高中牛頓第二定律教案

能的轉(zhuǎn)化和守恒定律教案示例之二。

能的轉(zhuǎn)化和守恒定律教案示例之二

教學(xué)目的

了解各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，了解能量守恒定律。對學(xué)生進(jìn)行節(jié)約能源的教育。

教學(xué)過程

(一)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律

我們知道，在機(jī)械能的范圍內(nèi)，動(dòng)能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。

通過學(xué)習(xí)改變物體內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞，我們又知道了機(jī)械能和內(nèi)能之間也可以相互轉(zhuǎn)化。這樣，能的轉(zhuǎn)化的范圍便由機(jī)械能的狹小范圍擴(kuò)大到機(jī)械能和內(nèi)能的較大范圍。

過去我們還學(xué)習(xí)過電能可以轉(zhuǎn)化為熱能（即內(nèi)能），例如電燈和電熱器。電能也可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，例如電風(fēng)扇。電池能提供電流，說明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成電能。這些事例都說明了自然界中的現(xiàn)象相聯(lián)系，電現(xiàn)象和熱現(xiàn)象相聯(lián)系，化學(xué)現(xiàn)象和電現(xiàn)象相聯(lián)系。今后我們還要學(xué)習(xí)電現(xiàn)象和機(jī)械運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象相聯(lián)系等等。這些錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系之中，都伴隨著能的轉(zhuǎn)化。也可以說，能的轉(zhuǎn)化的規(guī)律將自然界中的各種現(xiàn)象聯(lián)系在一起。在19世紀(jì)確立了自然界的一個(gè)最普遍的定律棗能的轉(zhuǎn)化和守恒定律。

在外界對物體做功的情況下，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。外界對物體做了多少功，就有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為等量的內(nèi)能。

物體對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。物體對外做了多少功，就有多少內(nèi)能轉(zhuǎn)化為等量的機(jī)械能。

電流做功時(shí)，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為等量的其他形式的能。電流通過電熱器，完成了電能向熱鬧能的轉(zhuǎn)化；電流通過電動(dòng)機(jī)，完成了電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。

所以說，做功才實(shí)現(xiàn)了能的轉(zhuǎn)化，能的轉(zhuǎn)化是通過做功才實(shí)現(xiàn)的。（實(shí)用文書網(wǎng) wWW.WEI508.com）

能的轉(zhuǎn)化是十分普遍的。

大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明，任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程中，消耗了多少某種形式的能，就得到多少其他形式的能，而能的總量保持不變。

能量既不能消滅，也不能創(chuàng)生，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的總量保持不變。

這個(gè)規(guī)律叫能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。從物理、化學(xué)到地質(zhì)、生物，大到天體宇宙，小到原子核內(nèi)部，只要有能的轉(zhuǎn)化，就一定遵從能量守恒定律。在工程技術(shù)、科學(xué)研究究中，這一規(guī)律都發(fā)揮著重要的作用。

(二)注意按客觀規(guī)律辦事

人們利用各種能源，都是通過能的轉(zhuǎn)化來實(shí)現(xiàn)的。利用電能是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能帶動(dòng)各種機(jī)器工作；把電能轉(zhuǎn)化為熱能，煉鋼、燒飯；把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能對金屬進(jìn)行電鍍等等。我們只有掌握了規(guī)律，按規(guī)律辦事，而規(guī)律是不能隨人們的意志轉(zhuǎn)移的。過去，曾有人試圖制造一種所謂“永動(dòng)機(jī)”，這種機(jī)器一經(jīng)推動(dòng)，便可以不再繼續(xù)補(bǔ)充能量就可以做功，而且永遠(yuǎn)做功。這種違背科學(xué)規(guī)律的設(shè)想始終沒有成功，原因是機(jī)器做功時(shí)，機(jī)械能要傳化為其他形式的能，消耗的機(jī)械能必須時(shí)時(shí)需要補(bǔ)充，應(yīng)由其他物體的能量轉(zhuǎn)化而來。只消耗能量，沒有得到其他形式的能量補(bǔ)充，就不能永遠(yuǎn)工作。

我們掌握能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，應(yīng)該懂得我們所做工作是將一種形式的能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，或是使用能由一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，利用能的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程做功，而不是創(chuàng)造能。

但是自然界還蘊(yùn)藏著大量的能源尚待我們開發(fā)，人們不僅應(yīng)該注意合理地使用能，開發(fā)新的能源，也同時(shí)應(yīng)該注意節(jié)約能源。

說明：

一、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界中的基本定律，也是物理學(xué)中的一個(gè)重要定律。但是能的概念比較抽象，這就為教學(xué)增加了難度，建議教師除課本內(nèi)容外，努力補(bǔ)充大量的實(shí)例。使學(xué)生能了解這一定律。

二、能的轉(zhuǎn)化只有通過做功才能完成，做功實(shí)現(xiàn)了能的轉(zhuǎn)化。能是表示物體狀態(tài)的，做功是物體的狀態(tài)發(fā)生改變的過程。這個(gè)思想貫穿物理學(xué)的始終，教師應(yīng)在教學(xué)中有意識地進(jìn)行滲透，但是要求不宜過高。

三、本節(jié)課內(nèi)容不多，還可以安排部分時(shí)間進(jìn)行全章的總結(jié)或復(fù)習(xí)。

（盛重光）

【評析】

在物理教學(xué)過程中，積極地恰當(dāng)?shù)貪B透能量的觀點(diǎn)是十分必要的。在不影響突出課堂主題的情況下，使學(xué)生多了解一下科學(xué)的歷史、現(xiàn)狀以及展示未來，對學(xué)生來說，具有一定的教育意義。

擴(kuò)展閱讀

電荷及其守恒定律

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來，幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢？以下是小編為大家收集的“電荷及其守恒定律”希望能對您有所幫助，請收藏。

§1.1電荷及其守恒定律學(xué)案
【教學(xué)目標(biāo)】
（一）知識與技能
1、知道兩種電荷及其相互作用。知道三種使物體帶電的方法及帶電本質(zhì)。
2、知道電荷守恒定律。知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應(yīng)的概念。
（二）過程與方法
1、會(huì)用原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒定律的知識分析靜電現(xiàn)象。
2、結(jié)合具體事實(shí)和現(xiàn)象理解概念及定律，化抽象為具體。
（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)—透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
2、科學(xué)家科學(xué)思維和科學(xué)精神的滲透─—課后閱讀材料。
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
重點(diǎn)：電荷守恒定律
難點(diǎn)：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。
【演示】用毛皮和橡膠棒摩擦，再用橡膠棒去靠近紙屑，發(fā)現(xiàn)紙屑被吸引
分析：
一、電荷
閱讀《電荷》部分，回答下列問題：
【問】自然界存在的兩種電荷？它們之間存在的相互作用力是怎樣的？什么是電荷量？摩擦起電的實(shí)質(zhì)？
分析：

1．靜電感應(yīng)
用靜電感應(yīng)的方法可以使物體帶電。學(xué)生閱讀實(shí)驗(yàn)。
【問】實(shí)驗(yàn)前A、B金屬箔是張開的還是閉上的？當(dāng)C靠近A時(shí)，金屬箔又處在什么狀態(tài)？當(dāng)把A、B分開再把C移走后，金屬箔有沒有發(fā)生變化？
分析：
【問】那么A、B分別帶什么電呢？
分析：
結(jié)論：把電荷移近不帶電的導(dǎo)體，可以使導(dǎo)體帶電，這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。
【問】比較摩擦起電和靜電感應(yīng)的區(qū)別？
分析：不同點(diǎn)：

共同點(diǎn)：
結(jié)論：電荷守恒定律（可轉(zhuǎn)移但電量不變）上述起電的中和過程；物質(zhì)（電子）不滅。
2．元電荷
學(xué)生閱讀元電荷部分，，總結(jié)有關(guān)知識點(diǎn)：
①元電荷是電荷量最小的單位，即一個(gè)電子或一個(gè)質(zhì)子所帶的電量
②元電荷量：
③任何一個(gè)物體所帶電量只能是它的整數(shù)倍；1庫＝個(gè)電子
④電子的電荷量和電子質(zhì)量m的比叫荷質(zhì)比：
§1.1電荷及其守恒定律預(yù)習(xí)案
【目標(biāo)預(yù)覽】
1、了解靜電現(xiàn)象及其在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用，用原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒的知識分析靜電現(xiàn)象。
2、知道元電荷，體會(huì)科學(xué)研究中的理想模型方法。知道兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律。
一、復(fù)習(xí)初中知識：
1．兩種電荷：
2．電荷及其相互作用：
3．使物體帶電的方法：
思考：摩擦起電的原因？

二、幾個(gè)基本概念
電荷量──
。符號：或單位：符號：。
元電荷──，用表示，e=C。
注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國物理學(xué)家密立根測得
比荷──
，符號：。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──

通過預(yù)習(xí)，你還有哪些疑問：

§1.1電荷及其守恒定律練習(xí)案

●鞏固練習(xí)
1、關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是：[]
A．元電荷就是電子
B．元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量
C．元電荷就是質(zhì)子
D．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍
2、5個(gè)元電荷的電量是________，16C電量等于________元電荷．
3、導(dǎo)體a帶5q的正電荷，另一完全相同的導(dǎo)體b帶-q的負(fù)電荷，將兩導(dǎo)體接觸一會(huì)后再分開，則b導(dǎo)體的帶電量為[]
A．-qB.q
C.2qD.4q
●課后練習(xí)
4、關(guān)于摩擦起電與靜電感應(yīng)，以下說法正確的是[]
A、摩擦起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移，感應(yīng)起電視因?yàn)楫a(chǎn)生電荷
B、摩擦起電是因?yàn)楫a(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因?yàn)殡姾赊D(zhuǎn)移
C、不論摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移
D、以上說法都不正確
5、將不帶電的導(dǎo)體A和帶有負(fù)電荷的導(dǎo)體B接觸后，在導(dǎo)體A中的質(zhì)子數(shù)[]
A．增加B．減少
C．不變D．先增加后減少
●拓展練習(xí)
6、把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接觸一下，再分開一段距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則A、B兩球原來的帶電情況可能是[]
A．帶有等量異種電荷
B．帶有等量同種電荷
C．帶有不等量異種電荷
D．一個(gè)帶電，另一個(gè)不帶電

高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案

高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案

教學(xué)目標(biāo)：
一、知識目標(biāo)
1、理解動(dòng)量守恒定律的確切含義．
2、知道動(dòng)量守恒定律的適用條件和適用范圍．
二、能力目標(biāo)
1、運(yùn)用動(dòng)量定理和牛頓第三定律推導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律．
2、能運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解釋現(xiàn)象．
3、會(huì)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析、計(jì)算有關(guān)問題（只限于一維運(yùn)動(dòng)）．
三、情感目標(biāo)
1、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评矸椒ǎ?br> 2、使學(xué)生知道自然科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)的重大現(xiàn)實(shí)意義以及對社會(huì)發(fā)展的巨大推動(dòng)作用．
重點(diǎn)難點(diǎn)：
重點(diǎn)：理解和基本掌握動(dòng)量守恒定律．
難點(diǎn)：對動(dòng)量守恒定律條件的掌握．
教學(xué)過程：
動(dòng)量定理研究了一個(gè)物體受到力的沖量作用后，動(dòng)量怎樣變化，那么兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體相互作用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)怎樣的總結(jié)果？這類問題在我們的日常生活中較為常見，例如，兩個(gè)緊挨著站在冰面上的同學(xué)，不論誰推一下誰，他們都會(huì)向相反的方向滑開，兩個(gè)同學(xué)的動(dòng)量都發(fā)生了變化，又如火車編組時(shí)車廂的對接，飛船在軌道上與另一航天器對接，這些過程中相互作用的物體的動(dòng)量都有變化，但它們遵循著一條重要的規(guī)律．
（－）系統(tǒng)
為了便于對問題的討論和分析，我們引入幾個(gè)概念．
1．系統(tǒng)：存在相互作用的幾個(gè)物體所組成的整體，稱為系統(tǒng)，系統(tǒng)可按解決問題的需要靈活選?。?br> 2．內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體間的相互作用力稱為內(nèi)力．
3．外力：系統(tǒng)外其他物體作用在系統(tǒng)內(nèi)任何一個(gè)物體上的力，稱為外力．
內(nèi)力和外力的區(qū)分依賴于系統(tǒng)的選取，只有在確定了系統(tǒng)后，才能確定內(nèi)力和外力．
（二）相互作用的兩個(gè)物體動(dòng)量變化之間的關(guān)系
【演示】如圖所示，氣墊導(dǎo)軌上的A、B兩滑塊在P、Q兩處，在A、B間壓緊一被壓縮的彈簧，中間用細(xì)線把A、B拴住，M和N為兩個(gè)可移動(dòng)的擋板，通過調(diào)節(jié)M、N的位置，使燒斷細(xì)線后A、B兩滑塊同時(shí)撞到相應(yīng)的擋板上，這樣就可以用ＳＡ和ＳＢ分別表示A、B兩滑塊相互作用后的速度，測出兩滑塊的質(zhì)量mＡ＼mＢ和作用后的位移ＳＡ和ＳＢ比較mＡＳＡ和mＢＳＢ．
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
1．實(shí)驗(yàn)條件：以A、B為系統(tǒng)，外力很小可忽略不計(jì)．
2．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：兩物體A、B在不受外力作用的條件下，相互作用過程中動(dòng)量變化大小相等，方向相反，即△pＡ＝－△pＢ或△pＡ＋△pＢ＝０
【注意】因?yàn)閯?dòng)量的變化是矢量，所以不能把實(shí)驗(yàn)結(jié)論理解為A、B兩物體的動(dòng)量變化相同．
（三）動(dòng)量守恒定律
1．表述：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律．
2．?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式：p＝p’，對由A、B兩物體組成的系統(tǒng)有：mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’
（1）mA、mB分別是A、B兩物體的質(zhì)量，vA、vB、分別是它們相互作用前的速度，vA’、vB’分別是它們相互作用后的速度．
【注意】式中各速度都應(yīng)相對同一參考系，一般以地面為參考系．
（2）動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是矢量式，解題時(shí)選取正方向后用正、負(fù)來表示方向，將矢量運(yùn)算變?yōu)榇鷶?shù)運(yùn)算．
3．成立條件
在滿足下列條件之一時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒
（1）不受外力或受外力之和為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒．
（2）系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可忽略外力，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒．
（3）系統(tǒng)在某一方向上滿足上述（1）或（2），則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒．
4．適用范圍
動(dòng)量守恒定律是自然界最重要最普遍的規(guī)律之一，大到星球的宏觀系統(tǒng)，小到基本粒子的微觀系統(tǒng)，無論系統(tǒng)內(nèi)各物體之間相互作用是什么力，只要滿足上述條件，動(dòng)量守恒定律都是適用的．
（四）由動(dòng)量定理和牛頓第三定律可導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律
設(shè)兩個(gè)物體m１和m２發(fā)生相互作用，物體1對物體2的作用力是Ｆ１２，物體2對物體1的作用力是Ｆ２１，此外兩個(gè)物體不受其他力作用，在作用時(shí)間△Ｖt內(nèi)，分別對物體1和2用動(dòng)量定理得：Ｆ２１△Ｖt＝△p１；Ｆ１２△Ｖt＝△p２，由牛頓第三定律得Ｆ２１＝－Ｆ１２，所以△p１＝－△p２，即：
△p＝△p１＋△p２＝０或m１v１+m２v２=m１v１’+m２v２’．
【例1】如圖所示，氣球與繩梯的質(zhì)量為M，氣球的繩梯上站著一個(gè)質(zhì)量為m的人，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)人沿繩梯向上爬時(shí)，對于人和氣球（包括繩梯）這一系統(tǒng)來說動(dòng)量是否守恒？為什么？
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
【解析】對于這一系統(tǒng)來說，動(dòng)量是守恒的，因?yàn)楫?dāng)人未沿繩梯向上爬時(shí)，系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)，說明系統(tǒng)所受的重力（Ｍ＋m）g跟浮力F平衡，那么系統(tǒng)所受的外力之和為零，當(dāng)人向上爬時(shí)，氣球同時(shí)會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，人與梯間的相互作用力總是等值反向，系統(tǒng)所受的外力之和始終為零，因此系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的．
【例2】如圖所示是A、B兩滑塊在碰撞前后的閃光照片部分示意圖，圖中滑塊A的質(zhì)量為0.14kg，滑塊B的質(zhì)量為0.22kg，所用標(biāo)尺的最小刻度是0.5cm，閃光照相時(shí)每秒拍攝10次，試根據(jù)圖示回答：
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
（1）作用前后滑塊A動(dòng)量的增量為多少？方向如何？
（2）碰撞前后A和B的總動(dòng)量是否守恒？
【解析】從圖中A、B兩位置的變化可知，作用前B是靜止的，作用后B向右運(yùn)動(dòng)，A向左運(yùn)動(dòng)，它們都是勻速運(yùn)動(dòng)．mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’
（1）vＡ＝ＳＡ／t＝０.０５／０.１＝０.５（m／s）；
vＡ′＝ＳＡ′／t＝－０.００５／０.１＝－０.０５（m／s）
△pＡ＝mAvA’－mAvA＝０.１４＊（－０.０５）－０.１４＊０.５＝－０.０７７（kg·m/s），方向向左．
（2）碰撞前總動(dòng)量p＝pＡ＝mAvA＝０.１４*０.５＝０.０７（kg·m/s）
碰撞后總動(dòng)量p’＝mAvA’+mBvB’
＝０.１４*（－０.０６）+０.２２*（０.０３５/０.１）＝０.０７（kg·m/s）
p＝p’，碰撞前后A、B的總動(dòng)量守恒．
【例3】一質(zhì)量mA＝０.２kg，沿光滑水平面以速度vA＝５m/s運(yùn)動(dòng)的物體，撞上靜止于該水平面上質(zhì)量mB＝０.５kg的物體B，在下列兩種情況下，撞后兩物體的速度分別為多大？
（1）撞后第1s末兩物距0.6m．
（2）撞后第1s末兩物相距3.4m．
【解析】以A、B兩物為一個(gè)系統(tǒng)，相互作用中無其他外力，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒．
設(shè)撞后A、B兩物的速度分別為vA’和vB’，以vA的方向?yàn)檎较?，則有：
mAvA＝mAvA’+mBvB’；
vB’t－vA’t＝s
（1）當(dāng)s＝０.６m時(shí)，解得vA’＝１m／s，vB’＝１.６m／s，A、B同方向運(yùn)動(dòng)．
（2）當(dāng)s＝３.４m時(shí)，解得vA’＝－１m／s，vB’＝２.４m／s，A、B反方向運(yùn)動(dòng)．
【例4】如圖所示，A、B、C三木塊的質(zhì)量分別為mA=0.5Kg,mB=0.3Kg,mC=0.2Kg，A和B緊靠著放在光滑的水平面上，C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面，由于摩擦最終與B木塊的共同速度為8m/s，求C剛脫離A時(shí)，A的速度和C的速度．
高二物理《動(dòng)量守恒定律》教案
【解析】C在A的上表面滑行時(shí)，A和B的速度相同，C在B的上表面滑行時(shí)，A和B脫離．A做勻速運(yùn)動(dòng)，對A、B、C三物組成的系統(tǒng)，總動(dòng)量守恒．

電荷及電荷守恒定律

1.1電荷及其守恒定律導(dǎo)學(xué)案
【教學(xué)目標(biāo)】
（一）知識與技能
1．知道兩種電荷及其相互作用．知道電量的概念．
2．知道摩擦起電，知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開．
3．知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象，知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開．
4．知道電荷守恒定律．
5．知道什么是元電荷．
（二）過程與方法
1、通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識自然界中的兩種電荷
2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開．但對一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。
（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)
重點(diǎn)：電荷守恒定律
難點(diǎn)：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。
預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)→引導(dǎo)點(diǎn)撥→突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)→典型例題分析→鞏固知識→達(dá)標(biāo)提升
【自主預(yù)習(xí)】
1．自然界中存在兩種電荷，即電荷和電荷．
2．原子核的正電荷數(shù)量與核外電子的負(fù)電荷的數(shù)量一樣多，所以整個(gè)原子對表現(xiàn)為電中性．
3．不同物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同，核外電子的多少和運(yùn)動(dòng)情況也不同。在金屬中離原子核最遠(yuǎn)的電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)，這種電子叫做自由電子。失去這種電子的原子便成為帶正電的離子，離子都在自己的平衡位置上振動(dòng)而不移動(dòng)，只有自由電子穿梭其中。所以金屬導(dǎo)電時(shí)只有在移動(dòng)．
4．物體的帶電方式：（1）摩擦起電：兩個(gè)不同的物體相互摩擦，失去電子的帶電，獲得電子的帶電．（2）感應(yīng)起電：導(dǎo)體接近（不接觸）帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體一端帶上與帶電體相的電荷，而另一端帶上與帶電體相的電荷．
5．電荷守恒定律：電荷既不能，也不會(huì)，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷量的總量保持不變．
6．電子和質(zhì)子帶有等量的異種電荷，電荷量e＝C．實(shí)驗(yàn)指出，所有帶電體的電荷量都是電荷量e的．所以，電荷量e稱為．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家測得的。
7．下列敘述正確的是（）
A．摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程
B．帶等量異種電荷的兩個(gè)導(dǎo)體接觸后電荷會(huì)消失，這種現(xiàn)象叫電荷的湮沒
C．接觸起電是電荷轉(zhuǎn)移的過程
D．玻璃棒無論和什么物體摩擦都會(huì)帶正電
8．關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是（）
A．元電荷就是電子B．元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量
C．元電荷就是質(zhì)子D．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍
【互動(dòng)交流】
思考問題
1、初中學(xué)過自然界有幾種電荷，兩種電荷是怎樣定義的？它們間的相互作用如何？電荷的多少用什么表示？
2、電荷的基本性質(zhì)是什么呢？
一．電荷
1.電荷的種類：自然界中有種電荷
①.用絲綢摩擦過的玻璃棒上所帶的電荷，叫電荷；
②.用毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶的電荷，叫電荷。
2.電荷間相互作用的規(guī)律：同種電荷相互，異種電荷相互。

二．使物體帶電的三種方法
問題一：
思考a：一般情況下物體不帶電，不帶電的物體內(nèi)是否存在電荷？物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的？
思考b：什么是摩擦起電，為什么摩擦能夠使物體帶電呢？實(shí)質(zhì)是什么呢？

（1）原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋（原子：包括原子核（質(zhì)子和中子）和核外電子。）
（2）摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同．
實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移．結(jié)果：兩個(gè)相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷．
1.摩擦起電
產(chǎn)生？結(jié)果？
實(shí)質(zhì)：摩擦起電實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體到另一個(gè)物體上。得到電子，帶；失去電子，帶
例1．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因?yàn)椋ǎ?br> A．毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上了B．毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上了
C．橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上了D．橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上了
問題二：
思考a：接觸帶電的實(shí)質(zhì)是什么呢？
思考b：兩個(gè)完全相同的帶電導(dǎo)體,接觸后再分開,二者所帶電量怎樣分配呢？
電中和現(xiàn)象及電荷均分原理：
a.兩個(gè)帶電荷的物體相互接觸后都不顯電性，這種現(xiàn)象叫做電中和現(xiàn)象。
b.兩個(gè)相同的帶電金屬導(dǎo)體接觸后，電荷要重新分配，這種現(xiàn)象叫做電荷均分原理。
2.接觸帶電
產(chǎn)生？結(jié)果？
實(shí)質(zhì)：自由電子在的轉(zhuǎn)移。
例2.兩個(gè)完全相同的金屬球，一個(gè)帶+6×10-8C的電量，另一個(gè)帶－2×10-8C的電量。把兩球接觸后再分開，兩球分別帶電多少？

問題三：
（1）思考a：金屬為什么能夠成為導(dǎo)體？
（2）【演示】
思考a：把帶正電荷的球C移近導(dǎo)體A，箔片有什么變化，現(xiàn)象說明了什么呢？然后又移走C呢？
思考b：如果先把A和B分開，然后移開C，箔片什么變化，這種現(xiàn)象又說明什么呢？
思考c：在上一步的基礎(chǔ)上，再讓A和B接觸，又會(huì)看到什么現(xiàn)象呢？這個(gè)現(xiàn)象說明了什么呢？
（3）什么是靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電？感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)什么呢？
3.感應(yīng)起電
⑴靜電感應(yīng)：當(dāng)一個(gè)帶電體導(dǎo)體時(shí)，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電感應(yīng)。
⑵感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程。
實(shí)質(zhì)：自由電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
規(guī)律：近端感應(yīng)種電荷，遠(yuǎn)端感應(yīng)種電荷。
靜電感應(yīng)的原因？
分析物質(zhì)的微觀分子結(jié)構(gòu)，分析起電的本質(zhì)原因：把帶電的球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí)，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導(dǎo)體上的自由電子被吸引過來，因此導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷．感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開，是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
得出電荷守恒定律．

例3.如圖所示，將用絕緣支柱支持的不帶電金屬導(dǎo)體A和B接觸，再將帶負(fù)電的導(dǎo)體C移近導(dǎo)體A，然后把導(dǎo)體A、B分開，再移去C，則()
A．導(dǎo)體A帶負(fù)電，B帶正電
B．導(dǎo)體A帶正電，B帶負(fù)電
C．導(dǎo)體A失去部分負(fù)電荷，導(dǎo)體C得到負(fù)電荷
D．導(dǎo)體A帶正電是由于導(dǎo)體B的部分電子轉(zhuǎn)移到A上，故A、B帶等量異種電荷
小結(jié)：使物體帶電的方式及本質(zhì)
三．電荷守恒定律
1、電荷守恒定律的兩種表述：
表述一：
表述二：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。
例4．關(guān)于電荷守恒定律，下列敘述正確的是：()
A．一個(gè)物體所帶的電量總是守恒的；
B．在與外界沒有電荷交換的情況下，一個(gè)系統(tǒng)所帶的電量總是守恒的；
C．在一定的條件下，一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的等量的正負(fù)電荷即使同時(shí)消失，但是這并不違背電荷守恒定律；
D．電荷守恒定律并不意味著帶電系統(tǒng)一定和外界沒有電荷交換；
四．元電荷
閱讀課本并回答
（1）電荷的多少如何表示？它的單位是什么？
（2）什么是元電荷？一個(gè)電子就是一個(gè)元電荷嗎？
（3）元電荷的數(shù)值是多少？它的數(shù)值最早是由哪位物理學(xué)家測定的？
（4）什么是比荷？電子的比荷是多少？
1.電荷量（）：電荷的多少，簡稱電量。單位：，符號：
2.元電荷是一個(gè)電子或質(zhì)子所帶的電荷量，它是電荷量的最單位。
元電荷的值：e=，最早由美國物理學(xué)家測定。
注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。
3.比荷（荷質(zhì)比）：帶電體的與其的比值。
比荷：電子的電荷量e和電子的質(zhì)量me的比值,為C/㎏
例5．關(guān)于物體的帶電荷量，以下說法中正確的是（）
A．物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)
B．物體所帶的電荷量應(yīng)該是某些特定值
C．物體帶電＋1.60×10-9C，這是因?yàn)樵撐矬w失去了1.0×1010個(gè)電子
D．物體帶電荷量的最小值為1.6×10-19C
例6．5個(gè)元電荷的電量是________，16C電量等于________元電荷．
五．驗(yàn)電器和靜電計(jì)
1、人們選用什么儀器來判斷物體是否帶電？它的工作原理是什么？
閱讀課本了解驗(yàn)電器和靜電計(jì)的結(jié)構(gòu)和功能靜電計(jì)(指針式驗(yàn)電器)

2、思考:是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接接觸時(shí),金屬箔片才開始張開?解釋看到的現(xiàn)象.
【小結(jié)】
【隨堂檢測】
1．下列說法正確的是（）
A．摩擦起電和靜電感應(yīng)都是使物體正負(fù)電荷分開，而總電荷量并未變化
B．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電，摩擦過程中橡膠棒上正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上
C．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電是摩擦過程中玻璃棒得到電子
D．物體不帶電，表明物體中沒有電荷
2．帶電微粒所帶電量不可能是下列值中的()
A．2.4×10-19CB．-6.4×10-19CC．-1.6×10-18CD．4.0×10-17C
.3．關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說法中正確的是()
A．摩擦起電說明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說明通過做功可以創(chuàng)造出電荷
B．摩擦起電說明電荷可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體
C．感應(yīng)起電說明電荷可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分
D．感應(yīng)起電說明電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體
4．如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體MN，在其兩端下面都懸掛著金屬驗(yàn)電箔．若使帶負(fù)電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體的M端，可能看到的現(xiàn)象是（）
A．只有M端驗(yàn)電箔張開，且M端帶正電
B．只有N端驗(yàn)電箔張開，且N端帶負(fù)電
C．兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶負(fù)電，右端帶正電
D．兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶正電，右端帶負(fù)電
5．如圖所示，A．B是被絕緣支架分別架起的金屬球,并相隔一定距離，其中A帶正電，B不帶電，則以下說法中正確的是（）
A．導(dǎo)體B帶負(fù)電
B．導(dǎo)體B左端出現(xiàn)負(fù)電荷，右端出現(xiàn)正電荷，并且電荷量大小相等
C．若A不動(dòng)，將B沿圖中虛線分開，則左邊的電荷量小于右邊的電荷量
D．若A、B接觸一下，A、B金屬體所帶總電荷量保持不變
6科學(xué)家在研究原子、原子核及基本粒子時(shí)，為了方便，常常用元電荷作為電量的單位，關(guān)于元電荷，下列論述正確的是：（）
A．把質(zhì)子或電子叫元電荷．B．電子帶有最小的負(fù)電荷，其電量的絕對值叫元電荷．
C．1.60×10-19C的電量叫元電荷D．質(zhì)子帶有最小的正電荷，其電量的絕對值叫元電荷．

教后記：
1、學(xué)生對三種起電方式展開了激烈的討論，還例舉了生活中的靜電現(xiàn)象。
對點(diǎn)電荷、元電荷、質(zhì)子電量、電子電量之間關(guān)系下節(jié)課還要復(fù)習(xí)。

1．用毛皮摩擦橡膠棒時(shí)，橡膠棒帶電荷，毛皮帶電荷.當(dāng)橡膠棒帶有3.2×10-9庫侖的電量時(shí)，電荷量為1.6×10-19庫侖的電子有個(gè)從移到上.
2．絕緣細(xì)線上端固定，下端懸掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜．在a的近旁有一絕緣金屬球b，開始時(shí)a、b都不帶電，如圖所示.現(xiàn)使b帶電，則()
A．a(chǎn)b之間不發(fā)生相互作用?B．b將吸引a，吸在一起不分開?
C．b立即把a(bǔ)排斥開?D．b先吸引a，接觸后又把a(bǔ)排斥開
3．關(guān)于電現(xiàn)象的敘述,正確的是()
A．玻璃棒無論與什么物體摩擦都帶正電,膠木棒無論與什么物體摩擦都帶負(fù)電.
B．摩擦可以起電,是普遍存在的現(xiàn)象,相互摩擦的兩個(gè)物體總是同時(shí)帶等量異種電荷.
C．帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,物體得到多余電子就一定顯負(fù)電性,失去電子就一定顯正電性.
D．當(dāng)一種電荷出現(xiàn)時(shí),必然有等量異號的電荷出現(xiàn),當(dāng)一種電荷消失時(shí),必然有等量異號電荷同時(shí)消失

1.1電荷及其守恒定律

一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃，作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓學(xué)生更好地進(jìn)入課堂環(huán)境中來，幫助高中教師能夠更輕松的上課教學(xué)。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢？小編為此仔細(xì)地整理了以下內(nèi)容《1.1電荷及其守恒定律》，希望能對您有所幫助，請收藏。

1.1電荷及其守恒定律

教學(xué)三維目標(biāo)

（一）知識與技能

1．知道兩種電荷及其相互作用．知道電量的概念．

2．知道摩擦起電，知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開．

3．知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象，知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開．

4．知道電荷守恒定律．

5．知道什么是元電荷．

（二）過程與方法

1、通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識自然界中的兩種電荷

2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開．但對一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)

重點(diǎn)：電荷守恒定律

難點(diǎn)：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。

教學(xué)過程：

（一）引入新課：新的知識內(nèi)容，新的學(xué)習(xí)起點(diǎn)．本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué)．將從物質(zhì)的微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質(zhì)。

【板書】第一章靜電場

復(fù)習(xí)初中知識：

【演示】摩擦過的物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，這種現(xiàn)象叫摩擦起電，這樣的物體就帶了電．

【演示】用絲綢摩擦過的玻璃棒之間相互排斥，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒之間也相互排斥，而玻璃棒和硬橡膠棒之間卻相互吸引，所以自然界存在兩種電荷．同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．

【板書】自然界中的兩種電荷

正電荷和負(fù)電荷：把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，用正數(shù)表示．把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷，用負(fù)數(shù)表示．

電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．

（二）進(jìn)行新課：第1節(jié)、電荷及其守恒定律

【板書】

電荷

（1）原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋

原子：包括原子核（質(zhì)子和中子）和核外電子。

（2）摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同．

實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移．

結(jié)果：兩個(gè)相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷．

（3）金屬導(dǎo)體模型也是一個(gè)物理模型P3

用靜電感應(yīng)的方法也可以使物體帶電．

【演示】：把帶正電荷的球C移近彼此接觸的異體A，B(參見課本圖1.1－1)．可以看到A，B上的金屬箔都張開了，表示A，B都帶上了電荷．如果先把C移走，A和B上的金屬箔就會(huì)閉合．如果先把A和B分開，然后移開C，可以看到A和B仍帶有電荷；如果再讓A和B接觸，他們就不再帶電．這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷，重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和．

【板書】（4）、靜電感應(yīng)：把電荷移近不帶電的異體，可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。利用靜電感應(yīng)使物體帶電，叫做感應(yīng)起電．

提出問題：靜電感應(yīng)的原因？

帶領(lǐng)學(xué)生分析物質(zhì)的微觀分子結(jié)構(gòu)，分析起電的本質(zhì)原因：把帶電的球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí)，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導(dǎo)體上的自由電子被吸引過來，因此導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷．感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開，是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。

得出電荷守恒定律．

【板書】2、電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分．

另一種表述：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。

○引導(dǎo)學(xué)生分析問題與練習(xí)3

3．元電荷

電荷的多少叫做電荷量．符號：Q或q單位：庫侖符號：C

元電荷:電子所帶的電荷量，用e表示.

注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。

電荷量e的值：e=1.60×10-19C

比荷：電子的電荷量e和電子的質(zhì)量me的比值,為16C電量等于________元電荷．

3．關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是：[]

A．只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷

B．體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷

C．當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看成點(diǎn)電荷

D．一切帶電體都可以看成點(diǎn)電荷

●作業(yè)

1．復(fù)習(xí)本節(jié)課文．

2．思考與討論：引導(dǎo)學(xué)生完成課本P5問題與練習(xí)1-4

說明：

1、兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識，這些在初中都已經(jīng)講過，本節(jié)重點(diǎn)是講述靜電感應(yīng)現(xiàn)象．要做好演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生清楚地知道什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象．在此基礎(chǔ)上，使學(xué)生知道，感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開，使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分．本節(jié)只說明靜電感應(yīng)現(xiàn)象。

2．在復(fù)習(xí)摩擦起電現(xiàn)象和講述靜電感應(yīng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，說明起電的過程是使物體中正負(fù)電荷分開的過程，進(jìn)而說明電荷守恒定律．

3．要求學(xué)生知道元電荷的概念，而密立根實(shí)驗(yàn)作為專題，有條件的學(xué)校可以組織學(xué)生選學(xué)．

教后記：

1、學(xué)生對三種起電方式展開了激烈的討論，還例舉了生活中的靜電現(xiàn)象。

對點(diǎn)電荷、元電荷、質(zhì)子電量、電子電量之間關(guān)系下節(jié)課還要復(fù)習(xí)。