人教版高中物理选修3-1全套教案.doc

人教版高中物理选修3-1 全册教案 目 录 《1.1 电荷与库仑定律》教案 1 《1.2 电场、电场强度、电场线》教案 5 《1.3 电势能、电势、电势差》教案 10 《1.4 电容器与电容》教案 15 《1.5 带电粒子在电场中的运动》教案 19 《2.6 电路的基本概念与规律》教案 24 《2.7 闭合电路的规律》教案 30 《2.8 电表与电阻的测量》教案 35 《2.9 测量电源电动势和内电阻》教案 40 《2.10简单的逻辑电路》教案 44 《3.11 磁场及基本概念》教案 48 《3.12 磁感应强度、磁通量》教案 52 《3.13 磁场对电流的作用力》教案 55 《3.14 磁场对运动电荷的作用力》教案 59 《3.15 带电粒子在匀强磁场中的运动》教案 66 《1.1 电荷与库仑定律》教案 【基本内容】 一、电荷 1．两种电荷：自然界存在着两种电荷，它们分别为正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。 2．电荷的相互作用规律： 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 3．电荷量：电荷量是指电荷的多少，一般用Q（或q）表示。单位是库仑,简称“库”，单位符号是“C”。 电子所带电荷量e=1.60×10－19C。实验表明：所有带电体的电荷量等于e或是e的整数倍，因此这个最小的电荷量e称为元电荷。 电子的电荷量e与电子质量me 之比称为比荷。 4．点电荷：若带电体的大小可忽略不计，这样的带电体可以看成是一个带电的点，叫点电荷。点电荷是理想模型，实际不存在。 二、物体带电 5．起电：使物体带电叫做起电，起电过程的实质是电荷发生转移。 6．物体带电的三种方式：（1）摩擦起电；（2）感应起电；（3）接触起电。 三、电荷守恒定律 7．电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量不变。 8．电荷的中和与分配：两个带有异种电荷的导体，接触后先发生正负电荷的中和，然后再进行电荷的分配。若不受外界影响，两个外形完全相同的导体接触后再分开时，各带净电荷量的一半。 四、库仑定律 9．内容：真空中两个点电荷间的相互作用力，跟它们的乘积成正比，跟它们的间距成反比，作用力的方向在它们的连线上。 10．表达式： 式中k为静电常量，它是由实验决定的，在国际单位制中k=9×109 N·m2／C2。k的物理意义：两个电荷量是1C的点电荷在相距1m时，它们的相互作用力是9×109 N。 11．适用：库仑定律适用于真空中的点电荷。对可以视为点电荷的两个带电体间也可用库仑定律。 【典例分析】 例1．A、B、C是三个完全相同的且带有绝缘柄的金属球，已知其中一个球带电。如果让球A先后与球B、C接触，再将A、C球放在距离为R的两个位置上，测得A、C球之间的库仑力为F。之后设法让三个球恢复初始状态，让C球先后与B、A接触，再将A、C球放在距离为R的位置上，测得A、C球之间的库仑力为F/4，由此可判定，则原先带电的那个球是（ ） A．A球 B．B球 C．C球 D．不好确定 〖解析〗 从前后两次A、C球所受库仑力大小，可以判定：第一次A、C两球所带的电荷量较多。唯一选择是：A、B球原先不带电。第一次当A先与B相碰，A不带电荷，再与带电小球C接触，各为C球的1/2电荷量。 当第二次带电小球C先与B相碰，C球剩有1/2的电荷量，再与A球接触，则A、C两球各带1/4球的电荷量，显然，根据库仑定律，第二次A、C两球间的库仑力为第一次的1/4。 应选C。 例2．如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条 直线上的三个点电荷，已知q1和q2之间的距离为l1， q2和q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态。 (1)如q2为正电荷，则q1为_____电荷,q3为______电荷 (2)q1、q2、q3三者电量大小之比_______∶_______∶_______。 〖解析〗 （1）对q2，只要q1、q3带同种电荷就可能使其处于平衡状态，而对q1、q3，若都带正电荷，各自均受到另外两个电荷的斥力，而不能保持平衡。只有同带负电荷，q2对其为引力，另外一电荷对其为斥力，当两力大小相等时才能处于平衡。故q1、q3同为负电荷。 （2）对q2研究： 对q1 研究： 可得： q1∶q2∶q3=∶1∶ 例3．如图所示，一半径为R的绝缘球壳上均匀带有