【教案】粤教版高中物理选修（1-1）第一章第一节《有趣的静电现象》教案.docVIP

第一章 电与磁 第1节　　有趣的静电现象 教学目标 1．知道两种电荷及其相互作用．知道点电荷量的概念． 2．了解静电现象及其产生原因；知道原子结构,掌握电荷守恒定律 3．知道什么是元电荷． 重难点： 重点：静电产生的三种方式及原理、电荷守恒定律及电量平分原则 难点：理解静电产生的本质——并没有创造电荷，而是电荷发生转移 教学过程： （一）引入新课： 多媒体展示：闪电撕裂天空，雷霆震撼着大地。 师：在这惊心动魄的自然现象背后，蕴藏着许多物理原理，吸引了不少科学家进行探究。在科学史上，从最早发现电现象，到认识闪电本质，经历了漫长的岁月，一些人还为此付出过惨痛的代价。下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节，了解我们人类对闪电的研究历史，并完成下述填空： 电闪雷鸣是自然界常见的现象，蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家___________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，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。 师强调：以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电，证实了闪电与实验室中的电是相同的。 雷电是怎样形成的？（大气中冷暖气流上下急剧翻滚，相互摩擦，云层就会积聚电荷，当电荷积累到一定程度，瞬间发生大规模的放电，就产生了雷电）物体带电是怎么回事？电荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应该怎样利用这些规律？这些问题正是本章要探究并做出解答的。 师：本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因，电荷守恒定律 （二）新课教学 复习初中知识： 师：根据初中自然的学习，用摩擦的方法可使物体带电，请举例说明。 生：用摩擦的方法。如：用丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，橡胶棒带负电。 演示实验１：先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑，看有什么现象？然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒，再靠近碎纸屑看有什么现象？让学生分析两次实验现象的异同；并分析原因。教师总结：摩擦过的物体性质有了变化，或者说带了电荷能够吸引轻小物体，我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。人类从很早就认识了摩擦起电现象，例如我国 ①把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷． ②把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷． 2、电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 3、电荷量：电荷的多少叫做电荷量．符号：Q或q 　　　单位：库仑 符号：C “做一做”　验电器与静电计 为了判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少，从18世纪起，人们经常使用一种叫验电器的简单装置：玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一条导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出（图甲）。如果把金属箔换成指针，并用金属做外壳，这样的验电器又叫静电计（图乙） 问：是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时，金属箔片才开始张开？解释看到的现象？ 二、起电的方式及原因 　　1、摩擦起电 摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．特别是离核较远的电子受到的束缚较小。当两个物体互相摩擦时，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。 实质：电子的转移． 结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．得到电子：带负电；失去电子：带正电 问：摩擦起电有没有创造了电荷？ 生：没有，摩擦起电是带电粒子（如电子）从一个物体转移到另一个物体。 师：很多物质都会由于摩擦而带电，是否还存在其它的使物体起电的方式？在学习新的起电方式之前，我们先来学习金属导体模型。 金属导体模型也是一个物理模型P3（动画演示） 自由电子：脱离原子核的束缚而在金属中自由活动。 带正电的离子：失去电子的原子，都在自己的平衡位置上振动而不移动。 2、感应起电 【演示】取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，帖在下部的金属箔是闭合的。 ①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)．金属箔有什么变化？ 实验现象：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．　　　　　　提出静电感应概念： （1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象。 规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷 （2）利用静电感应使物体带电，叫做感应起电． （3）提出问题：静电感应的原因？ 带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使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。如上面的这个演示实验中，导体A和B带上了等量的异种电荷． 【演示】 ②如果先把C移走，金属箔又有什么变化？ 实验现象：A和B上