有一匀强电场，场强大小为E＝104N/C，方向竖直向下，（1）一带电粒子电量q＝－10－8C，质量为m＝10－5kg，求其受到的重力、电场力和其运动的加速度，（2）若场强增为原来的两倍，加速度又多大？（3）若场中有一电子，求其受到的重力、电场力和其运动的加速度。2．空间有一水平向右的匀强电场，场强为E＝104N/C，一质量为m＝10－3kg的小球用绝缘线悬挂，平衡时线与竖直方向成30角，求小球所带电量，小球得到还是失去电子？多少电子？3．电场强度方向如图，场强为E，带电量都为q的异号电荷连线平行于场强方向，相距为r时恰平衡，（1）若将它们的电量减半，仍要平衡，则距离应为多大？（2）若场强减半，仍要平衡，则距离应为多大？

C电场的描述（第4课时——小结）1．空间有一匀强电场，场强注意知识的

比较与总结本章很多知识是相近的，必须及时进行比较。本章知识比较抽象、必须不断加以总结和归纳，且可以培养学生总结归纳的能力。

注意知识的

比较与总结本章很多知识是相近的，必须及时进行比较比较：（1）场强与电场力的比较。（2）E＝F/q和E＝kQ/r2的比较例：在点电荷Q右方距离10cm处的A点处放q＝510－9C时，受到电场力为F＝10－3N，，方向向左，求：（1）该点的电场强度及Q的电量，（2）若换放q＝－510－9C时，F和E又如何？（3）若拿去q，则E、F又如何？（4）原来q电荷在Q处产生的电场强度多大？比较：（1）场强与电场力的比较。例：在点电荷Q右方距离10比较：（3）电势和电势能的区别：（4）和E的区别：比较：（3）电势和电势能的区别：归纳：1．电场力做功正、负的判断方法：（1）看F与s的夹角，大于90时为正，小于90时为负，（2）与静止起释放后运动方向一致的为正。2．电势能增减的判断方法：（1）与电场力做功的关系，（2）静止起释放后向电势能小的方向运动。3．电场力做功的计算方法：W＝qU＝－Ep＝qEdcos。

归纳：1．电场力做功正、负的判断方法：小结：知识结构库仑定律场强电势电场库仑定律点电荷匀强电场电势能电场力电场线等势面场强与电势差的关系电势差电场力做功小结：知识结构库仑定律场强电势电场库仑定律点电荷匀强电场电势5、电场概念分析思路：电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角5、电场概念分析思路：电场电场线EUFqPqWv0运动是非思考题：1、沿电场线方向场强逐渐减小，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角是非思考题：1、沿电场线方向场强逐渐减小，电场电场线EUF2、沿电场线方向电荷具有的电势能逐渐减小，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角2、沿电场线方向电荷具有的电势能逐渐减小，电场电场线EUF3、场强较大的地方电荷具有的电势能也较大，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角3、场强较大的地方电荷具有的电势能也较大，电场电场线EUF4、匀强电场中，相距较远的两点间电势差也较大，

E＝U/dd为沿E方向的距离ABC4、匀强电场中，相距较远的两点间电势差也较大，E＝U/dd5、只受电场力作用时，电荷总是向电势较低处运动的，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角5、只受电场力作用时，电荷总是向电势较低处运动的，电场电场6、只受电场力作用时，电荷总是向电势能较小处运动的，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角6、只受电场力作用时，电荷总是向电势能较小处运动的，电场电7、只受电场力作用时，静止开始运动的电荷总是向电势能较小处运动的，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角7、只受电场力作用时，静止开始运动的电荷总是向电势能较小处运关于探究活动要研究以下几个问题：

（1）哪些问题适合课内探究？

（2）该问题探究的重点环节（提出问题、作出假设、制定计划、使用工具和搜集证据、处理数据和解释问题、表达与交流）是什么？

（3）探究过程怎么组织？

关于探究活动要研究以下几个问题：（1）哪些问题适合课内探库仑定律：

提出问题：电荷间的相互作用力与哪些因素有关？

*制定计划：选择测量仪器、设计实验方案（解决静电力的间接测量、控制变量法）。使用工具和搜集证据：实际操作。*作出假设：猜想。*处理数据和解释问题：由现象得出定性结果表达与交流：归纳结论。场强中的探究就没意义了，只能得出有分布，无法得出F/q是定值。库仑定律：提出问题：电荷间的相互作用力与哪些因素有关？*关于学生活动二期课改的一个重点就是要强化学生的亲身体验。

关于学生活动二期课改的一个重点就是要强化学生的亲身体验。大家谈：

培养学生表述、交流的能力自主活动：培养学生观察、分析、比较和估算的能力STS：培养学生解决实际问题的能力大家谈：培养学生表述、交流的能力自主活动：培养学生观察、分关于情景的创设情景的创设不仅要能引起学生的学习兴趣，更重要的是要能引起学生探究的积极性。

关于情景的创设情景的创设不仅要能引起学生的学习兴趣，更重要全章引入的雅各布天梯（P1）能提高兴趣。全章引入的雅各布天梯（P1）能提高兴趣。D静电的利用与防范。P22图11-22能提高兴趣，D静电的利用与防范。P22图11-22能提高兴趣，B电荷的相互作用电场图11-12。能提高兴趣，但不能引起对定量研究的积极性。B电荷的相互作用电场图11-12。C电场的描述是主要内容。但教材没有提供好的情景。C电场的描述是主要内容。第十二章电路及其应用

教材分析第十二章电路及其应用

教材分析关于知识点的教学总的建议：

本章知识点补充电动势和闭合电路欧姆定律。关于知识点的教学总的建议：本章知识点补充电动势和闭合电路欧1．本章课程标准：知识点

基础型

拓展型

简单的串联并联组合电路CC多用表的使用B简单的逻辑电路A

简单的模块电路A电动势

A闭合电路的欧姆定律D串联电池组B1．本章课程标准：知识点基础型拓展型简单的串联并联组合2．本章课时安排建议：

建议18课时。1、电流、欧姆定律2、电阻定律3、电功电功率4、串联电路5、并联电路6、7、混联电路8、电路分析9、含电表的电路10、电动势11-14、闭合电路欧姆定律15、DIS测小灯泡电阻16、欧姆表17、简单逻辑电路18、模块机器人2．本章课时安排建议：

建议18课时。1、电流、欧姆定律指导思想：

1、能熟练计算，内容直观易懂，应一步到位，2、混联电路要大量补充，难度逐渐加大，3、加强实验，都是基本仪器使用和基本实验方法，4、复习旧知识的同时应解决各种小难点5、简单电路计算中强化比例法。指导思想：1、能熟练计算，内容直观易懂，应一步到位，2、混关于串联电路的教学串联电路初中已学过，所以要在课内解决两个问题：一是比例法解题。二是解释常见的一些小难点。关于串联电路的教学串联电路初中已学过，所以要在课内解决两个问1．串联电路的基本特点是什么？I1＝I2＝＝I，U1＋U2＋＝U，（1）由此得出：判断依据：I、电流依次流过每个电阻，II、电势依次降低。（2）测量I时，A表必须串入电路，由于A表串入，电路中R变了，I也变了，故有误差，为减小误差，要RA很小，一般只有0.1以下。1．串联电路的基本特点是什么？I1＝I2＝＝I，U1＋U2．串联电路重要特性有哪些？（1）R＝R1＋R2＋，证明思路：根据电阻的定义R＝U/I，其中R1不变，R2增大时R总如何变化？（2）U

R，（电压分配）

应用：1、滑线变阻器的两种接法。2、R和∞串联时，UR＝？IR＝？U∞＝？练习：将10电阻与V表串联在6V电路上，求V表示数，灯1和灯2串联在电路上，若灯1断路后，灯1和灯2两端电压分别为多大？2．串联电路重要特性有哪些？（3）P

R，（功率分配）P＝P1＋P2，指实际功率还是额定功率电热丝发热为什么导线不发热？电饭煲等插头有时会发烫？为什么？

例1：两种解法（常规思路和比例法），强调比例法，分压作用，若改为U总＝30V又如何？（3）PR，（功率分配）P＝P1＋P2，指实际功率还是额例2：常规思路解法，额定值意义，降压作用，求分压电阻的额定功率，例3：R1、R2和R3串联，接在245V电压的电路中，流过的电流为5A，R3上的功率为100W，且R1＝2R2，求：R1、R2、R3、P1、P2。教学说明：思路一：常规思路，思路二：列U方程。例4：“110V，40W”和“110V，60W”能否串联在220V线路上？为什么？如果都是“110V，40W”呢？如果“220V，40W”和“220V，60W”串联在220V电路中消耗的实际功率各是多少？（比例法求解）

例2：常规思路解法，额定值意义，降压作用，求分压电阻的额定功例5：“100，10W”和“200，2W”串联后总功率多大？例6：如图所示，当用电器R直接接在恒压电源旁AB时，消耗的电功率为P1，当将此用电器换接在离电源较远的CD处时，消耗的电功率为P2，则此时电路中消耗的总功率多大，输电线上消耗的电功率多大？教学说明：用比例法解。例5：“100，10W”和“200，2W”串联后关于比例的教学要使学生掌握比例法解题的方法。关于比例的教学要使学生掌握比例法解题的方法。例：两个灯泡分别标有“110V100W”和“110V25W”，串联后接在110V电路上，不考虑温度对电阻的影响，求两灯的实际功率。

12选择比例对象选择比例关系式例：两个灯泡分别标有“110V100W”和“110V2512R1:R2＝P2额:P1额＝1:41：灯1与灯2比P＝U2/R2：灯1与灯2串联时比U＝IRU1:U2＝R1:R2＝1:43：灯1串联时与灯1单独接110V比P＝U2/RP1:P1额＝U12:U2＝12:52P1＝100/25＝4WP2＝4P1＝16W12R1:R2＝P2额:P1额＝1:41：灯1与灯2比P＝U关于混联电路的教学识别电路的连接可用等电势法。电路中的电流表看成短路、电压表看成断路。

关于混联电路的教学识别电路的连接可用等电势法。例3：如图电路中，R1＝2，R2＝4，R3＝3，R4＝6，R5＝8，电路两端电压为U＝24V，求电流表和电压表的示数。

高低高中高中低R3R4R2R1R5例3：如图电路中，R1＝2，R2＝4，R3＝3，例3：如图电路中，R1＝2，R2＝4，R3＝3，R4＝6，R5＝8，电路两端电压为U＝24V，求电流表和电压表的示数。

高低高中高中低R3R4R2R1R56283A1A6V18V例3：如图电路中，R1＝2，R2＝4，R3＝3，关于电路变化的分析除常规方法外还常用等效电源法。

关于电路变化的分析除常规方法外还常用等效电源法。I＝E/(R＋r)U＝E－Ir例1：如图电路，当滑动变阻器滑臂向右滑动时，讨论各电表示数的变化。

RI＝E/(R＋r)U＝E－Ir例1：如图电路，当滑动变阻器滑I＝E/(R＋r)U＝E－Ir例1：如图电路，当滑动变阻器滑臂向右滑动时，讨论各电表示数的变化。

RI＝E/(R＋r)U＝E－Ir例1：如图电路，当滑动变阻器滑I＝E/(R＋r)U＝E－Ir例1：如图电路，当滑动变阻器滑臂向右滑动时，讨论各电表示数的变化。

RI＝E/(R＋r)U＝E－Ir例1：如图电路，当滑动变阻器滑关于电路计算的思路电路计算变化很多，但第一步往往是方法唯一的。所以要抓住第一步的思路分析。关于电路计算的思路电路计算变化很多，但第一步往往是方法唯一的1、闭合电路欧姆定律（已知E、R、r）2、某段电路先算（I、R、U、P已知两个）3、内电路先算（I、r、U内、P内已知两个）4、等效电源法5、比例法（已知条件很少，涉及两种情况）6、方程组法（已知两种情况的条件求Er）7、电流、电压方程法。1、闭合电路欧姆定律（已知E、R、r）关于图线的教学主要是定值电阻和电源的U-I图线。要学会从图线获得信息，根据图线进行有关非线性电路的分析。

关于图线的教学主要是定值电阻和电源的U-I图线。两个灯泡分别标有“110V100W”和“110V25W”，串联后接在110V电路上，若两灯的电流－电压曲线如图所示，它们的实际功率又分别多大？

1、电阻的伏安特性曲线：两个灯泡分别标有“110V100W”和“110V25W”如图所示，用一个定值电阻R和两个相同小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计，电动势为3V的电源上，已知小灯泡的U-I关系如图所示，流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍，则流过灯泡b电流约为________A。

0.073如图所示，用一个定值电阻R和两个相同小灯泡组成串并联电路，连2、电源的伏安特性曲线：IUEk＝－1/r练习：若将上述标有“110V100W”的灯泡接到电动势为100V、内阻为10的电源上，其消耗的电功率为多大？

2、电源的伏安特性曲线：IUEk＝－1/r练习：若将上述标2、电源的伏安特性曲线：若将上述标有“110V100W”的灯泡与一个阻值为10的电阻串联后接到电动势为100V、内阻为10的电源上，其消耗的电功率为多大？

2、电源的伏安特性曲线：若将上述标有“110V100W”关于探究活动1、串联电路和并联电路规律——没意义。2、研究多用表欧姆档原理——难、超纲。3、研究非门电路原理——没意义。关于探究活动1、串联电路和并联电路规律——没意义。2、研究关于学生实验练习使用多用电表：重点放在使用方法，不要去练习黑匣子问题。

DIS测小灯泡的电阻：重点放在电路连接、图线分析。

关于学生实验练习使用多用电表：重点放在使用方法，不要去练习关于欧姆表的使用：1、待测电阻必须从电路中断开。2、倍率档的选择方法（指针应在中间1/3）。3、指针偏转过大或过小时换档的选择。4、换档后必须先调零。5、读数方法。6、作电流、电压表时与欧姆表的区别。关于欧姆表的使用：1、待测电阻必须从电路中断开。2、倍率档的关于逻辑电路课程标准要求是A级。

只要求单外门电路及其简单应用，不要求讨论组合门电路。

用小灯泡模拟门电路原理的实验不必做。

重点是门电路的逻辑关系、真值表、输入输出电信号及简单应用电路原理分析。

可以介绍晶体二极管与门电路。

关于逻辑电路课程标准要求是A级。只要求单外门电路及其简单关于STS联系实际也是二期课改所注重的。

1、节日灯原理。2、电饭锅原理。注重应用所学知识解决实际问题的过程，而不是记住一些结论（节日灯构造原理也不断在变化）。

关于STS联系实际也是二期课改所注重的。1、节日灯原理。谢谢大家谢谢大家第十一章电场

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2006.7.2第十一章电场

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2006高二上册与老教材的主要区别：电路计算中没有电动势与闭合电路欧姆定律，增加了逻辑电路。磁场中没有F＝BIL，增加了直流电动机。电磁感应中没有＝BLv、法拉第电磁感应定律和愣次定律。增加电能的输送、电磁波。拓展教材中增加了洛伦兹力、交流电、变压器。高二上册与老教材的主要区别：电路计算中没有电动势与闭合电路欧高二上册新课本的主要变化：建议周课时：

第一学期：没有分科倾向的仍为4＋0，有分科倾向的为3＋2，

第二学期为3＋2或2＋3。电场中没有库仑定律，去掉了电势、电势能。只剩下电场强度的概念和电场线。高二上册新课本的主要变化：建议周课时：

第一学期：没有分科倾本学期安排：

第十一章11课时。第十二章18课时。第十三章8课时第十四章14课时连单元测验及讲评共59课时。上半学期讲到二章。学年到第十四章讲完。本学期安排：第十一章11课时。关于知识点的教学总的建议：

本章知识点基本不补充。带电粒子运动不作统一要求。推荐参考书:

高中物理教材全解高二上（科普出版社）

联系人：冯/p>

同步课课练高二第一学期（科技教育出版社）关于知识点的教学总的建议：本章知识点基本不补充。带电粒子运1．本章课程标准：知识点

基础型

拓展型

电荷量基元电荷A电荷间的相互作用B*电场A

电场强度电场线B静电的利用和防范

A

匀强电场B*

电势能B*

1．本章课程标准：知识点基础型拓展型电荷量基元电荷A知识点

基础型

拓展型电势电势差B*电场力做功与电势差的关系

B*匀强电场中场强与电势差的关系B带电粒子在电场中的运动

C1．本章课程标准：（注：*的内容最新教材中被安排在拓展教材中了）知识点基础型拓展型电势电势差B*电场力做功与电势差的关2．本章课时安排建议：

建议10课时。1、A静电的测量、B电荷相互作用电场2、B电荷相互作用电场

3、4、C场强5、6、C电场线7、8、9、C电势、电势能及电势差、小结10、C电场力做功与电势差的关系、D静电的利用和防范11、补充：场强与电势差的关系2．本章课时安排建议：

建议10课时。1、A静电的测量、B指导思想：

1、E、U概念较抽象，电场线较直观，应注意利用电场线来贯穿和联系E、U内容，2、经常注意知识结构的小结，使较散而多的知识系统化，3、加强和力学的联系、不断复习力学知识。指导思想：1、E、U概念较抽象，电场线较直观，应注意利用电关于教学目标三维目标：一、知识与技能知识：知道、理解、掌握和应用。技能：初步学会、学会和独立设计。二、过程和方法感受、认识和运用。三、情感态度与价值观

了解、体会、感受、激发和形成关于教学目标三维目标：知识与技能：理解真空中的库仑定律的条件和表达式，知道静电力常数。

库仑定律：

过程与方法：通过真空中的库仑定律与万有引力定律的比较，认识“类比”的方法。

情感态度与价值观：通过真空中的库仑定律与万有引力定律的比较，感受科学的美感。

知识与技能：库仑定律：过程与方法：情感态度与价值观重视概念规律建立过程的教学二期课改的新理念就是要重过程而不是重结论。对物理概念、物理规律的深入理解是离不开概念和规律的建立过程的。

重视概念规律建立过程的教学二期课改的新理念就是要重过程而不是A静电的测量：

本节重点是电荷量和元电荷的概念。其余都是知识介绍性的，可很快带过。补充练习：

1、2价负离子和3价正离子各带多少库仑电量？

2、某物体带1C正电，它得还是失电子？多少电子？若带－510－9C，又如何？

3、64g铜（29号元素，1mol）内有多少核外电子？多少自由电子？说明：1、宏观上电量是连续的，微观上电量是量子化的，

2、得失电子只占很少一部分。

A静电的测量：本节重点是电荷量和元电荷的概念。其余都是知B电荷的相互作用电场

第一课时：1、提出物理学研究方法

（1）猜测――验证（相互作用力可能跟哪些因素有关？）

（2）多因素问题处理方法：略去次要因素（剩下真空和点电荷）

（3）控制变量法：得出库仑定律。B电荷的相互作用电场第一课时：1、提出物理学研究方法

练习：离地1m高处有一个带1C正电的点电荷，要吸起地面上的带1C负电的点电荷，该点电荷重力为多大？

体会在静电现象中库仑是一个很大的单位，通常带电量都只有10－8C左右）练习：半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环对放在环心的电量为q的点电荷的库仑力多大？讨论：F＝kq2q2/r2

中当r0时F∞对吗？为什么？进一步理解点电荷的概念。练习：离地1m高处有一个带1C正电的点电荷，要吸起地面上C电场的描述（第1课时——场强）（一）电场（二）电场强度

1．研究方法：（1）用试验电荷去试探（试出的是什么电场？）（2）无法实验，为简化推理，Q简化为点电荷。2．探索过程：（1）同一q放场中不同点，F大小方向各不相同，说明电场有一定分布，（2）不同q放场中同一点，F也不同，说明F不能反映电场的固有特性，（3）对场中同一点，F/q为恒量，与q无关，仅决定于电场，反映电场的特性，不同点比值F/q不同，F/q大的地方电场就较强。（4）可以证明，其它电荷的电场中F/q仍与q无关。C电场的描述（第1课时——场强）（一）电场C电场的描述（第6课时——电势）（二）电势1．研究方法：（1）用q去试探，（2）无法实验，为便于推理，Q简化成匀强电场。2．探索过程：（1）同q放场中不同点，电势能大小各不相同，说明电场各处能的特性不同，（2）不同q放场中同一点，电势能也不同，说明电势能不能反映电场固有特性，（3）为简单起见，设为匀强电场，可知W/q与q无关，对场中同一点为恒量，（4）可以证明，其它电场中，W/q仍与q无关，C电场的描述（第6课时——电势）（二）电势重视科学方法的教学二期课改的新理念就是要重视过程和方法。本章中科学方法较多。

重视科学方法的教学二期课改的新理念就是要重视过程和方法。

1.库仑定律与万有引力定律类比。类比：

2.电势能与重力势能的类比。

3.电场强度与重力场强度的类比。

4.电势与重力势的类比。

1.库仑定律与万有引力定律类比。类比：

2.电势能与重力势微元法：1.半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环对放在环心的电量为q的点电荷的库仑力多大？2.在半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环上截取长为L（L≪R）的一小段，该段电荷对环心的点电荷的库仑力多大？微元法：1.半径为R、带电量为Q的均匀带电圆环对放在环心的电关于正负号的处理矢量式计算一律不带正负号；标量式计算一律带正负号（W＝qU可以带正负号也可以不带正负号）。

关于正负号的处理矢量式计算一律不带正负号；标量式计算一律带正注意与力学的综合本章很多地方可以与力学知识综合，这是复习力学且提高学生综合分析能力的好机会。

注意与力学的综合本章很多地方可以与力学知识综合，这是复习力学B电荷相互作用电场（第2课时）例1：三个点电荷放在边长为a的等边三角形的三个顶点，如图，求上面一个点电荷所受库仑力。例2：两个固定点电荷相距为a，电量分别为＋4q和－q，现放入另一点电荷＋Q，应放在何处会平衡？例3：如图两点电荷恰处于同一高度而平衡，求绝缘绳与竖直方向间的夹角。B电荷相互作用电场（第2课时）例1：三个点电荷放在边长为B电荷相互作用电场（第2课时）练习：1．电量为＋Q的点电荷正上方有一竖直绝缘细杆，杆上套有一质量为m、电量为＋q的小圆环，求环处于何处时恰平衡。2．电量为＋4q的点电荷固定于绝缘光滑细杆的左端，在环上离它为L处套有一个质量为m、电量为－q的小环，静止起释放小环，求（1）刚释放时小环的加速度，（2）运动过程中加速度和速度如何变化？B电荷相互作用电场（第2课时）练习：C电场的描述（第4课时——小结）1．空间有一匀强电场，场强大小为E＝104N/C，方向竖直向下，（1）一带电粒子电量q＝－10－8C，质量为m＝10－5kg，求其受到的重力、电场力和其运动的加速度，（2）若场强增为原来的两倍，加速度又多大？（3）若场中有一电子，求其受到的重力、电场力和其运动的加速度。2．空间有一水平向右的匀强电场，场强为E＝104N/C，一质量为m＝10－3kg的小球用绝缘线悬挂，平衡时线与竖直方向成30角，求小球所带电量，小球得到还是失去电子？多少电子？3．电场强度方向如图，场强为E，带电量都为q的异号电荷连线平行于场强方向，相距为r时恰平衡，（1）若将它们的电量减半，仍要平衡，则距离应为多大？（2）若场强减半，仍要平衡，则距离应为多大？

C电场的描述（第4课时——小结）1．空间有一匀强电场，场强注意知识的

比较与总结本章很多知识是相近的，必须及时进行比较。本章知识比较抽象、必须不断加以总结和归纳，且可以培养学生总结归纳的能力。

注意知识的

比较与总结本章很多知识是相近的，必须及时进行比较比较：（1）场强与电场力的比较。（2）E＝F/q和E＝kQ/r2的比较例：在点电荷Q右方距离10cm处的A点处放q＝510－9C时，受到电场力为F＝10－3N，，方向向左，求：（1）该点的电场强度及Q的电量，（2）若换放q＝－510－9C时，F和E又如何？（3）若拿去q，则E、F又如何？（4）原来q电荷在Q处产生的电场强度多大？比较：（1）场强与电场力的比较。例：在点电荷Q右方距离10比较：（3）电势和电势能的区别：（4）和E的区别：比较：（3）电势和电势能的区别：归纳：1．电场力做功正、负的判断方法：（1）看F与s的夹角，大于90时为正，小于90时为负，（2）与静止起释放后运动方向一致的为正。2．电势能增减的判断方法：（1）与电场力做功的关系，（2）静止起释放后向电势能小的方向运动。3．电场力做功的计算方法：W＝qU＝－Ep＝qEdcos。

归纳：1．电场力做功正、负的判断方法：小结：知识结构库仑定律场强电势电场库仑定律点电荷匀强电场电势能电场力电场线等势面场强与电势差的关系电势差电场力做功小结：知识结构库仑定律场强电势电场库仑定律点电荷匀强电场电势5、电场概念分析思路：电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角5、电场概念分析思路：电场电场线EUFqPqWv0运动是非思考题：1、沿电场线方向场强逐渐减小，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角是非思考题：1、沿电场线方向场强逐渐减小，电场电场线EUF2、沿电场线方向电荷具有的电势能逐渐减小，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角2、沿电场线方向电荷具有的电势能逐渐减小，电场电场线EUF3、场强较大的地方电荷具有的电势能也较大，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角3、场强较大的地方电荷具有的电势能也较大，电场电场线EUF4、匀强电场中，相距较远的两点间电势差也较大，

E＝U/dd为沿E方向的距离ABC4、匀强电场中，相距较远的两点间电势差也较大，E＝U/dd5、只受电场力作用时，电荷总是向电势较低处运动的，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角5、只受电场力作用时，电荷总是向电势较低处运动的，电场电场6、只受电场力作用时，电荷总是向电势能较小处运动的，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角6、只受电场力作用时，电荷总是向电势能较小处运动的，电场电7、只受电场力作用时，静止开始运动的电荷总是向电势能较小处运动的，

电场电场线等势面EUFqPqWv0运动情况aFs夹角7、只受电场力作用时，静止开始运动的电荷总是向电势能较小处运关于探究活动要研究以下几个问题：

（1）哪些问题适合课内探究？

（2）该问题探究的重点环节（提出问题、作出假设、制定计划、使用工具和搜集证据、处理数据和解释问题、表达与交流）是什么？

（3）探究过程怎么组织？

关于探究活动要研究以下几个问题：（1）哪些问题适合课内探库仑定律：

提出问题：电荷间的相互作用力与哪些因素有关？

*制定计划：选择测量仪器、设计实验方案（解决静电力的间接测量、控制变量法）。使用工具和搜集证据：实际操作。*作出假设：猜想。*处理数据和解释问题：由现象得出定性结果表达与交流：归纳结论。场强中的探究就没意义了，只能得出有分布，无法得出F/q是定值。库仑定律：提出问题：电荷间的相互作用力与哪些因素有关？*关于学生活动二期课改的一个重点就是要强化学生的亲身体验。

关于学生活动二期课改的一个重点就是要强化学生的亲身体验。大家谈：

培养学生表述、交流的能力自主活动：培养学生观察、分析、比较和估算的能力STS：培养学生解决实际问题的能力大家谈：培养学生表述、交流的能力自主活动：培养学生观察、分关于情景的创设情景的创设不仅要能引起学生的学习兴趣，更重要的是要能引起学生探究的积极性。

关于情景的创设情景的创设不仅要能引起学生的学习兴趣，更重要全章引入的雅各布天梯（P1）能提高兴趣。全章引入的雅各布天梯（P1）能提高兴趣。D静电的利用与防范。P22图11-22能提高兴趣，D静电的利用与防范。P22图11-22能提高兴趣，B电荷的相互作用电场图11-12。能提高兴趣，但不能引起对定量研究的积极性。B电荷的相互作用电场图11-12。C电场的描述是主要内容。但教材没有提供好的情景。C电场的描述是主要内容。第十二章电路及其应用

教材分析第十二章电路及其应用

教材分析关于知识点的教学总的建议：

本章知识点补充电动势和闭合电路欧姆定律。关于知识点的教学总的建议：本章知识点补充电动势和闭合电路欧1．本章课程标准：知识点

基础型

拓展型

简单的串联并联组合电路CC多用表的使用B简单的逻辑电路A

简单的模块电路A电动势

A闭合电路的欧姆定律D串联电池组B1．本章课程标准：知识点基础型拓展型简单的串联并联组合2．本章课时安排建议：

建议18课时。1、电流、欧姆定律2、电阻定律3、电功电功率4、串联电路5、并联电路6、7、混联电路8、电路分析9、含电表的电路10、电动势11-14、闭合电路欧姆定律15、DIS测小灯泡电阻16、欧姆表17、简单逻辑电路18、模块机器人2．本章课时安排建议：

建议18课时。1、电流、欧姆定律指导思想：

1、能熟练计算，内容直观易懂，应一步到位，2、混联电路要大量补充，难度逐渐加大，3、加强实验，都是基本仪器使用和基本实验方法，4、复习旧知识的同时应解决各种小难点5、简单电路计算中强化比例法。指导思想：1、能熟练计算，内容直观易懂，应一步到位，2、混关于串联电路的教学串联电路初中已学过，所以要在课内解决两个问题：一是比例法解题。二是解释常见的一些小难点。关于串联电路的教学串联电路初中已学过，所以要在课内解决两个问1．串联电路的基本特点是什么？I1＝I2＝＝I，U1＋U2＋＝U，（1）由此得出：判断依据：I、电流依次流过每个电阻，II、电势依次降低。（2）测量I时，A表必须串入电路，由于A表串入，电路中R变了，I也变了，故有误差，为减小误差，要RA很小，一般只有0.1以下。1．串联电路的基本特点是什么？I1＝I2＝＝I，U1＋U2．串联电路重要特性有哪些？（1）R＝R1＋R2＋，证明思路：根据电阻的定义R＝U/I，其中R1不变，R2增大时R总如何变化？（2）U

R，（电压分配）

应用：1、滑线变阻器的两种接法。2、R和∞串联时，UR＝？IR＝？U∞＝？练习：将10电阻与V表串联在6V电路上，求V表示数，灯1和灯2串联在电路上，若灯1断路后，灯1和灯2两端电压分别为多大？2．串联电路重要特性有哪些？（3）P

R，（功率分配）P＝P1＋P2，指实际功率还是额定功率电热丝发热为什么导线不发热？电饭煲等插头有时会发烫？为什么？

例1：两种解法（常规思路和比例法），强调比例法，分压作用，若改为U总＝30V又如何？（3）PR，（功率分配）P＝P1＋P2，指实际功率还是额例2：常规思路解法，额定值意义，降压作用，求分压电阻的额定功率，例3：R1、R2和R3串联，接在245V电压的电路中，流过的电流为5A，R3上的功率为100W，且R1＝2R2，求：R1、R2、R3、P1、P2。教学说明：思路一：常规思路，思路二：列U方程。例4：“110V，40W”和“110V，60W”能否串联在220V线路上？为什么？如果都是“110V，40W”呢？如果“220V，40W”和“220V，60W”串联在220V电路中消耗的实际功率各是多少？（比例法求解）

例2：常规思路解法，额定值意义，降压作用，求分压电阻的额定功例5：“100，10W”和“200，2W”串联后总功率多大？例6：如图所示，当用电器R直接接在恒压电源旁AB时，消耗的电功率为P1，当将此用电器换接在离电源较远的CD处时，消耗的电功率为P2，则此时电路中消耗的总功率多大，输电线上消耗的电功率多大？教学说明：用比例法解。例5：“100，10W”和“200，2W”串联后关于比例的教学要使学生掌握比例法解题的方法。关于比例的教学要使学生掌握比例法解题的方法。例：两个灯泡分别标有“110V100W”和“110V25W”，串联后接在110V电路上，不考虑温度对电阻的影响，求两灯的实际功率。

12选择比例对象选择比例关系式例：两个灯泡分别标有“110V100W”和“110V2512R1:R2＝P2额:P1额＝1:41：灯1与灯2比P＝U2/R2：灯1与灯2串联时比U＝IRU1:U2＝R1:R2＝1:43：灯1串联时与灯1单独接110V比P＝U2/RP1:P1额＝U12:U2＝12:52P1＝100/25＝4WP2＝4P1＝16W12R1:R2＝P2额:P1额＝1:41：灯1与灯2比P＝U关于混联电路的教学识别电路的连接可用等电势法。电路中的电流表看成短路、电压表看成断路。

关于混联电路的教学识别电路的连接可用等电势法。例3：如图电路中，R1＝2，R2＝4，R3＝3，