高中物理选修31教案

高二物理选修3-1教案书目 1 11.2库仑定律 3 51.3.2专题：静电平衡 9 1 171.8带电粒子在电场中的运动 第二章、恒定电流 2.1、导体中的电场和电流(1课时) 212.2、电动势(1课时) 222.3、欧姆定律(2课时) 242.4、串联电路和并联电路(2课时) 52.5、焦耳定律(1课时) 27第三章磁场教案 3.1磁现象和磁场(1课时) 3.2、磁感应强度(1课时) 303.3、几种常见的磁场(1.5课时) 3.4、磁场对通电导线的作用力(1.5课时) 3.5、磁场对运动电荷的作用(1课时) 373.6、带电粒子在匀强磁场中的运动(2课时+1练习) 第一章静电场(一)学问及技能1.知道两种电荷及其互相作用，知道电量的概念.2.知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创建了电荷，而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创建了电荷，而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.(二)过程及方法1、通过对初中学问的复习使学生进一步相识自然界中的(三)情感看法及价值观(一)引入新课：新的学问内容，新的学习起点，本章将学习静电学.将从物质的微观的角度正电荷和负电荷：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.(二)进展新课：第1节、电荷及其守恒定律【板书】(1)原子的核式构造及摩擦起电的微观说明原子：包括原子核(质子和中子)和核外电子。(2)摩擦起电的缘由：不同物质的原子核束缚电子的实力不同.本质：电子的转移.结果：两个互相摩擦的物体带上了等量异种电荷.(3)金属导体模型也是一个物理模型P₃用静电感应的方法也可以使物体带电.【演示】:把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B(参见课本图1.1-1).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.假如先把C移走，A和B上的金属箔就会闭合，假如先把A和B分开，然后移开C,可以看到A和B仍带有电荷；假如再让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.【板书】(4)、静电感应：把电荷移近不带电使物体带电，叫做感应起电.带着学生分析物质的微观分子构造，分析起电的本质缘由：把带电的球C移近金属导体A和BB带上了等量的异种电荷.感应起电也不是创建了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从得出电荷守恒定律.或者从物体的一局部转移到另一局部.O引导学生分析问题及练习33.元电荷电荷的多少叫做电荷量.符号：Q或q单位：库仑符号：C1.关于元电荷的理解，下列说法正确的是：[]2.5个元电荷的电量是16C电量等于元电荷.A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷1.复习本节课文.2.思索及探讨：引导学生完成课本P₅问题及练习1-4点是讲解并描绘静电感应现象.要做好演示试验，使学生清晰地知道什么是静电感应现象，在此根底上，使学生知道，感应起电也不是创建了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，使电荷从物体的一局部转移到另一局部.本节只说明静电感应现象。1.2库仑定律(一)学问及技能量.量2.会用库仑定律的公式进展有关的计算.3.知道库仑扭秤的试验原理.(二)过程及方法通过演示让学生探究影响电荷间互相作用力的因素(三)情感看法及价值观(一)复习上课时相关学问(二)新课教学【板书】----第2节、库仑定律【演示】:带正电的物体和带正电的小球之间的互相作用力的大小和方向，使同学通过视察分析出结论(参见课本图1.2-1),【板书】:1、影响两电荷之间互相作用力的因素：1.间隔.2.电量.内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的间隔的二次方成反比.作静电力常量k=9.0×109y·m2/c2【介绍】:(1),关于“点电荷”,应让学生理解这是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的间隔相比可以无视，带电体就可以看作点电荷.严格地说点电荷是一个志向模型，事实上是不存在的，这里可以引导学生回忆力学中的质点的概念，简洁出现的错误是：只要体积小就能当点电荷，这一点在教学中应结合实例予以订正.(2).要强调说明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便向学生多作说明，只能简洁地指出：为理解除其他介质的影响，将试扩展：任何一个带电体都可以看成是由很多点电荷组成的，随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.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.【板书】:3、库仑扭秤试验(1785年，法国物理学家.库仑)【演示】:库仑扭秤(模型或挂图)介绍：物理简史及库仑的试验技巧.【例题1】:试比拟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.再求解.可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在外表上很相像，表述的都是力，这是一样之处；它由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在探讨微观带电【例题2】:详见课本P(三)稳固练习引导学生完成问题及练习，练习1、2、4,作业纸。参考题1.真空中有两个一样的带电金属小球A和B,相距为r,带电量分别为q和2q,它们之间互相作用力的大小为F.有一个不带电的金属球C,大小跟A、B一样，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间间隔变为2r,那么A、B间的作用力的大小可为：[]2.如图14-1所示，A、B、C三点在一条直线上，各点3.真空中有两个点电荷，分别带电q₁=5×10-3c,q₂=-2图14-1它们相距15cm,现引入第三个点电荷，它应带荷都处于静止状态.4.把一电荷Q分为电量为q和(Q-q)的两局部，使它们相距肯定间隔,若想使它们有最大的斥力，则q和Q的关系是1.点电荷是一种志向化的物理模型，这一点应当使学生有明确的相识.2.通过本书的例题，应当使学生明确地知道，在探视万有引力不计.还是异种电荷来推断电荷间的互相作用是引力还是斥力.验库仑定律具有重要意义，所以盼望教师介绍给学生，可利用模型或挂图来介绍.(一)学问及技能1.知道电荷间的互相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.是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的.4.知道电场的叠加原理，并应用这个原理进展简洁的计算.(二)过程及方法通过分析在电场中的不同点，电场力F及电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的(三)情感看法及价值观(一)引入新课(二)新课教学-----第3节电场电场强度启发学生从哲学角度相识电场，理解电场的客观存在性，不以人识所相识的物质属性，利用课本图14-5说明：电荷A和B是怎样通过电场及其他电荷发生作用，电荷A对电荷B的作用，事实上是电荷A的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，事实上是电荷B的电场对电荷A的作用.(1)电荷之间的互相作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的四周都存在电场.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，具有物质的根本属性——质量和能量.(2)根本性质：主要表如今以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中场力的大小或方向都可能不一样.成的?引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电由图1.2-1可知带电金属球四周存在电场。且从小球受力状况可知，电场的强弱及小球带电和位置有关。引出摸索电荷和场源电荷---(1)关于摸索电荷和场源电荷-(详见P₁₂)指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比拟各点的电场强弱，但是电在电场中的同一点，电场力F及电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所确定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱.①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强简称场强.用E表示。公式(大小):E=F/q(适用于全部电场)单位：N/C意义P₃②方向性：物理学中规定，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一样.指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反.带着学生探讨真空中点电荷四周的电场，说明探讨方法：将检某点，推断其所受的电场力的大小和方向，从而得出该点场强.电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度及是否放入电荷无关.带着学生总结出真空中点电荷四周电场的大小和方向.在此过程中留意引导学生总结公式E=F/q和E=kQ/r²的区分及联络.②方向：假如是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q;假如是负电荷：E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q.(参见课本图14-7)说明：公式E=kQ/r²中的Q是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的间隔,从而使学生提出问题：假如空间中有几个点电荷同时存在，此时各点的场强是怎样的呢?带着学生由检验(2)电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点四周各个电荷单独存在时在该点产生的场强的【例题】(课本P,例题演化)在真空中有两个点电荷Q=+3(1)关于静电平衡(2)电场线的根本性质常见电场的电场线电场电场线图样简要描绘正点电荷负点电荷等量同号电荷等量异号电荷匀强电场平行的、等间距的、同向的直线(三)【小结】对本节内容做简要的小结B.电场中某点的场强等于F/q,但及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D.公式E=F/q和E=kQ/r²对于任何静电场都是适用的C.在库仑定律的表达式F=kq192/r²中kqz/r²是电荷q2产生的电场在点电荷q₁处的场强大小，D.无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变更，在电场中的同一点，F及q的1、思索课本P₆问题及练习第(1)、(3)、(4)、(5)、(7)题.2、作业纸.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Q₂=2.0×10-℃,则Q₂在A处产生的场强大小是N/C,方向是;说明电场的强弱，同一个电荷在电场中的不同点受到的电场力的大小是不同的，所受电场力大的点，电场强.2.应当使学生理解为什么可以用比值F/q来表示电场强度，知道这个比值及电荷q无关，是反让学生领悟电场强度的定义.【教学三维目的】1.知道静电感应产生的缘由，理解什么是静电2.理解静电平衡时，净电荷只分布在导体外表且内部场强到处为零3.知道静电屏蔽及其应用验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干1、什么是静电感应现象?2、静电感应现象的本质是什么?3、在静电感应时用手摸一下导体，再移走源电荷，则导体带什么电?若将导体接地则状况如何?左端接地呢?由做热振动的正离子和做无规则热运动的自由电子组成问题：在源电荷的电场中引入金属导体后会对空间各点的场强是什么作用使金属内的电子定向挪动的?此挪动始终进展吗?源电荷的电场使导体内部自由电(1)内部场强到处为零(不为0则自由电子将接着挪动直至合场强为0)理论证明：中性导体带电后，由于同种电荷互相排挤反证法：若内部有自由电荷，则内部场强不为0,导体就不是处于静电平衡状态净电荷只分布在外外表，内外表不带电，空腔内没有电场2、静电屏蔽外部电场对内部仪器没有影响若将源电荷于外有影响试验演示：将收音机置于金属网罩内则声音大小减若将球壳接地，则内外各不影响电学仪器和电子设备外面套有金属罩通信电缆版面包一层铅皮高压带电作业人员穿金属网衣通讯工具在钢筋构造房屋中接收信号弱(三)稳固练习例1:如图所示，在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一正电荷，试分析A、B、C三点的场例2:如图所示，A、B是两个架在绝缘支座上的金属球，都不带电，中间用导线连接，现用一带正电的小球C靠近B,用手摸一下B球，再撤去导线，然后移走C球，则A、B带电状况：D.以上说法都不正确例3:长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处且及棒在一条线上，则棒上感应电荷在棒内中点0处产生的场强的大小,方向。(四)小结1、静电平衡状态下导体有什么特点?2、静电屏蔽有哪几种状况?有哪些应用?1、教材并没有支配这一节的内容，但在历届高考中都有表达，所以对于这块学问原则是讲清根底学问，不追求深难偏。学生对电场强度大小，方向的推断，导体内部外部的区分存在问题，打算在作业纸上让他们逐步解决问题。1.4电势能电势(一)学问及技能(二)过程及方法(三)情感看法及价值观(一)复习前面相关学问(二)进展新课结合课本图1。4-1(右图)分析摸索电荷q在场强为E的均强电场中沿不同途径从A运动到Bq沿折线从A到M、再从M到Bq沿随意曲线线A到B电势能：由于挪动电荷时静电力做功及挪动的途径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能①.电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加②.电场力力做多少功，电势能就变更多少，在只受电场力作用下，电势能及动能互相转化，③.在正电荷产生的电场中正电荷在随意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。在负电荷产生的电场中正电荷在随意一点具有的电势能都为负，负电荷在随意一点具④.求电荷在电场中某点具有的电势能电荷在电场中某一点A具有的电势能Ep等于将该点电荷由A点移到电势零点电场力所做的功W⑤.求电荷在电场中A、B两点具有的电势能凹凸所以：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点挪动到零电势能举例分析：对图1。4-1中的各量附及肯定的数值，后让学生计算。(1课时)3.电势--表征电场性质的重要物理量度通过探讨电荷在电场中电势能及它的电荷量的比值得出。参阅Po图1。4-3(3)单位：伏特(V)(4)电势及电场线的关系：电势顺线降低。(电场线指向电势降低的方向)(5)零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值及零电势的选择有关，即电势的数值确定于零电势的选择.(大地或无穷远默认为零)◎让学生思索和探讨P₂问题。◎引导学生分析问题及练习3、44.等势面①.在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上挪动电荷，电场力不做功②.电场线跟等势面肯定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。③.等势面越密，电场强度越大④.等势面不相交，不相切(三)小结：对本节内容要点进展概括。(四)稳固新课1.5电势差(一)学问及技能理解电势差的概念；会计算点电荷在电场力作用下，从电场中一点挪动到另一点时电场力所做(二)过程及方法(三)情感看法及价值观2、难点：电势差的定义(比值)及“在电场中电场力对电荷做功引起电荷的电势能的削减”的(1)定义：A、B两点之间的电势差Um。(2)定义式：(4)物理意义：例如：Uu=10V,挪动1库仑正电荷电场力做功为10J,挪动1库仑负电荷电场力做功-10J。(3)电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都有正负值；【例1】教材P24页例1【例2】将一个电量为-2×10⁻°C的点电荷从电场中的N点移到M点，需克制电场力做功1.4×10⁻°J,N、M/两点间的电势差Uw为多少?若将该电荷从M移到N,电场Um1、若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在电场中()B、1×10'vC、4×10⁴VD、7×101.6电势差及电势强度的关系教学三维目的(一)学问及技能实力.知AB两点之间的间隔为d,分析电场强度E及电势差之间有什么关系?AB间间隔为d,电势差为，场强为E.把正电荷q从A点移到B时，电场力所做的功为.利如图所示(教师出示图片)并讲解AD两点间电势差仍为UADAB势差和功的关系，,比拟这两个式子可得.d为AB两点间间隔,也是AB所在等势所以场强的两个单位伏/米，牛/库是相等的.注：此公式只适用于匀强场.1、这节课的重点就在公式的理解，特殊是在d不在场强方向时如何处理。1.7电容器及电容(一)学问及技能(二)过程及方法(三)情感看法及价值观(一)复习前面相关学问(二)新课教学：第七节、电容器及电容(1)构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。(2)电容器的充电、放电操作：把电容器的一个极板及电池组的正极相连，另一个极板及负极相连，两个极板上就分别(类比于横截面积)不变。这是量度式，不是关系式。在C肯定状况下，Q=CU,Q定义：电容器所带的电量Q及电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器(4)电容的物理意义：电容是表示电容器包容电荷本事的物理量，是由电容器本身的性质(由导体大小、形态、相对位置及电介质)确定的，及电容器是不是带电无关.3、平行板电容器的电容(1)[演示]感应起电机给静电计带电(详参阅P图1。7-4)说明：静电计是在验电器的根底上制成的，用来测量电势差.把它的金属球及一个导体相连，把它的金属外壳及另一个导体相连，从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.保持Q、d、S都不变，在两极板间插入电介质板，静电计的偏C增大.(2)结论：平行板电容器的电容C及介电常数e成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的间隔d成反比.平行板电容器确实定式：真空4、常用电容器(结合课本介绍Pso)(三)小结：对本节内容要点进展概括(四)稳固新课：1、引导学生完成问题及练习。3、作业纸1、电容的物理意义的理解在上课前就意识到是个难点，所以采纳了类比法，几次运用类比法的效果都是比拟志向的。2、对于电容变更引起的电压带电量电场强度的变更因运用的公式较多，学生驾驭还有个过程。1.8带电粒子在电场中的运动教学三维目的(一)学问及技能2.重点驾驭初速度及场强方向垂直的带电粒(二)过程及方法(三)情感看法及价值观(一)复习力学及本章前面相关学问(二)新课教学1.带电粒子在电场中的运动状况(平衡、加速和减速)例：带电粒子在电场中处于静止状态，该粒子带正电还是负电?(2),若ZF≠0(只受电场力)且及初速度方向在同始终线上，带电粒子将做加速或减速直线运◎打入正电荷(右图),将做匀加速直线运动。设电荷所带的电量为q,板间场强为E电势差为U,板距为d,电荷到达另一极板的速度为v,则※若初速为vo,则上列各式又应怎么样?让学生探讨并列出。◎若打入的是负电荷(初速为vo),将做匀减速直线运动，其运动状况可能如何，请学生探讨，请学生思索和探讨课本P₃问题分析讲解例题1。(详见课本Ps₃)【思索及探讨】若带电粒子在电场中所受合力CF≠0,且及初速度方向有夹角(不等于0°,180°),则带电粒子将做什么运动?(曲线运动)---引出2.带电粒子在电场中的偏转(不计重力，且初速度vo⊥E,则带电粒子将在电场中做类平抛运复习：物体在只受重力的作用下，被程度抛出，在程度方向上不受力，将做匀速直线运动，在具体分析讲解例题2。②③⑥(1)示波器：用来视察电信号随时间变更(2)示波管的构造：由电子枪、偏转电极和荧光屏组成(如图)。(3)原理：利用了电子的惯性小、荧光物(三)小结：1、探讨带电粒子在电场中运动的两条主要线带电粒子在电场中的运动，是一个综合电场力、电势能的力学问题，探讨的方法及质点动力学一样，它同样遵循运动的合成及分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动能定理、功能原理等力学规律.探讨时，主要可以按以下两条线索绽开.(1)力和运动的关系——牛顿第二定律依据带电粒子受到的电场力，用牛顿第二定律找出加速度，结合运动学度、位移等.这条线索通常适用于恒力作用下做匀变速运动的状况.(2)功和能的关系——动能定理依据电场力对带电粒子所做的功，引起带电粒子的能量发生变更，利用动能定理或从全过程中能量的转化，探讨带电粒子的速度变更，经验的位移等，这条线索同样也适用于不匀称的电场.2、探讨带电粒子在电场中运动的两类重要的思维技巧(1)类比及等效电场力和重力都是恒力，在电场力作用下的运动可及重力作用下的运动类比。例如，垂直射入平行板电场中的带电粒子的运动可类比于平抛，带电单摆在竖直方向匀强电场中的运动可等效于重力场强度g值的变更等.(2)整体法(全过程法)电荷间的互相作用是成对出现的，把电荷系统的整体作为探讨对象，就可以不必考虑其间相作用.电场力的功及重力的功一样，都只及始末位置有关，及途径无关.它们分别引起电荷电势能的变更和重力势能的变更，从电荷运动的全过程中功能关系动身(尤其从静止动身末速度为零的问题)第二章、恒定电流(一)学问及技能1.让学生明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立2.知道恒定电流的概念和描绘电流强弱程度的物理量---电流3.从微观意义上看电流的强弱及自由电子平均速率的关系。(二)过程及方法(三)情感看法及价值观通过对电源、电流的学习培育学生将物理学问应用于生活的消费理难点：电源作用的道理，区分电子定向挪动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概(一)先对本章的学问体系及意图作简要的概述(二)新课讲解并描绘----第一节、导体中的电场和电流先分析课本图2。1-1说明该装置只能产生瞬间电流(从电势差入手)【问题】如何使电路中有持续电流?(让学生答复—电源)类比：(把电源的作用及抽水机进展类比)如图2—1,水池A、B的用下定向运动，从水池A运动到水池B。A、B之间的高度差很快消逝，在R中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高结合课本图2。1-4分析导线中的电场的分布状况。导线中的电场是两局部电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的重量使自由电子沿导线作定向挪动，形成电流；垂直于导线方向的重量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将减弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而到达动态平衡状态。此时导线内的电场线保持及导线平行，自由电子只存在定向挪恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称3.电流(标量)(1)概念：电荷的定向挪动形成电流。(2)电流的方向：规定为正电荷定向挪动的方向。(3)定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。定义式：取一段粗细匀称的导体，两端加肯定的电压，设导体中的自由电子设想在导体中取两个横截面B和C,横截面积为S,导体中每单位体积中的自由电荷数为n,每个自由电荷带的电量为q,则t时间内通过横截面C的电量Q是多少?电流I为多少?---引导学生推导(4)单位：安培(A),1A=10³mA=10°A(5)电流的种类①直流电：方向不随时间而变更的电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而变更的电流叫恒定电流；方向不随时间变更而大小随时间②沟通电：方向和大小都随时间做周期变更的电流。分析课本例题(详见课本，这里略)通过例题分析让学生把电流及导线内自由电子的定向挪动的速率联络起来(三)小结：对本节内容做简要小结(四)稳固新课：1、复习课本内容2、完成P43问题及练习：作业1、2,练习3。2.2、电动势(1课时)(一)学问及技能(二)过程及方法(三)情感看法及价值观理解生活中电池，感受现代科技的不断进步难点：对电源内部非静电力做功的理解(一)复习上课时内容要点：电源、恒定电流的概念(二)新课讲解-----第二节、电动势【问题】1。在金属导体中电流的形成是什么?(自由电子)2.在外电路中电流的方向?(从电源的正极流向负极)3.电源是靠什么实力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?结合课本图2。2-1,讲解并描绘“非静电力”,利用右图来类比，以扶植学生理解电路中的能量问题。当水由A池流水池A入B池时，由于重力做功，水的重力势能削减，转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克制重力做功，抽水机即须要供应一个外力来实现该过程。抽水机就是供应当外力的装置，使水水池R克制重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。重力做功、克制重力做功以及重力势能及其他形式的能之间的互相转化，学生易于理解和承受，在做此铺垫后，电源中的非静电力的存在及其作用也就易于理解了。两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。从而引出一1.电源(更深层的含义)(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。(2)非静电力在电源中所起的作用：是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。【留意】在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。再及抽水机类比说明：在不同的电源中非静电力做功的本事不同--引出(1)定义：在电源内部，非静电力所做的功W及被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。(3)单位：伏(V)(4)物理意义：表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本事大小。电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。【留意】:①电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)确定，跟电源的体积、外电路无②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。3.电源(池)的几个重要参数①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，及电池的大小无关。【留意】:对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。(三)小结：对本节内容做简要小结(四)稳固新课：1、复习课本内容2、完成P46"问题及练习":练习1-33.调查常用可充电电池：2.3、欧姆定律(2课时)(一)学问及技能(二)过程及方法E(1)、导体的电阻B、这个式子(定义)给出了测量电阻的方法——伏安法。③单位：欧姆，符号Ω,且1Q=IV/A,常用单位：Q、kQ、MQ(2).欧姆定律(1)伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I,横坐标表示电压U,这样画出的I-U图象叫做导体的(2)线性元件和非线性元件3、分组试验：测绘小灯泡的伏安特性曲线(第2课时)按P48试验要求进展，电路改为分压电路分发方格纸，让学生把试验数据列表，并在坐标纸要求至少测6个点以上(三)小结：对本节内容做简要小结(四)稳固新课：1、复习课本内容2、完成P48问题及练习：作业1、3,练习2。2.4、串联电路和并联电路(2课时)(一)学问及技能(二)过程及方法(三)情感看法及价值观(一)复习上课时内容(二)新课讲解-----第四节、串联电路和并联电路先让学生回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题，然后让学生自学，在此根底上，②电路两端的总电压等于各局部电路两端电压之和U=U+U₂+U+…(2)并联电路R₂串联运用或并联运用时对电路的效果一样，如教材图2.4—3和2.4—4所示。分析电路时要学引导学生分析问题及练习：1题------第1课时2.电压表和电流表—-串、并联规律的应用常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成。(1)表头G:构造(从电路的角度看):表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，及其他电阻的不同仅在于通原理：磁场对通电导线的作用P98(为后续学问做打算)(2)描绘表头的三个特征量(三个重要参数)④②满偏电流Ig:电表指针偏转至最大角度时的电流(另介绍半偏电流)③满偏电压Ug:电表指针偏转至最大角度时的电压，及满偏电流Ig的关系Ug=IgRg,因此若已知(3)表头的改装和扩程(综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律)关于电表的改装要抓住问题的症结所在，即表头内线圈容许Ig用电阻来分压(或分流)。然后提出：分压(或分流)电阻的阻值如何确定?通过例1、2的分析、讲解使学生驾驭计算分压电阻和分流电阻的方法---最终引导学生自己归(三)小结：对本节内容做简要小结(四)稳固新课：1、复习课本内容2、完成P48问题及练习：作业4、5,练习2、3。2.5、焦耳定律(1课时)(一)学问及技能2.理解电功和电热的关系。理解公式Q=I'Rt(P=I'R)、Q=U²t/R(P=U²/R)的适应条件。(二)过程及方法(三)情感看法及价值观(一)复习上课时内容要点：串、并联电路的规律和欧姆定律及综合运用。1.通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向挪的电荷做功吗?(做功，而且做正功)2.电场力做功将引起能量的转化，电能转化为(二)新课讲解-----第五节、焦耳定律(1).电功【留意】功是能量转化的量度，电流做了多少功，在第一章里我们学过电场力对电荷的功，若电荷q在电场力作用下从A搬至B,AB两点间电势差为Uu,则电场力做功W=qUm。对于一段导体而言，两端电势差为U,把电荷q从一端搬至另一端，电场力的功W=qU,在导体中形成电流，且q=It,(在时间间隔t内搬运的电量为q,则通过导体截面电量为q,I=q/t),所【说明】:①表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度上式说明：电流在一段电路上做功的功率P,和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。错在Q=W,何以见得电流做功全部转化为内能增量?有无可能同时转化为其他形式能?(1)焦耳定律【说明】:对纯电阻电路(只含白炽灯、电炉等电热器的电路)中电流做功完全用于产生热，电能(2)热功率：单位时间内的发热量。即P=Q/t=TR.④用于纯电阻电路，对非纯电阻电路(含有电动机、电解槽的电路)不适用。引导学生分析P56例题(从能量转化和守恒入手)如图再增补两个问题(1)电动机的效率。(2)若由于某种缘由电动机被卡最终通过“思索及探讨”以加深相识。留意，(三)小结：对本节内容做简要小结。并比拟UIt和IRt的区分和联络，从能的转化及守恒的角度说明纯电阻电路和非纯电阻电路中电功和电热的关系。在纯电阻电路中，机械能、化学能),故电功W大于电热Q。(四)稳固新课：2、完成P57问题及练习：作业2、4,练习1、3、5。建议在对1的证明后，把相应的结论归入vv质量m=50kg,电源供应恒定电压U=110V,不计各处摩擦，当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中电流强度I=5A,求电第三章磁场教案3.1磁现象和磁场(1课时)(一)学问及技能3.知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生互相作用的.知道地(二)过程及方法(三)情感看法及价值观通过类比的学习方法，培育学生的逻辑思维实力，表(一)引入：介绍生活中的有关磁现象及本章所要探讨的内容。在本章，我们要学习磁现象、[问题]初中学过磁体有几个磁极?[学生答]磁体有两个磁极：南极、北极.[问题]磁极间互相作用的规律是什么?[学生答]同名磁极互相排挤，异名磁极互相吸引.[问题]两个不干脆接触的磁极之间是通过什么发生互相作用的?[学生答]磁场.[过渡语]磁场我们在初中就有所理解，从今日我们要更加深化地学习它。(二)新课讲解-----第一节、磁现象和磁场(1)通过介绍人们对磁现象的相识过程和我国古代对磁现象的探讨、指南针的独创和作用来相【板书】磁性、磁体、磁极：能吸引铁质物体的性质叫磁性。具有磁性的物体叫磁体，磁体中磁性(1)介绍人类相识电现象和磁现象的过程。(2)演示奥斯特试验：让学生直观相识电流的磁效应。做试验时可以分为四种情形视察并记录现象：程度电流在小磁针的正上方时，让电流分别由南向北流和由北向南流；程度电流在小磁针的正下方时，让电流分别由南向北和由北向南流。在相识电流的磁效应理解电流的磁效应的发觉过程，表达物理思想(电及磁有联络验),相识到奥斯特试验在电磁学中的重要意义(翻开了电磁学的大门),为后来法拉第的探讨工作(电【板书1】磁极间的互相作用规律：同名磁极互相排挤，异名磁极互相吸引.(及电荷类比)【板书2】电流的磁效应：电流通过导体时导体四周存在磁场的现象(奥斯特试验)。演示：磁场对电流的作用，电流及电流的作用，类比于库仑力和电场，形成磁场的概念，应说明磁场虽然看不见、摸不着，但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对【板书1】磁场的概念：磁体四周存在的一种特殊物质(看不见摸不着，是物质存在的一种特殊形【板书3】磁场是媒介物：磁极间、电流间、磁极及电流间的互相作用是通过磁场发生的。偏角，介绍沈括对磁偏角的探讨。用一个条形磁铁来模极。【板书1】地球是一个宏大的磁体，地球电流磁场电流四周存在磁场---地磁场。地球的地理两极及地磁两极不重合(地磁的N极在地理的南极旁边，地磁的S极在地理的北极旁边),其间存在磁偏角。(三)对本节学问做简要的小结(四)稳固新课：1。让学生复习课本内容。2。指导学生阅读STS3。完成问题及练习(作练习)3.2、磁感应强度(1课时)(一)学问及技能(二)过程及方法通过视察、类比(及电场强度的定义的类比)使学生理解和驾驭磁感应强度的概念，为学生形(三)情感看法及价值观磁感应强度概念的建立是本节的重点(仍至本章的重点),也是本节的难点，通过及电场强(一)复习上课时学问后引入理量可以起到这样的作用呢?(紧接着教师提问以下问题.)[学生答]用电场强度来描绘电场的强弱和方向.2.电场强度是如何定义的?其定义式是什么?[学生答]电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力及检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E=F/q过渡语：今日我们用相类似的方法来学习描绘磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.(二)新课讲解-----第二节、磁感应强度【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小2.磁感应强度的大小【演示1】用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的，说明磁场有强弱。【演示2】探究影响通电导线受力的因素(如图)先介绍匀强磁场：假如磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向到处一样，这个区域的磁后定性演示(限制变量法)①保持通电导线的长度不变，变更电流的大小②保持电流不变，变【板书1】准确试验说明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力(磁场力)大小FαIL留意：①B及导线的长度和电流的大小无关②在不同的磁场中B的值不同(即使同样的电流导线的受力也不样)【板书2】磁感应强度的大小(表征磁场强弱的物理量)(1)定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力(安培力)F跟电流I和导线长(4)物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量.①要使学生理解比值F/IL是磁场中各点的位置函数。换句话说，在非匀强磁场中比值F/IL是因点而异的，也就是在磁场中某一确定位置处，无论怎样变更I和L,F都及IL的乘积大小成比例程度，所以人们用它来定义磁场的磁感应强度。还应说明F是指通电导线电流方向跟所在处磁场方②有的学生往往单纯从数学角度动身，曲公式B=F/IL得出磁场中某点的B及F成正比，及IL③应强调说明对于确定的磁场中某一位置来说，B并不因探测电流和线段长短(电流元)的变【例】磁场中放一根及磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5A,导线长1cm,它受到的安培力为5×10²N,则这个位置的磁感应强度是多大?(三)小结：可接着类比磁场及静电场，小结出以下两个方面：二是E和B在引入方法上也是有差异的。在电场强度E的引入中，考虑到的是电场中检验电荷所受的力F及检验电荷所带电量q之比；而在磁感应强度B的引入中，考虑的是磁场中检验电流元所受的力F及乘积IL之比。(四)稳固新课：(1)指导学生阅读“科学闲逛”。(2)指导学生完成P90“问题及练习”1-3题(3)课后复习本节内容。3.3、几种常见的磁场(1.5课时)(一)学问及技能2.知道几种常见的磁场(条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管)及磁感线分4.知道安培分子电流假说，并能说明有关现象5.理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场(二)过程及方法通过试验和学生动手(运用安培定则)、类比的方法加深对本节根底学问的相识。(三)情感看法及价值观1.进一步培育学生的试验视察、分析的实力.2.培育学生的空间想象实力.1.会用安培定则断定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2.正确理解磁通量的概念并能进展有关计算三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁(一)复习引入(二)新课讲解 的平面上.(图3)向.极；内部的磁感线和螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极，并和外部的磁感线连接，形成一些环绕电流的闭合曲线(图5)螺线管，让弯曲四指所指的方向和电流的方向一样，则大拇指所指的方向就是螺线管的北极(螺线管内部磁感线的方向).③电流磁场(和自然磁铁相比)的特点：磁场的有无可由通断电来限制；磁场的极性可以由电【说明】由于后面的安培力、洛伦兹力、电磁感应及磁感应强度亲密相关，几种常见磁场的磁(1)安培分子电流假说(P92)当于两个磁极”,这句话；并应强调“这两个磁极跟分子电流不行分割的联络在一起”,以便使他们理解磁极为什么不能以单独的N极或S极存在的道理。(2)安培假说可以说明的一些问题可以用回形针、酒精灯、条形磁铁、充磁机做好磁化和退磁的演示试验【说明】"假说",是用来说明某种现象但未经理论证明的命题。在物理定律和理论的建立过程中，"假说",经常起着很重要的作用，它是在肯定的视察、试验的根底上概括和抽象出来的。安培(3)磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的。(1)匀强磁场：假如磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向到处一样，这个区域的磁场叫(2)两种情形的匀强磁场：即间隔很近的两个异名磁极之间除边缘局部以隔的两个平行线圈(亥姆霍兹线圈)通电时，其中间区域的磁场P92图3.3-7,图3.3-8。(1)定义：磁感应强度B及线圈面积S的乘积，叫穿过这个面的磁通量(是重要的根本概念)。(3)单位：韦伯，简称韦，符号Wb1Wb=1T·m²(4)磁感应强度的另一种定义(磁通密度):即B=φ/S上式表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，并且用Wb/m²做单位(磁感应强度的另一种单(三)小结：对本节各学问点做简要的小结。并要求学生课外按P93【做一做】试断定电源的正负极.解析：小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以在螺线管内部磁感线方向由a→b,依据安培定则可断定电流由c端流出，由d端流入，故c端留意：不要错误地认为螺线管b端吸引小磁针的N极，从而断定b端相当于条形磁铁的南极，关键是要分清螺线管内、外部磁感线的分布.2.如图所示，当线圈中通以电流时，小磁针的北极指向读者.试确定电流方向.(四)稳固新课(1)复习本节内容(2)阅读“科学闲逛”(3)指导学生完成“问题及练习”1-43.4、磁场对通电导线的作用力(1.5课时)(一)学问及技能(二)过程及方法(一)复习引入1【说明】左手定则是一个难点，涉及三个物理量的方向，涉及三维空间，而学生的空间想像力还不强，所以教师应引导学生如何将三维图形用二维图形表达(侧视图、俯视图和剖面图等等),还结论：电流和磁场可以不垂直，但安培力必定和电流方向垂直，也和磁场方向垂直，用左手定*至于大小法则，假如电流和磁场不垂直，则将磁场进展分解，取垂直重量代个角度不难理解——假如电流和磁场平行，那么安培力是多少?[学生]为零。补充练习：推断下图中导线A所受磁场力的方向.通电之间引导学生区分安培定则和左手定则，并且用这两个定则去说明“平行通电导线之间的互相作用”BIL(最大)有不同。①公式B=F/IL是依据放置于给定磁的根底上，确定在给定位置上给定的一小段通电直导线的受力状况，在中学阶段，它只适用于匀强及该点的电场方向要么一样，要么相反。而电流在磁场中某处受到的磁场力，及电流在磁场中放置的方向有关，电流方向及磁场方向平行时，电流受的安培力最小，等于零；电流方向及磁场方向垂直时，电流受的安培力最大，等于BIL,一般状况下的安培力大于零，小于BIL,方向及磁场方向垂(1)电流表的组成及磁场分布动的。然后答复.:电流表主要由哪几局部组成的?[学生答]电流表由永久磁铁、铁芯、线圈、螺旋弹簧、指针、刻NN度盘等六局部组成.电流表的组成：永久磁铁、铁芯、线圈、螺旋弹簧、指针、刻度盘.(最根本的是磁铁和线圈)[实物投影课本图2][问题]电流表中磁场分布有何特点呢?[教师讲解]电流表中磁铁及铁芯之间是匀称辐向分布的.[问题]什么是匀称辐向分布呢?场并非匀强磁场，但在以铁芯为中心的圆圈上(2)电流表的工作原理-------引导学生弄清晰以下几点：(并请学生自己归纳P98)②线圈为什么不始终转下去?③为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电流的强弱?④如何依据指针偏转的方始终确定电路上电流的方向?(三)对本节要点做简要小结.(四)稳固新课：1、复习本节内容3、完成“问题及练习”2、4练习，3作业。3.5、磁场对运动电荷的作用(1课时)(一)学问及技能1、知道什么是洛伦兹力.利用左手定则推断洛伦兹力的方向.2、知道洛伦兹力大小的推理过程.3、驾驭垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算.(二)过程及方法通过视察，形成洛伦兹力的概念，同时明确洛伦兹力及安培力的关系(微观及宏观),洛伦兹力(三)情感看法及价值观引导学生进一步学会视察、分析、推理，培育学生的科学思维和探讨方法。让学生仔细体会科这一节承上(安培力)启下(带电粒子在磁场中的运动),是本章的重点2.洛伦兹力方向的推断.xx(一)复习引入1.如图断定安培力的方向(让学生上黑板做)[学生解答]答：导线受的安培力大小为4×10³N.[学生答]电荷的定向挪动形成电流.[教师讲解并描绘]磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向挪动形成的，我们会想到：这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现.[演示试验]视察磁场阴极射线在磁场中的偏转(100页图3。5--1)[教师]说明电子射线管的原理：说明阴极射线是灯丝加热放出电子，电子在加速电场的作用下高速运动而形成的电子流，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹，磁铁是用来在阴极射线四周产生磁[试验结果]在没有外磁场时，电子束沿直线运动，蹄形磁铁靠近电子射线管，发觉电子束运[学生分析得出结论]磁场对运动电荷有作用.--引出新课(二)新课讲解1、洛伦兹力的方向和大小(1)、洛伦兹力：运动电荷在磁场中受到的作用力.通电导线在磁场中所受安培力是洛伦兹力的宏观表现.【说明】可以依据磁场对电流有作用力而对未通电的导线没有作用力，引导学生提出猜测：磁场对[过渡语]运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，那么洛伦兹力的方向如何推断呢?[问题]如图(2)断定安培力方向.(上图甲中安培力方向为垂直电流方向向上，乙图安培力方向为垂直电流方向向下)②.电流方向和电荷运动方向的关系.(电流方向和正电荷运动方向一样，和负电荷运动方向相反)③.F的方向和洛伦兹力方向关系.(F的方向和正电荷所受的伦兹力的方向一样，和负电荷所受的洛伦兹力的方向相反.)甲④.电荷运动方向、磁场方向、洛伦兹力方向的关系.(学生分析总结)(2)、洛伦兹力方向的推断——左手定则伸开左手，使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，若四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所受的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向；若四指指向是电荷运动的反方向，那么拇指所指的正方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向.【要使学生明确】:正电荷运动方向应及左手四(2)试推断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹甲中正电荷所受的洛伦兹力方向向上.如今我们来探讨一下洛伦兹力的大小.通过“思索及探讨”,来推导公式F=qvBsinθ时，应先建立物理模型(教材图3.5—3),再按部就班有条理地推导，这一个过程可放手让学生完成，表达[问题]这段导线中电流I的微观表达式是多少?让学生推导后答复。[问题]这段导体所受的安培力为多大?[学生答]F=BIL[问题]这段导体中含有多少自由电荷数?[学生答]这段导体中含有的电荷数为nLS.[问题]每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大?[学生答]安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F的合力，这段导体中含有的自由电荷数为nLS,所以F=F/nLS=BIL/nLS=nqvSLB/nLS=qvB(1)当粒子运动方向及磁感应强度垂直时(v+B)F=qvB(2)当粒子运动方向及磁感应强度方向成θ时(v//B)F=qvBsinθ