高中物理優(yōu)秀教案評(píng)選第一章靜電場(chǎng)第七節(jié)靜電現(xiàn)象的應(yīng)用【教材分析】本節(jié)的主要概念是靜電平衡，掌握靜電平衡的概念，理解靜電平衡的特征是本節(jié)的重點(diǎn)，應(yīng)用靜電平衡知識(shí)，認(rèn)識(shí)導(dǎo)體的電荷分布特點(diǎn)、尖端放電現(xiàn)象、靜電屏蔽現(xiàn)象是本節(jié)的難點(diǎn)。做好演示實(shí)驗(yàn)是這堂課的關(guān)鍵?！窘虒W(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1、認(rèn)識(shí)靜電感應(yīng)，知道感應(yīng)起電的原理和感應(yīng)電荷正、負(fù)的判定。

2、知道靜電平衡狀態(tài)；理解靜電平衡的特點(diǎn)，導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面上；

3、知道靜電屏蔽現(xiàn)象及其應(yīng)用。二、過(guò)程與方法：通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析推理，培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力。三、態(tài)度情感價(jià)值觀：通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和推理，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法，以及嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度【教學(xué)重點(diǎn)】靜電場(chǎng)中靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特性，即其電荷分布、電場(chǎng)分布等是重點(diǎn)。

【教學(xué)難點(diǎn)】運(yùn)用電場(chǎng)有關(guān)知識(shí)，分析、推理出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的成因是難點(diǎn)?！窘虒W(xué)用具】多媒體課件【教學(xué)過(guò)程】（一）復(fù)習(xí)提問(wèn)，引入新課1思考與討論：（1）金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)如何？（2）自由電子怎樣移動(dòng)？（3）自由電子會(huì)在什么地方積聚？（4）電子的積聚會(huì)出現(xiàn)怎樣的結(jié)果？（5）最終會(huì)出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？電場(chǎng)中的導(dǎo)體2、問(wèn)題：當(dāng)我們把導(dǎo)體放入電場(chǎng)中，導(dǎo)體上的自由電荷處于電場(chǎng)中將受電場(chǎng)力作用，這時(shí)的導(dǎo)體與無(wú)電場(chǎng)時(shí)的導(dǎo)體相比有什么不同特征？引導(dǎo)學(xué)生分析．總結(jié)：若是金屬導(dǎo)體，自由電子在電場(chǎng)力作用下將發(fā)生定向移動(dòng)使兩端出現(xiàn)不同的電荷分布，從而引起導(dǎo)體的某些新的性質(zhì)。（二）新課教學(xué)一、靜電感應(yīng)1、演示實(shí)驗(yàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象靜電感應(yīng)現(xiàn)象：在電場(chǎng)中的導(dǎo)體沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向兩端出現(xiàn)等量異種電荷，這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)外電場(chǎng)撤掉，導(dǎo)體兩端電荷又中和，可見(jiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體上凈電荷仍然為零．將不帶電的導(dǎo)體置于電場(chǎng)中時(shí)，導(dǎo)體那自由電荷受力，發(fā)生定向移動(dòng)，從而重新分布。重新分布的電荷在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)與原電場(chǎng)反向的電場(chǎng)，阻礙電荷定向移動(dòng)，該電場(chǎng)與外電場(chǎng)疊加，使導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)減弱，只要內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零，導(dǎo)體兩面的正負(fù)電荷便繼續(xù)增加，導(dǎo)體的內(nèi)部電場(chǎng)就會(huì)繼續(xù)削弱，直至導(dǎo)體內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)都等于零的時(shí)候?yàn)橹?，這時(shí)導(dǎo)體內(nèi)自由電子不再發(fā)生定向移動(dòng)。2、靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中（包括表面）沒(méi)有電荷的定向移動(dòng)的狀態(tài)。靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特點(diǎn)：⑴內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零（不為0則自由電子將繼續(xù)移動(dòng)直至合場(chǎng)強(qiáng)為0）⑵導(dǎo)體中沒(méi)有自由電荷定向移動(dòng)⑶凈電荷分布在導(dǎo)體表面實(shí)驗(yàn)證明：⑷導(dǎo)體表面附近電場(chǎng)線與表面垂直理論證明：中性導(dǎo)體帶電后，由于同種電荷相互排斥，凈電荷只能分布在表面反證法：若內(nèi)部有自由電荷，則內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為0，導(dǎo)體就不是處于靜電平衡狀態(tài)3、靜電平衡時(shí)導(dǎo)體周?chē)妶?chǎng)分布：++－－＋＋＋－上圖空間實(shí)際電場(chǎng)分布，不會(huì)出現(xiàn)虛線電場(chǎng)線二、靜電現(xiàn)象的應(yīng)用1、尖端放電演示尖端放電導(dǎo)體尖端附近的電場(chǎng)特別強(qiáng)，它會(huì)導(dǎo)致一個(gè)重要的后果，就是尖端放電。再導(dǎo)體尖端附近放一根點(diǎn)燃的蠟燭。當(dāng)我們不斷給導(dǎo)體充電的時(shí)候，火焰就好像被風(fēng)吹動(dòng)一樣朝背離尖端的方向偏移。這就是尖端放電引起的后果。原因：因?yàn)樵诩舛烁浇鼜?qiáng)電場(chǎng)的作用下空氣中殘留的離子會(huì)發(fā)生激烈的運(yùn)動(dòng)。在激烈的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中它們和空氣分子相碰時(shí)，會(huì)使空氣分子電離，從而產(chǎn)生大量新的離子，這就使空氣邊得易于導(dǎo)電。與尖端上電荷同號(hào)的離子受到排斥而飛向遠(yuǎn)方，蠟燭的火焰偏移就是受到這種離子形成的“電風(fēng)”吹動(dòng)的結(jié)果。在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體曲率大的地方(如尖銳、細(xì)小的頂端，彎曲很厲害處)附近，等電位面密，電場(chǎng)強(qiáng)度劇增，致使這里空氣被電離而產(chǎn)生氣體放電現(xiàn)象，稱(chēng)為電暈放電．而尖端放電為電暈放電的一種，專(zhuān)指尖端附近空氣電離而產(chǎn)生氣體放電的現(xiàn)象+＿+＿＿＿＋＋＋演示實(shí)驗(yàn)．小鳥(niǎo)在籠中演示：靜電屏蔽1、空腔導(dǎo)體的特點(diǎn)：凈電荷只分布在外表面，內(nèi)表面不帶電，空腔內(nèi)沒(méi)有電場(chǎng)++2、靜電屏蔽外部電場(chǎng)對(duì)內(nèi)部?jī)x器沒(méi)有影響++若將源電荷置于空腔內(nèi)，則外對(duì)內(nèi)沒(méi)有影響，但內(nèi)對(duì)外有影響++實(shí)驗(yàn)演示：將收音機(jī)置于金屬網(wǎng)罩內(nèi)則聲音大小減小若將球殼接地，則內(nèi)外各不影響3、應(yīng)用電學(xué)儀器和電子設(shè)備外面套有金屬罩通信電纜版面包一層鉛皮高壓帶電作業(yè)人員穿金屬網(wǎng)衣通訊工具在鋼筋結(jié)構(gòu)房屋中接收信號(hào)弱（三）課堂小結(jié)1、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體有什么特點(diǎn)？2、靜電屏蔽有哪幾種情況？有哪些應(yīng)用？【教學(xué)評(píng)價(jià)】一、基礎(chǔ)練習(xí)1．用一根跟毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒，靠近不帶電驗(yàn)電器的金屬小球a（圖1），然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開(kāi)橡膠棒，這時(shí)驗(yàn)電器小球A和金箔b的帶電情況是（）A．a(chǎn)帶正電，b帶負(fù)電B．a(chǎn)帶負(fù)電，b帶正電C．a(chǎn)、b均帶正電D．a(chǎn)、b均帶負(fù)電E．a(chǎn)、b均不帶電2．在絕緣板上放有一個(gè)不帶電的金箔驗(yàn)電器A和一個(gè)帶正電荷的空腔導(dǎo)體B，下列實(shí)驗(yàn)方法中能使驗(yàn)電器箔片張開(kāi)的是（）A．用取電棒（帶絕緣柄的導(dǎo)體棒）先跟B的內(nèi)壁接觸一下后再跟A接觸B．用取電棒先跟B的外壁接觸一下后再跟A接觸C．用絕緣導(dǎo)線把驗(yàn)電器跟取電棒的導(dǎo)體部分相連，再把取電棒與B的內(nèi)壁接觸D．使驗(yàn)電器A靠近B3．在一個(gè)導(dǎo)體球殼內(nèi)放一個(gè)電量為＋Q的點(diǎn)電荷，用Ep表示球殼外任一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，則（）A．當(dāng)＋Q在球殼中央時(shí)，Ep＝0B．不論＋Q在球殼內(nèi)何處，Ep一定為零C．只有當(dāng)＋Q在球心且球殼接地時(shí)，Ep＝0D．只要球殼接地，不論＋Q在球殼內(nèi)何處，Ep一定為零4．一個(gè)不帶電的空心金屬球，在它的球心處放一個(gè)正點(diǎn)荷，其電場(chǎng)分布是圖2中的哪一個(gè)（）5．一帶正電的絕緣金屬球殼A，頂部開(kāi)孔，有兩只帶正電的金屬球B、C用金屬導(dǎo)線連接，讓B球置于球殼A的空腔中與內(nèi)表面接觸后又提起到圖3位置，C球放A球殼外離A球較遠(yuǎn)，待靜電平衡后，正確的說(shuō)法是（）A．B、C球都帶電B．B球不帶電，C球帶電C．讓C球接地后，B球帶負(fù)電D．C球接地后，A球殼空腔中場(chǎng)強(qiáng)為零二、基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1．如圖4所示，把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場(chǎng)中，導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，下敘說(shuō)法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等，且都為零B．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相等D．當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)．2．如圖5所示，導(dǎo)體棒AB靠近帶正電的導(dǎo)體Q放置．用手接觸B端，移去手指再移去Q，AB帶何種電荷______．若手的接觸點(diǎn)改在A端，情況又如何______．3．有一絕緣空心金屬球A，帶有4×10-6C的正電荷，一個(gè)有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×10-6C的負(fù)電荷．若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖6所示，則B球上電量為_(kāi)_____C，A球上電量為_(kāi)______C，分布在_______4．圖7中A、B是兩個(gè)不帶電的相同的絕緣金屬球，它們靠近帶正電荷的金球C．在下列情況中，判斷A、B兩球的帶電情況：（1）A、B接觸后分開(kāi)，再移去C，則A________，B______；（2）A、B接觸，用手指瞬間接觸B后再移去C，則A________，B_______；（3）A、B接觸，用手指接觸A，先移去C后再移去手指，則A_______，B_______．三、能力提升1．如圖8，在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，電量分別為－Q和＋2Q，它們相距L，如果在兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O有一個(gè)半徑為r（2r＜L）的空心金屬球，且球心位于O點(diǎn)，則球殼上的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小_____方向____．2．長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，將一帶電量為q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖9所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒上感應(yīng)的電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小等于__________．【板書(shū)設(shè)計(jì)】一、靜電感應(yīng)二、靜電現(xiàn)象的應(yīng)用1、尖端放電2、靜電屏蔽【布置作業(yè)】教材P282思考題：完成課本P281、3、4【教學(xué)反思】帶