2022年新課標魯科版3-1 選修三第一章《靜電場》單元教案1

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1、《第一章 2022年新課標魯科版3-1 選修三第一章《靜電場》單元教案1 一、 復習目標： １、 能用原子結構和電荷守恒的知識分析靜電現(xiàn)象。 ２、 知道點電荷的概念，知道兩個點電荷間相互作用規(guī)律。 ３、 理解電場強度，能用電場強度和電場線描述電場。 ４、 知道場強疊加原理，了解靜電平衡。 二、 知識清單： １、 自然界中只存在＿＿種電荷。電荷既不會被創(chuàng)造，也不會被消滅，它們只能＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，或＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，系統(tǒng)的電荷總量不變。 ２、 摩擦起電、感應起電和接觸帶電等現(xiàn)象的本質都只是＿＿＿＿＿＿。 ３、 庫侖定律的內容是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

2、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。表達式＿＿＿＿＿＿＿，適用條件①＿＿＿＿＿＿＿②＿＿＿＿＿＿＿＿。 ４、 電場的最基本性質之一是對放入其中的電荷產(chǎn)生＿＿＿＿＿的作用；電場的強弱可以用＿＿＿＿＿來描述。 ５、 電場強度定義式為＿＿＿＿＿，適用于＿＿＿＿＿電場；決定式E=kQ/r2決定于__________________產(chǎn)生的電場。 ６、 電場強度是___量，規(guī)定E的方向就是____________________________的方向。多種電荷在空間某點同時產(chǎn)生電場時，該處場強為_________________的矢量和。 三、 難點剖析：

3、１、 完全相同的帶電小球接觸，電荷量的分配規(guī)律為：同種電荷總電荷量____，異種電荷先_____再_____。 ２、 理解電場強度要注意對其定義式和決定式的區(qū)別。定義式E=F/q揭示的是電場的屬性，場強的大小、方向是由______決定的，與放不放檢驗電荷以及放入的檢驗電荷的正負、電荷量多少_____，此式適用于____電場；決定式E=kQ/r2表明真空中點電荷在某點產(chǎn)生的場強由兩個因素決定：場源電荷的電荷量Q和該點距離場源電荷的距離，此式僅適用于______________產(chǎn)生的電場。 ３、 電場中力的平衡和動力學問題分析方法： ① 確定研究對象：如果相互作用有幾個物體時，要依據(jù)題意，適

4、當選取“整體法”或“隔離法”，也經(jīng)?！跋日w后隔離”。 ② 對研究對象進行受力分析。 ③ 對平衡問題依據(jù)平衡條件列方程；對動力學問題優(yōu)先考慮列能量方程（如動能定理），其次考慮列依據(jù)牛頓運動定律和運動學公式列方程。 ④ 依據(jù)題意進行必要的分析討論。 ４、 電荷的運動軌跡和電場線是完全不同的兩個概念，電場線方向決定電荷所受電場力方向，從而決定加速度方向，而帶電粒子的運動軌跡應由粒子在電場中的初速度和受力情況決定，帶電粒子在電場力作用下只有滿足①電場線是直線；②粒子的初速度為零或初速度方向與電場線在一條直線上時，其軌跡才與電場線重合。 四、 例題引領： 例1、 半徑均為r的金屬球邊緣相距

5、為r，今使兩球帶上等量的異種電荷Q，設兩電荷間的庫侖力大小為F，比較F與kQ2/(3r)2的大小關系。 例2、 如圖所示，已知帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，OA=OB，都用長為L的絲線懸掛在O點。靜止時A、B相距為d。為使平衡時AB間距離減為d/2，可采用以下哪些方法 A、將小球A、B的質量都增加到原來的2倍 B、將小球B的質量增加到原來的8倍 C、將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半 D、將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半， 同時將小球B的質量增加到原來的2倍 例3、 如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m、電荷量均為+Q的物體A和B（均可視為質點）

6、，它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為ｕ，求： A B r ①A受到的摩擦力； ② 如果將A的電荷量增至+4Q，則兩物體將開始運動， 當它們的加速度第一次為零時，A、B各運動了多遠的距離？ 五、 類題演練： 1、關于電場強度和電場線，下列說法正確的是 A、由電場強度定義式E=F/q可知，E與F成正比，與q成反比 B、電場強度E的方向和電荷受力方向相同 C、電場線就是帶電粒子在電場中的運動軌跡 · · A B D、電場線既能描述電場的方向，也能描述電場的強弱 2、某電場中的一條電場線如圖，則AB兩點電場強度的大小關系是 A、EA>E

7、B B、EA

8、用力的大小為F，若將兩帶電小球接觸后再放回原處，則它們之間的相互作用力的大小變?yōu)椋▋尚∏蚓梢暈辄c電荷） A、F B、F/4 C、F/6 D、F/24 · · A B 6、某電場中的三條電場線如圖所示，AB為某一條電場線上的兩點，若一負電荷在A點受到的電場力的方向由A指向B，那么 A、A點的場強大于B點的場強，電場線的方向由A指向B B、A點的場強大于B點的場強，電場線的方向由B指向A C、A點的場強小于B點的場強，電場線的方向由A指向B D、A點的場強小于B點的場強，電場線的方向由B指向A 7、下列說法

9、正確的是 A、只有體積很小的帶電體才能看作點電荷 B、兩個電荷相互作用時，電量多的受到的作用力大于電量少受到的 C、電荷的周圍存在電場，但電場不是物質 D、物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍 8、電場的電場線如下圖所示，是電場中的4個點，電子（不計重力）通過那一點時加速度最大？ a b c d A、a點 B、b點 C、c點 D、d點 9、一個帶正電的微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中，微粒沿直線AB運動，如圖，AB與電場線夾角θ=30°，已知帶電微粒的質量m=1.0×10－7kg，電量q=

10、1.0×10－10C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，結果保留二位有效數(shù)字）求：（1）說明微粒在電場中運動的性質，要求說明理由。（2）電場強度的大小和方向？（3）要使微粒從A點運動到B點，微粒射入電場時的最小速度是多少？ 六、 課后練習： 1、在如下圖所示的電場中的P點放置一正電荷，使其從靜止開始運動，其中加速度逐漸增大的是圖中 P d E a b c v 2、如圖，一帶電粒子從P點以一定的初速度射入勻強電場，僅受電場力的作用，則運動軌跡可能是 A．a(chǎn) B. b C. c D. d

11、3、如圖所示，帶箭頭的線段表示某一電場中的電場線的分布情況.一帶電粒子在電場中運動的軌跡如圖中虛線所示.若不考慮其他力，則下列判斷中正確的是 A B A.若粒子是從A運動到B，則粒子帶正電；若粒子是從B運動到A， 則粒子帶負電 B.不論粒子是從A運動到B，還是從B運動到A，粒子必帶負電 C.若粒子是從B運動到A，則其加速度減小 D.若粒子是從B運動到A，則其速度減小 · · R +Q O 4、如圖所示，一個不帶電的金屬棒放在一個電量為+Q的點電荷附近，點電荷到金屬棒O點的距離為R ， A、點電荷在棒中心產(chǎn)生的場強仍為 B、點電荷在棒中心產(chǎn)生的場強變?yōu)? C

12、、金屬棒上感應電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為，方向由O點指向點電荷 D、金屬棒上各點的場強都為0 5、兩個點電荷甲和乙同處于真空中． （1）甲的電量是乙的4倍，則甲對乙的作用力是乙對甲的作用力的______倍． （2）若把每個電荷的電量都增加為原來的2倍，那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼腳___倍； （3）保持原電荷電量不變，將距離增為原來的3倍，那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼腳_____倍； （4）保持其中一電荷的電量不變，另一個電荷的電量變?yōu)樵瓉淼?倍，為保持相互作用力不變，則它們之間的距離應變?yōu)樵瓉淼腳_____倍． 6、真空中有一電場，在電場中的P點放一電量為4.0×10-9C的檢驗電荷，它受到的電場力為2.0×10-5N，則P點的場強為_____N／C；把檢驗電荷電量減小為2.0×10-9C，則該電荷在P點受到的電場力為______N 7、長為L的導體棒原來不帶電，將一帶電量為q的點電荷放在棒左端R處，如圖，當達到靜電平衡后棒上感應的電荷在棒內中點處產(chǎn)生的場強的大小等于_____．