2020屆高中物理 第7節(jié) 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用教學(xué)過程二 新人教版選修3-1

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1、　第7節(jié)、靜電現(xiàn)象的應(yīng)用 新課教學(xué)過程二 新課教學(xué)： 1.實(shí)驗(yàn)演示，猜想 演示1、帶電體靠近驗(yàn)電羽， 學(xué)生觀察到：驗(yàn)電羽張開。 演示2、用金屬網(wǎng)罩罩住驗(yàn)電羽，且讓帶電體與網(wǎng)罩接觸，驗(yàn)電羽會(huì)怎樣？ 學(xué)生猜測(cè)：……。 教師：為什么用金屬網(wǎng)罩罩住驗(yàn)電羽，驗(yàn)電羽就不張開了呢？ 將感應(yīng)圈產(chǎn)生的高電壓加在裝有小鳥的鐵鳥籠上，再做實(shí)驗(yàn)，證明小鳥是安全的。 通過這些現(xiàn)象的觀察，讓學(xué)生帶著猜想進(jìn)入新課。 （利用設(shè)疑引入新課，迅速調(diào)動(dòng)起學(xué)生的求知熱情,提高興奮點(diǎn)。） 靜電感應(yīng) 2.1.1導(dǎo)體的特征： ①?gòu)?fù)習(xí)：我們?cè)诔踔袑W(xué)過導(dǎo)體，導(dǎo)體具有什么特征呢？ 學(xué)生：金屬導(dǎo)體是由做熱振動(dòng)的正離

2、子和在它們之間做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)的自由電子組成的。 2.1.2靜電感應(yīng)： 提問：把導(dǎo)體放進(jìn)電場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子做何種運(yùn)動(dòng)呢？ 引導(dǎo)學(xué)生：自由電子受到電場(chǎng)力的作用，除了做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，還要向電場(chǎng)的反方向做定向移動(dòng)。 電腦進(jìn)行動(dòng)畫模擬靜電感應(yīng)過程，介紹靜電感應(yīng)。 板書：把金屬導(dǎo)體放入電場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)部的電荷在電場(chǎng)力的作用下重新分布的現(xiàn)象，叫靜電感應(yīng)。 2.2靜電平衡狀態(tài) 2.2.1靜電平衡狀態(tài)： 引導(dǎo)學(xué)生分析圖4、圖5及圖6，結(jié)合動(dòng)畫模擬過程，介紹靜電平衡狀態(tài)。 師：由上面的分析可以知道，處于電場(chǎng)中的導(dǎo)體內(nèi)部的電荷在電場(chǎng)力的作用下作定向移動(dòng)，這種定向移動(dòng)最后

3、停止，我們把這種狀態(tài)叫做靜電平衡狀態(tài)。 板書：導(dǎo)體上處處無電荷定向移動(dòng)的現(xiàn)象叫靜電平衡狀態(tài)。 2.2.2靜電平衡狀態(tài)的特點(diǎn)： 引導(dǎo)學(xué)生分析： （1）內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零； （2）電荷只分布在導(dǎo)體的外表面。 演示：法拉第圓筒實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證特點(diǎn)（2），引導(dǎo)學(xué)生注意 觀察驗(yàn)電器a、b的指針的張角變化情況。 動(dòng)畫模擬：法拉第圓筒實(shí)驗(yàn)，模擬電子的分布及移動(dòng)， 如圖7，加以輔助理解。 2.3應(yīng)用 2.3.1感應(yīng)起電 提問：怎樣使一個(gè)不帶電的導(dǎo)體帶電呢？你能想出多少種方法？ 引導(dǎo)學(xué)生思考：摩擦起電、接觸起電，還有…… 強(qiáng)調(diào)先將兩導(dǎo)體分開，再移走帶電體。 演示：感應(yīng)起電過程，如圖。 　

4、2.3.2靜電屏蔽 師：請(qǐng)大家思考，我們開始上課時(shí)做的幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，為什么將驗(yàn)電羽用網(wǎng)罩罩起來，就不能使驗(yàn)電羽張開？雖然網(wǎng)罩帶即使用導(dǎo)線將驗(yàn)電器和網(wǎng)連起來，也無法使指針張開呢？ 學(xué)生思考：…… 動(dòng)畫模擬：有金屬網(wǎng)罩和無金屬網(wǎng)罩時(shí)電荷的分布情況，介紹靜電屏蔽及靜電屏蔽的應(yīng)用。 2.4練習(xí)： 1.導(dǎo)體球a帶電量qa為2×10-7c，球殼b帶電量qb為5×10-7c，將導(dǎo)體球a放入球殼b 內(nèi)與球殼內(nèi)壁相碰，再將導(dǎo)體球取出，則a、b所帶電量分別為qa=_____c，qb=_____c。 由學(xué)生回答，cai課件不僅使學(xué)生看到金屬球殼b的電荷分布情況，還可以看到在導(dǎo)體球a與金屬球殼b接觸時(shí)a

5、、b上電荷的移動(dòng)及重新分布情況。 板書設(shè)計(jì): § 1.7靜電現(xiàn)象的應(yīng)用 1、靜電平衡狀態(tài) (1)靜電平衡 當(dāng)導(dǎo)體中的電荷靜止不動(dòng)，從而場(chǎng)強(qiáng)分布不隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體就達(dá)到了靜電平衡。 (2)靜電平衡狀態(tài) 導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷的定向移動(dòng)的狀態(tài)，叫做靜電平衡狀態(tài)。 (3)靜電平衡的條件 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零。 (4)靜電平衡導(dǎo)體的性質(zhì) ①處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，表面上任何一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向都跟該點(diǎn)的表面垂直； ②處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面上。 2、靜電屏蔽 (1)靜電屏蔽 導(dǎo)體殼(金屬網(wǎng)罩)能保護(hù)它所包圍的區(qū)域，使這個(gè)區(qū)域不受外電場(chǎng)的影響，這種現(xiàn)象叫做靜電屏蔽。 (2)靜電屏蔽的應(yīng)用 電子儀器外套金屬網(wǎng)罩，通訊電纜外包一層鉛皮等。