班级: 班 姓名: 组 号
1．4电势能和电势导学案（第三课时）
【学习目标】
理解静电力做功的特点
理解电势能的概念，理解电势能与电场力做功的关系。
3、理解电势的概念
4、知道电势是描述电场的能的性质的物理量。
5、了解电势与电场线的关系
6、了解等势面的意义及与电场线的关系。
【教学重点】理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
【教学难点】掌握电势、电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
【知识点汇总】
1、静电力的功 ：
W=F· S = ，S应是沿电场线方向的位移，静电力做的功
与 有关，但与 无关。
2、电势能：
电荷在电场中具有的 。和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷在 规定为零，或把电荷在 规定为零。比零电势能高的电势能为 ，比零电势能低的电势能为 。
电势能用 表示，单位：
3、电势能与静电力做功的关系WAB= ，静电力做正功电势能 ，
静电力做负功电势能 。
4、电势：
(1)电势表达式：
(2)电势是 量，单位： ，简称 ，用 表示，1V= 。
在离场源无穷远处电势为0：正电荷电场中，处处电势为 。负电
荷电场中，处处电势为 。
(4)沿电场线方向，电势 。
等势面：电场中 的点构成的面
(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力 ，电场线一定 与等势面 ，并且由电势 的等势面指向电势 的等势面。
(2)匀强电场中的等势面是与 平面。
（3）等势面越密，电场强度越 。
（4）等势面不 、不 。
6、电势能、电势的大小、正负的判断方法：
(1)根据场源电荷判断：
离场源正电荷越近电势越 ，检验正电荷（或负电荷）的电势能
越 （或越 ）
离场源负电荷越近电势越 ，检验正电荷（或负电荷）的电
势能越 （或越 ）。
根据电场线判断：
顺着电场线的方向电势 ，检验正电荷（或负电荷）的电
势能 （或 ）
逆着电场线的方向电势 ，检验正电荷（或负电荷）的电
势能 （或 ）。
根据检验电荷判断：
电场力对正电荷做正功时，正电荷由 电势（或电势能 ）的点移向
电势（或电势能 ）的点
电场力对负电荷做正功时，负电荷由 电势（或电势能 ）的点移
向 电势（或电势能 ）的点。班级: 班 姓名: 组 号
1.3 电场强度
【使用说明】
1．在阅读课本之前，回忆我们了解的“非接触力”，仔细的阅读课本，做好重点的标记，认真思考
【学习目标】
1．知道电荷之间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊的物质形态。
2．理解电场强度的概念及其意义，会根据电场强度的定义进行有关的计算，知道电场强度时矢量，知道电场强度的方向是怎么规定的。
3能根据库仑定律的表达式和电场强度是定义，推导点电荷场强的计算式，并能够用此公式进行简单的计算。知道电场的叠加原理，并用这个原理进行简单的计算。
过程与方法：培养分析总结、语言表达以及对公式的运用能力。
情感态度与价值观：学会有个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。
学习重难点：
重点：电场强度 难点：电场强度概念的建立
【课前预习】
问题1、不接触的电荷是通过什么相互作用？
问题2、如何描述电场中一点电场的强弱？你有什么方法来比较？（合作讨论），对试探电荷有什么要求？
问题3、电场强度的定义式；单位及其换算？
问题4、请你推导距点电荷R处电场强度的计算式？
问题5、电场强度的叠加遵循什么法则？
问题6、什么是电场线？如何用电场线形象描述电场？现实中有没有电场线？电场线的分布与场强有什么关系？
问题7、请画出正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场线的分布。并说出有何特点？问
题8、什么是匀强电场？匀强电场电场线分布特点？
二、我的疑问：
合作探究
一、讨论、展示、点评、质疑
探究1：（C层—B层）在真空中有两个点电荷Q1＝+3.0x10－８C和Q2＝－3.0x10－8C，它们相距0.1m，求电场中A点场强．A点与两个点电荷的距离r相等， r=0.1m．
探究2：（C层—B层）图中实线是一簇未标明方向的由点电荷 产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断（ ）
A．带电粒子所带电荷的符号
B．带电粒子在a、b两点的受力方向
C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
D．带电粒子在a、b两点的动能何处较大
探究3：（B层—A层）如图所示，一个质量为30g带电量C的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀强电场中,电力线与水平面平行.当小球静止时,测得悬线与竖直夹角为30°,由此可知匀强电场方向为 , 电场强度大小为 N/C.
探究4（B层—A层）、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（ ）
A. 若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点的场强减半。 B.若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。
C. P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大。 D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向。
探究5、（C层—B层）在与场源电荷Q 相距 r = 30 cm 的P 点，q = 4.0×10-9 C 的负点电荷受到的电场力F = 2.0×10-5 N，方向指向Q , 如图所示。（1）求P 点电场强度的大小和方向。
（2）Q 为何种电荷，其电荷量是多少？
课堂小结
1：电场强度的定义是：
2：电场强度的一般计算式为：
3：匀强电场的特点是： 匀强电场线的分布呈班级: 班 姓名: 组 号
1.5 电势差
【使用说明】
1．用15分钟认真研读课本P20----P22，用红笔勾画出重要概念；
2．限时独立完成导学案的课前预习和探究题，标出疑难点，以便课上讨论。
【学习目标】
1．理解电势差是描述电场的能的性质的物理量，理解电势差与零点电势面位置的选取无关，熟练应用其概念及定义式UAB=WAB/q进行相关的计算．
2．理解电势是描述电场的能的物理量，知道电势与电势差的关系，电势与零势面的选取有关，知道在电场中沿着电场线的方向电 势逐渐降低．
【教学重点】 理解掌握电势差的概念、定义式
【教学难点】 根据电势差的定义进行有关计算
。
【课前预习】
一、问题导学：
【问题1】
1、你知道什么叫“类比”吗？
所谓类比，就是将两个（或两类）研究对象进行对比，根据它们在某些方面有相同或相似的属性，进一步推断它们在其他方面 也可能有相同或类似的属性。
“类比”法是一种科学的研究方法。
2、电势能和我们以前学过的哪种能量相类似？
3、电势能与重力势能对比后得到：
结论： ，电势能减小；
电场力作负功(克服电场力做)， 。
静电力做的功等于电势能的减少量，公式
4、电势定义：
公式： 变形得： 。
【问题2】电势差与电势的关系。
电势差定义： 也叫 。
设电场中A点的电势为 ，B点的电势为 ，
电势差表示成
也可以表示成
显然
二、我的疑问：
【课内探究】
一、讨论、展示、点评、质疑
【问题1】
1、电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？
2、电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取有关吗？这与力学中学过的哪个概念相似？
【问题2】静电力做功与电势差的关系。
电荷q从电场中A点移到B点，静电力做功与电势差的关系。
WAB= = = =
即
或
1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？
2、WAB跟q、UAB有关吗？
三、课堂小结：班级: 班 姓名: 组 号
1.3 电场强度（第2课时）
【使用说明】
1．用20分钟认真研读课本P12----P14，用红笔勾画出重要概念；
2．限时独立完成导学案的课前预习和探究题，标出疑难点，以便课上讨论。
【学习目标】
1．会用电场线描述电场，知道几种常见电场线的分布情况
2．知道什么是匀强电场及匀强电场的电场线的特点
【教学重点】 匀强电场 几种常见电场线的分布
。
【课前预习】
一、问题导学：
【问题1】 电场线的定义是什么？电场中真的存在蜘蛛网一样的线吗？
【问题2】 怎样用电场线直观形象地描述电场？你能概括一下电场线的特点吗？
【问题3】两条电场线在空间中能相交吗？说出你们组的理由。
【问题4】 无形的电场可以用有形的电场线来描述。试分别画出单个正点电荷、
单个负点电荷的电场线分布图。
【问题5】 什么是匀强电场？匀强电场的电场线有哪些特点？
预习自测：
关于电场线的下列说法中正确的是：（ ）
A、电场线并非真实存在，是人们假想出来的
B、电场线既能反映电场的强弱，也能反映电场的方向
C、只要初速度为零，正电荷必将沿电场线方向移动
D、匀强电场的电场线分布是均匀、相互平行的直线
二、我的疑问：
【课内探究】
一、讨论、展示、点评、质疑
【问题1】小组讨论：如图所示，点电荷q分别放在A、B两点上，请比较同一图中静电力FA、FB的大小。你能画出点电荷q在A点所受静电力的方向吗？
(1)
(2)
(3)
(4)
【问题2】 电场线是电荷运动的轨迹吗？
【问题3】如图所示，以O为圆心，r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、
c、d，空间有与x轴正方向相同的匀强电场E，同时在O点固定一个
电荷量为＋Q的点电荷，如果把一个带电量为－q的试探电荷放在c
点，则恰好平衡，那么匀强电场的场强为多少？a、d两点的实际场强
为多少？
三、课堂小结：
班级: 班 姓名: 组 号
1.3 电场强度 当堂检测
1．下列关于点电荷的场强公式的几种不同的理解，不正确的是( )
A.在点电荷Q的电场中，某点的场强大小与Q成正比，与r2成反比
B.当r→0时，E→∞；当r→∞时，E→0
C.点电荷Q产生的电场中，各点的场强方向一定是背向点电荷Q
D.以点电荷Q为中心，r为半径的球面上各处的场强相等
2. 图1-3-19所示的各电场中，A、B两点场强相同的是( )
3．如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带量为q、质量为m的
带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向夹角，可在空间加一匀
强电场，则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小？最小的场强多
大？这时细线中的张力多大？
图1.2
-q
-q
A
B
E
图1.1
+q
+q
A
B
E
-q
-q
图1.4
A
B
E
图1.3
+q
+q
A
B
E
图1.6
-q
-q
A
B
E
图1.5
+q
+q
A
B
E
图1.8
-q
-q
A
B
E
图1.7
+q
+q
A
B
E班级: 班 姓名: 组 号
1．1电荷及电荷守恒定律导学案
【使用说明】
1．用20分钟认真研读课本P1—P4，用红笔勾画出重要概念；
2．限时独立完成导学案的课内预习和探究题，标出疑难点，以便课上讨论。
【学习目标】
1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．
2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．
3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．
4．知道电荷守恒定律．
5．知道什么是元电荷．
【教学重点】电荷守恒定律
【教学难点】利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
【课前预习】
一、问题导学：
【问题1】自然界存在几种电荷，它们之间的相互作用如何？
【问题2】摩擦可以产生静电，你能找出一两件通过摩擦带上电的物体吗？说说它们分别带的是正电还是负电？
【问题3】电荷的多少叫做电荷量，用 表示。
在国际单位制中，电荷量的单位是 ，简称 ，用符号 表示。
元电荷e=
【问题4】甲、乙两同学各拿一带电小球做实验，不小心两小球接触了一下，结果两小球都没电了！电荷哪里去了呢？消失了？你能帮他们解释一下原因吗？
二、我的疑问：
【课内探究】
一、讨论、展示、点评、质疑
【问题1】①请你自制一个简易验电器。器材准备：一小段金属丝，两条长约2cm、宽约4mm的金属箔，一个带有塑料瓶盖的透明玻璃瓶。
②摩擦过的物体一定会带电吗？摩擦身边的物体，并用做好的验电器判定它们在摩擦后是否都带上了电。
【问题2】①如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，
现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架。请
判断A、B带电情况如何？
若先将A、B分开再移走C，则A ，B ；
若先将C移走再把A、B分开，则A ，B 。
②讨论交流：接触起电、摩擦起电、感应起电的实质是什么？
总的电荷量满足什么样的规律？
③电荷守恒定律的内容？
二、小结：
1．1电荷及电荷守恒定律
当堂检测
1、关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（ ）
A．物体所带的电荷量可以为任意实数
B．物体所带的电荷量只能是某些特定值
C．物体带电＋1.6010-9C，这是因为该物体失去了1.01010个电子
D．物体带电荷量的最小值为1.610-19C
2如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，
两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球
都带电的是 ( )
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开
D．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电
3．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为 （ ）
A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷
B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷
C.被吸引的轻小物体一定是带电体
D.被吸引的轻小物体可能不是带电体
4．一个带正电的验电器如图所示，
当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时，验电
器中金属箔片的张角减小，则（ ）
A．金属球A可能不带电
B．金属球A一定带正电
C．金属球A可能带负电
D．金属球A一定带负电
5.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是（ ）
A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷
B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移
C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体
D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移班级: 班 姓名: 组 号
1.3 电场强度（第1课时）
【使用说明】
1．用20分钟认真研读课本P10----P12，用红笔勾画出重要概念；
2．限时独立完成导学案的课前预习和探究题，标出疑难点，以便课上讨论。
【学习目标】
1．粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。
2．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是客观存在的一种特殊的形态。
3．理解电场强度的概念及其定义，会根据电场强度的定义进行有关的计算。知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。
4．能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。
5．知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。
【教学重点】 电场强度的概念及意义
【教学难点】 电场强度概念的建立
。
【课前预习】
一、问题导学：
【问题1】 物质存在有两种形式：一种是实物，另一种是场。场看不见、摸不着，但却客观存在。你知道自然界存在哪些场吗？
【问题2】 不接触的电荷是通过什么相互作用的
【问题3】 电场的基本性质是什么？怎样简单、快捷地判断空间中是否存在电场？
【问题4】 要研究电场，必须在电场中放入电荷。无论放置什么样的带电体都可以吗？
【问题5】 电场强度的定义式、单位、方向？
【问题6】 如何推导距点电荷R处电场强度的计算式？
【问题7】 电场强度的叠加遵循什么法则？
二、我的疑问：
【课内探究】
一、讨论、展示、点评、质疑
【问题1】 在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量q′=-2q的负电荷时，测得场强为E′，则有( )
A.E′=E，方向与E相反 B.E′=2E，方向与E相同
C.，方向与E相同 D.E′=E，方向与E相同
【问题2】 真空中两个等量同种点电荷电量的值均为q，相距r，两点电荷连线中点处的场强如何计算？若是异种点电荷呢？
【问题3】 真空中有两个点电荷Q1=3.0 10-8C和Q2=-3.0 10-8C,它们相距0.1m
求电场中A点场强。A点到两点电荷的距离r相等，r=0.1m
三、课堂小结：
班级: 班 姓名: 组 号
1.3 电场强度 当堂检测
1．下列说法中正确的是（ ）
A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场
B．电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西
C．电荷间相互作用是通过电场而产生，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用
D．电场是人为设想出来的，其实并不存在
2.电场强度的定义式E＝F/q，下列说法正确的是：（ ）
A．该定义式只适用于点电荷形成的电场
B．F是试探电荷所受到的力，q是产生电场电荷的电荷量
C．电场强度的方向与F的方向相同
D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比
3．下列关于点电荷的场强公式的说法中，正确的是：（ ）
A．在点电荷Q的电场中，某点的场强大小与Q成正比，与r2成反比
B．Q是产生电场的电荷，r是场强为E的点到Q的距离
C．点电荷Q产生的电场中，各点的场强方向一定都指向点电荷Q
D．点电荷Q产生的电场中，各点的场强方向一定都背向点电荷Q
4. 下列说法正确的是：（ ）
A、根据E＝F/q，可知，电场中某点的场强与电场力成正比
B、根据E＝kQ/r2 ，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比
C、根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强
5. 真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受
到的电场力为2.0×10-5N，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量
减小为2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N
6. 在同一直线上依次有A、B、C三点，且BC=3AB，在A点固定一个带正电的小
球，在B点引入电量为2．0×10-8c的试探电荷，其所受电场力为2．0×10-6N。将该试探电荷移去后，B点的场强为___________，C点的场强为______________。如果要使B点的场强为零，可能在C点放一个电量是A点处带电小球的电量的_________倍的________电荷班级: 班 姓名: 组 号
1.2 库仑定律
【使用说明】
1．用20分钟认真研读课本P5----P8，用红笔勾画出重要概念；
2．限时独立完成导学案的课前预习和探究题，标出疑难点，以便课上讨论。
【学习目标】
1．理解库仑定律的含义和表达式，知道静电常量。
2．了解库仑定律的适用条件，学习用库仑定律解决简单的问题。
3．渗透理想化思想，培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的能力
【教学重点】：理解库仑定律的含义和表达式。
【教学难点】：用库仑定律解决问题。
【课前预习】
一、问题导学：
【问题1】电荷之间的相互作用力跟什么因素有关？(参见课本图1.2－1)
【问题2】你是如何理解点电荷的？
【问题3】库仑定律的内容及表达式是什么？库伦是通过什么得到此表达式的？
【问题4】如图1.1-1，长为L的绝缘轻质杆两端分别固定一个带电小球A和B（可看作点电荷），A球带电量为+Q，B球带电量为-Q。试画出B球受到的库仑力示意图。并求该力的大小。
A B
二、我的疑问：
【课内探究】
一、讨论、展示、点评、质疑
【问题1】认识库仑定律(类比万有引力定律)
①内容：
②库仑力（静电力）的大小和方向
③条件：
④静电力常量k=
⑤应用：
【例题】：试比较电子和质子间的静电引力和万有引力．已知电子的质量m1=9.10×10-31kg，质子的质量m2=1.67×10-27kg．电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C．
解：
可以看出万有引力公式和库仑定律公式：
①相同之处；
②它们的区别是：
首先万有引力公式计算出的力只能是( )的力，绝没有( )的力．
其次，由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力( )，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计．
【问题2】 两个放在绝缘架上的相同金属球，相距为d，球的半径比d小得多，
分别带有电荷q和3q，相互斥力为3F。现将这两个金属球接触，然后仍放回原处，则它们的相互斥力将变为（ ）
A、 0 B、F C、3F D、4F
如果相互斥力改成相互作用力选（ ）
【问题3】真空中有三个点电荷，它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷都是+2 10-6C，求它们各自所受的库仑力。
解：
三、课堂小结：
图1.1-1班级: 班 姓名: 组 号
1．4电势能和电势导学案（第一课时）
【使用说明】
1．用20分钟认真研读课本P15—16，用红笔勾画出重要概念；
2．限时独立完成导学案的课内预习和探究题，标出疑难点，以便课上讨论。
【学习目标】
理解静电力做功的特点
理解电势能的概念
理解电势能与电场力做功的关系。
【教学重点】理解掌握电势能、
【教学难点】掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
【课前预习】
一、问题导学：
【问题1】回忆上学期讲过的动能定理的内容，回答：如图所示，将一个静止的试探电荷放入匀强电场中，它将加速由A运动到B，经过一段时间后获得一定的速度，试探电荷的动能增加了，问：是什么原因试探电荷的动能增加了？又是什么能转化为试探电荷的动能？
【问题2】回忆有关功的知识点，计算下列几种情况下静电力对电荷所做的功：
如图（1）中静电力所做的功为
如图（2）中静电力所做的功为
如图（3）中静电力所做的功为
【问题3】由问题（2）中可以得出静电力做功的特点是什么？这个特点是否也适用于非匀强电场中呢？
【问题4】力做功只与物体位置有关，而与运动路径无关的事例在物理中有哪些呢？属于什么能？
【问题5】什么是电势能？它的表示符号是什么？
【问题6】功是能量变化的量度，对比重力做功和重力势能变化的关系，得出静电力做功和电势能变化的关系？（参考探究中的问题1）
【问题7】对不同的电荷从A运动到B的过程中，电势能的变化情况：
正电荷从A运动到B做正功，即有WAB>0，则EpA>EpB，电势能减少。
结论：正电荷顺着电场线的方向其电势能逐渐 。
负电荷从A运动到B做负功，即有WAB<0，EpA结论：负电荷顺着电场线的方向其电势能逐渐 。
对此分析得出：电势能为系统所有，与重力势能相类似。
【问题8】零势能面如何选择？
二、我的疑问：
【课内探究】
一、讨论、展示、点评、质疑
【问题1】讨论：静电力做功与电势能变化的关系
静电力做的功等于 。电场力做多少功，电势能就 ，在只受电场力作用下，电势能与 相互转化，而他们总量保持不变。
WAB＝－（EpB－EpA）＝EpA－EPB
【问题2】结论：
二、小结：
