高中物理静电场习题课教学设计学情分析教材分析课后反思Word下载.docx
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教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
一、展示成绩分析
以及各个题目的正确答案和答对率统计
二、学生讨论
三、重点题目或选项讲解
计算题错因分析
展示标准答案
四、课后反思小结(达成目标)
表扬优秀同学
同时对个别不好的现象提出批评
给予学生足够的时间,让同学们去自己改错或者讨论改错
1、
10、图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。
一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点。
则该粒子( )
A.带负电
B.在c点受力最大
C.在b点的电势能大于在c点
的电势能
D.由a点到b点的动能变化大
于由b点到c点的动能变化
展示同学们错题照片
展示优秀试卷
展示易错点
学生自己反思定位
讨论纠正自己的错误
让做错的同学说明自己当时的思想状态,点出错因所在
认真分析偶然失误或者知识方法失误
让学生了解同班同学们的统计规律,以方便确定自己的位置
有很多做错的题通过自己的努力或者同学们的一起努力能够解决,印象会更深刻
点明问题,把容易出错的地方讲解清楚,防止出错
目标明显,更容易直观了解同学们出错情况
规范步骤,示范点拨,加深理解
知识梳理总结
学情分析
学生通过初中的学习已经了解自然界中两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识,但是对电场知识类了解不多,初中教学中实验不全;
回忆总结初中静电学知识参差不齐;
学生正处在形象思维向抽象思维转变的关键时期,部分学生存在抽象思维障碍,尤其是空间思维障碍;
部分学生对电学知识不感兴趣,存恐惧感。
效果分析
本章的核心内容是电场的概念及描述电场特性的物理量。
教科书从电荷在电场中受力入手,引入电场强度的概念,明确它是表示电场强弱的物理量。
然后,通过将静电力做功与路径无关和重力做功与路径无关类比,得出电荷在电场中具有由位置决定的能量——电势能。
在此基础上,同引入电场强度的方法相同(比值定义法),引入电场的另一种描述,即电势的概念。
这样,通过几个相关物理概念的讨论,完成对静电场性质的初步认识。
在此基础上,通过核心内容的拓展和应用,如静电现象的应用、电容器的电容、带电粒子在电场中的运动等,提高学生综合运用物理知识的能力。
教学反思
对于电场这一章而言,电场强度、电势、电势差、电势能和电功是这一章的重点,如果掌握了这几个概念,那么这一章的学习就会易如反掌。
电场强度、电势差、电势能和电功很好讲解,学生也比较容易理解,而电势这个物理量类比应用较少,平时训练中也不多,所以就变成了学习中的一个薄弱环节。
平时的教学中存在一些问题,比如只注重知识的传授,不注重方法教育。
多以在以后的教学中尽量做到以物理方法为线索组织教学,实施知识与方法的结合。
教材分析
评测练习
一.选择题(共15题)
1.下列叙述正确的是()
A.带等量异号电荷的两个导体接触后,电荷就会由于相互中和而消失
B.一个物体带1.6×
10-9C的负电荷,这是它失去了1.0×
1010个电子的缘故
C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量
D.电场中某点场强越大,则同一电荷在该点所受电场力越大
2.下列关于带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线的关系的说法中,正确的是()
A.带电粒子在电场中运动,如果只受电场力作用,其加速度方向一定与电场线方向相同
B.带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重合
C.带电粒子只受电场力作用,由静止开始运动,其运动轨迹一定与电场线重合
D.带电粒子在电场中的运动轨迹可能与电场线重合
3.一对正对平行金属板上加有如图所示的电压,在两板的中间位置有一点电荷(不计重力),在下列哪一时刻由静止释放该点电荷,它可能永远撞不上金属板()
A.0时刻B.
末
C.
末D.
4.如图2所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,
有一带正电的小球在电场中运动,实线表示该小球的运动轨
迹.小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV.
若取c点为电势零点,则当这个带电小球的电势能等于-6eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于( )
A.16eVB.14eV
C.6eVD.4eV
5.空间有平行于纸面的匀强电场,一电荷量为—q的质点(重力不计),
在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N,如图所示,已知力F
和MN间夹角为θ,MN间距离为d,则()
A.MN两点的电势差为
B.匀强电场的电场强度大小为
C.带电小球由M运动到N的过程中,电势能减少了
D.若要使带电小球由N向M做匀速直线运动,则F必须反向
6.(2010·
郑州模拟)如图7所示,a、b是两个带有同种电荷
的小球,用绝缘丝线悬挂于同一点,两球静止时,它们距水平面的高度相等,绳与竖直方向的夹角分别为α、β,且β>
α.若同时剪断两根细线,空气阻力不计,两球带电荷量
不变,则( )
A.a球的质量比b球的大
B.a、b两球同时落地
C.a球的电荷量比b球的大
D.a、b两球飞行的水平距离相等
7.(2010·
东城模拟)如图5所示,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止.设小球A的带电荷量大小为QA,小球B的带电荷量大小为QB,下列判断正确的是( )
A.小球A带正电,小球B带负电,且QA>
QB
B.小球A带正电,小球B带负电,且QA<
C.小球A带负电,小球B带正电,且QA>
D.小球A带负电,小球B带正电,且QA<
8.如图所示为孤立的正点电荷所激发电场的三条电场线,某条直线与一条电场线垂直相交,交点为
,该直线上还有
、
三点,且
=
。
下列说法正确的是()
A.
两点场强相等
B.
两点电势相等
两点的电势差大于
两点的电势差
D.
两点的电势差等于
两点电势差的
倍
9.如右图所示,一簇电场线的分布关于y轴对称,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则( )
A.M点的电势比P点的电势低
B.O、M间的电势差大于N、O间的电势差
C.一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能
D.将一负电荷由M点移到P点,电场力做负功
10.图6中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点.若不计重力,则( )
A.M带负电荷,N带正电荷
B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零
11..如右图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;
当偏转电压为U2时,带电粒子沿②轨迹落到B板中间;
设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )
A.U1∶U2=1∶8 B.U1∶U2=1∶4
C.U1∶U2=1∶2D.U1∶U2=1∶1
12.如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,以Q点为焦点做椭圆运动.M、N、P为椭圆上的三点,P点离Q点最远.电子在从M点经P点到达N点的过程中()
A.速率先增大后减小B.动能先减小后增大
C.电势能先减小后增大D.库仑力先做正功后做负功
13.如右图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°
的位置B时速度为零.以下说法正确的是( )
A.小球重力与电场力的关系是mg=
Eq
B.小球重力与电场力的关系是Eq=
mg
C.小球在B点时,细线拉力为FT=mg
D.小球在B点时,细线拉力为FT=2Eq
14.某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则()
A.在O~x1之间不存在沿x方向的电场
B.在O~x1之间存在着沿x方向的匀强电场
C.在x1~x2之间存在着沿x方向的匀强电场
D.在x1~x2之间存在着沿x方向的非匀强电场
15.如图所示,用电池对电容器充电,电路a、b之间接有一灵敏电流表,两极板间有一个电荷q处于静止状态.现将两极板的间距变大,则( )
A.电荷将向上加速运动
B.电荷将向下加速运动
C.电流表中将有从a到b的电流
D.电流表中将有从b到a的电流
二.计算题(共7题)
16.如图9所示,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的
圆心处放一点电荷,将质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧
管水平直径的端点A由静止释放,当小球沿细管下滑到最低点
时,对细管的上壁的压力恰好与球重相同,求圆心处的电荷在
圆弧管内产生的电场的场强大小.
17.如图10所示,两根长均为L的绝缘细线下端
各悬挂质量均为m的带电小球A和B,带电荷量分别
为+q和-q,若加上水平向左的场强为E的匀强电场
后,使连接A、B的长也为L的绝缘细线绷紧,且两球
均处于平衡状态.则匀强电场的场强大小E应满足什
么条件?
18.如图11所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为
m、电荷量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它
们间的距离为r,与水平面间的动摩擦因数均为μ.求:
(1)A受的摩擦力为多大?
(2)如果将A的电荷量增至+4Q,两物体开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了多远距离?
19.在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×
105N/C,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量q=-5.0×
10-8C、质量m=1.0×
10-2kg的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0m/s,如图9所示.求物块最终停止时的位置.(g取10m/s2)
20.如图10所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时绳与竖直方向的夹角θ=53°
,绳长为l,B、C、D到O点的距离均为l,BD水平,OC竖直.BO=CO=DO=l.
(1)将小球移到B点,给小球一竖直向下的初速度vB,小球到达悬点正下方C点时绳中拉力恰等于小球重力,求vB的大小.
(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,求:
小球首次经过悬点O正下方时的速率.(计算结果可带根号,取sin53°
=0.8)
21.一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中,如图甲所示.今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示,根据图乙给出的信息,(重力加速度为g)求:
(1)匀强电场场强的大小;
(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中,电场力做的功;
(3)小球在h高度处的动能.
22.(2011·
安徽模拟)如右图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和-Q,A、B相距为2d.MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v.已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g.求:
(1)C、O间的电势差UCO;
(2)O点处的电场强度E的大小;
(3)小球p经过O点时的加速度;
(4)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度.
课标分析
本章对应的课标要求为:
⑴.了解静电现象及其在生活和生产中的应用。
用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。
⑵.知道点电荷,体会科学研究中的理想模型方法。
知道两个点电荷间相互作用的规律。
通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。
⑶.了解静电场,初步了解场是物质存在的形式之一。
理解电场强度。
会用电场线描述电场。
⑷.知道电势能、电势,理解电势差。
了解电势差与电场强度的关系。
⑸.观察常见电容器的构造,了解电容器的电容。
举例说明电容器在技术中的应用