导体中的电场和电流教案

导体中的电场和电流教案
导体中的电场和电流教案

导体中的电场和电流教

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一节导体中的电场和电流

教学目标:

(一)知识与技能

1、了解电源的形成过程。

2、掌握恒定电场和恒定电流的形成过程。

(二)过程与方法

在理解恒定电流的基础上,会灵活运用公式计算电流的大小。

(三)情感、态度与价值观

通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。

教学重点:理解电源的形成过程及电流的产生。

教学难点:会灵活运用公式计算电流的大小。

教学方法:探究、讲授、讨论、练习

教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备

教学过程:

(一)引入新课

教师:人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识,而且形成了若干重要的电学概念和研究方法,成为电学理论的重要基础。

但是,无论在自然界还是生产和生活领域,更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么,电荷为什么会流动电荷流动服从什么规律,产生哪些效应这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢过渡:这节课就来学习有关电流的知识。(板书课题:导体中的电场和电流)

(二)新课教学

教师活动:为什么雷鸣电闪时,强大的电流能使天空发出耀眼的强光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光

通过现象对比,激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。

过渡:要回答这个问题,就要从电源的知识学起。

1.电源

教师:(投影)教材图-1,(如图所示)

分别带正、负电荷的A、B两个导体球,它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来,分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化最后,A、B两个导体球会达到什么状态R中出现了怎样的电流学生活动:在教师的引导下,分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差的变化情况。认识到,最终A、B两个导体球会达到静电平衡状态。理解导线R 中的电流只能是瞬时的。

教师:(投影)教材图-2,(如图所示)

提出问题:如果在AB之间接上一个装置P,它能把经过R流到A的电子取走,补充给B,使AB始终保持一定数量的正、负电荷,情况会怎样呢引导学生讨论、解释可能会产生的现象。培养、锻炼学生的思维能力。通过学生回答,发表见解,培养学生语言表达能力。

师生互动,建立起电源的概念。

思考:电源P在把电子从A搬运到B的过程中,电子的电势能如何变化电源发挥了怎样的作用

过渡:在有电源的电路中,导线内部的电场强度有何特点呢

2、导线中的电场

教师:(投影)教材图-3,(如图所示)

介绍图中各部分的意义,取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究,如图-4所示。

教师引导学生讨论导线中的电场将如何变化,最终又会达到怎样的状态。要把思维的过程展现给学生。

说明:教师要引导学生运用微元法和矢量叠加的方法,探究导线中电场的变化情况,分析出最终导线两侧积累的电荷将达到平衡状态,垂直于导线方向上电场的分量将减为零,导线内的电场线保持和导线平行。这里一定要强调,这是电源电场和导线两侧的电荷得电场共同叠加的结果。

通过师生分析,建立起恒定电场的概念。引导学生理解电荷的“稳定分布”是一个动态平衡的过程,不是静止不变的。

思考:在静电场中所学的电势、电势差及其与电场强度的关系等,在恒定电场中还是否适用呢

过渡:在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用,而发生定向运动,从而形成电流,恒定电场中的电流有何特点,又如何描述呢

3、恒定电流

教师:恒定电场中的电流是恒定不变的,称为恒定电流(为什么)。

电流的强弱就用电流这个物理量来描述。

电流的定义:物理上把通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流。用I表示电流。电流的定义式是什么

q

学生:I=t

教师:回忆一下初中学过的知识,电流的单位有哪些它们之间的关系是什么

学生:在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是A。

电流的常用单位还有毫安(mA)和微安(μA)。

它们之间的关系是: 1 mA=10-3A; 1μA=10-6A

教师:1A的物理意义是什么

学生:如果在1 s内通过导体横截面的电荷量是1 C,导体中的电流就是1 A。即1A=1 C/s

[投影]教材42页例题,教师引导学生分析题意,构建物理模型,培养学生分析问题解决问题的能力。

师生互动:讨论,如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率,和我们的生活经验是否相符怎样解释

点评:通过对结论的讨论,深化对物理概念和规律的理解。

(三)课堂总结、点评

教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。

教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

(四)实例探究

关于电流的方向

【例1】关于电流的方向,下列叙述中正确的是_______

A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向

B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定

C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向

第28讲 电场中的导体及电介质的极化

第28讲 电场中的导体及电介质的极化 例1. 一个导体球A 通过与另一个导体球B 多次接触来充电。带电体A 的电荷为Q ,接触B 球后,能使B 球带电q ,假设A 球每次与B 球接触后立即被充电到原来的电量值Q ,求用这种方法能使B 球获得的最大电量是多少? 例2. 两个孤立的绝缘的球形导体,其半径分别为1r 和2r ,带电后其电势分别为1U 和2U ,现用细导线将两个带电球体连接起来,求在此过程中细导线上放出的能量? 例3. 平行板电容器,正对面积为S ,两板间距为d ,若两板分别带电1Q +、2Q +后,求两板的电势差U ?

例4. 讨论充有介质的平行板电容器: (1)电容器内填充有相对介电常数为r ε的均匀电介质,两极板上自由电荷面密度分别为0σ和0σ-。求电介质与极板接触处的极化电荷面密度σ'的大小; (2)如图所示,电容器极板面积为S ,其间充满了两层均匀电介质1和2,它们的厚度分别为1d 和2d ,它们的相对介电常数分别为1ε和2ε,并设两极板间加上电压U ,场强方向从1层指向2层。求:电容器的电容以及两介质层界面上的束缚电荷面密度σ'? 例5. 并联情形 (1)一平行板电容器,两平行极板间的一半空间充满了相对介电常数为r ε的均匀的各向同性介质,如图所示。设极板面积为S ,极板间距离为d ,带电量为0Q (自由电荷),求极板间的电场强度? (2)一球形电容器,同心内球壳与外球壳的半径分别为1R 和2R ,两同心球形极板间的半空间充满相对介电常数为r ε的均匀各向同性电介质,如图所示。此电容器球形极板上的带电量为0Q (自由电荷),求极板间离球心距离为r 处的电场强度?

电流和电路教案

教学过程设计

三.电路图 为了方便研究电路,电路中的各部件用各种符号来代表(看书P104页几种常用的元件及其符号) 用这些符号来表示电路中的元件就是电路图。学生按照黑板上实物图画电路图 教师点拔 课堂小结: 1.电路中电流的方向; 2.电路的组成; 3.电路图的画法。学生试画,然后与P103页 图5.2-7乙图相比较。 学生总结画电路图的方 法: A.从电源正极开始画直 到电源负极; B.元件位置安排合理, 分布均匀,不要将元件画 在拐角处。 C.整个图形要呈长方形。 通过自我评价 找到画电路图 的技巧。 课堂练习课内练习: 1.动手动脑学物理1、2、3题。 课外作业: 1、水在水管中流动形成水流。电荷在电路中沿着一定方向移动形成。 2如图所示,一个带正电的验电器A和另一个验电器B,用一根带绝缘柄的金属棒分别接触它们上部的金属球,发现验电器A内的金属箔闭合后又张开,根据这个现象可知,验电器B原来带电,电流方向是从流向。 3.下图反示电路中,开头处于图示状态时,电灯(填“亮”或“不亮”),这时的电路叫;如果不小心把A、B两接线柱用导线接在一起,则会造成. 4.关于电路的说法错误的是() A.电源是提供电能的装置 B.只有电路闭合时,电路中才有电流 C.在电源外部,电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动 D.用电器是将其他形式能转化为电能的装置

5、下图所示的电路图中,正确的是 () 6.下图所示是电铃、开关、电池的连接情况,请画出相应的电路图。 板书设计 15.2电流和电路 1.电路的三种状态:短路、开路、通路。 (1)电荷定向移动形成电流。 2.电流(2)电流是有方向的:正极→用电器→负极。 (3)获得持续电流的条件一要有电源,二要有使用电器工作的闭合电路。 由电源、用电器、导线、开关四部分组成的电流路径。 电源——提供电能的装置 用电器——消耗电能的装置 3.电路 导线——输送电能的装置 开关——控制电流通断的装置 电路图:用电路元件符号表示电路连接情况的图。 教学反思

大学物理授课教案 第八章 静电场中的导体和电介

第八章 静电场中的导体和电介质 §8-1 静电场中的导体 一、静电感应 导体的静电平衡条件 1、静电感应 2、导体静电平衡条件 (1)导体的静电平衡:当导体上没有电荷作定向运动时,称这种状态为导体的静电平衡。 (2)静电平衡条件 从场强角度看: ①导体内任一点,场强0=E ; ②导体表面上任一点E 与表面垂直。 从电势角度也可以把上述结论说成: ①?导体内各点电势相等; ②?导体表面为等势面。 用一句话说:静电平衡时导体为等势体。 二、静电平衡时导体上的电荷分布 1、导体内无空腔时电荷分布

如图所示,导体电荷为Q ,在其内作一高斯面S ,高斯定理为: ∑?=?内 S S q s d E 0 1 ε 导体静电平衡时其内0=E , ∴ 0=??s d E S , 即0=∑内 S q 。 S 面是任意的,∴导体内无净电荷存在。 结论:静电平衡时,净电荷都分布在导体外表面上。 2、导体内有空腔时电荷分布 (1)腔内无其它电荷情况 如图所示,导体电量为Q ,在其内作一高斯面S ,高斯定理为: ∑?=?内 S S q s d E 0 1 ε 静电平衡时,导体内0=E ∴ 0=∑内 S q ,即S 内净电荷为0, 空腔内无其它电荷,静电平衡时, 导体内又无净电荷 ∴ 空腔内表面上的净电荷为0。 但是,在空腔内表面上能否出现符号相反的电荷,等量的正负电荷?我们设想,假如有在这种可能,如图所示,在A 点附近出现+q ,B 点附近出现-q ,这样在腔内就分布始于正电荷上终于负电荷的电力线,由此可知,B A U U >,但静电平衡时,导体为等势体,即B A U U =,因此,假 设不成立。 结论:静电平衡时,腔内表面无净电荷分布,净电荷都分布在外表 面上,(腔内电势与导体电势相同)。 (2)空腔内有点电荷情况 如图所示,导体电量为Q ,其内腔中有点 电荷+q ,在导体内作一高斯面S ,高斯定理为 ∑?=?内 S S q s d E 0 1 ε 静电平衡时0=E , ∴ 0=∑内 S q 。 又因为此时导体内部无净电荷,而腔内有电荷+q ,

电场中的导体练习题(附答案)

三、电场中的导体练习题 一、选择题 1.用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近不带电验电器的金属小球a(图1),然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒,这时验电器小球A和金箔b的带电情况是[ ] A.a带正电,b带负电 B.a带负电,b带正电 C.a、b均带正电 D.a、b均带负电 E.a、b均不带电 2.在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电器A和一个带正电荷的空腔导体B,下列实验方法中能使验电器箔片张开的是[ ] A.用取电棒(带绝缘柄的导体棒)先跟B的内壁接触一下后再跟A接触 B.用取电棒先跟B的外壁接触一下后再跟A接触 C.用绝缘导线把验电器跟取电棒的导体部分相连,再把取电棒与B的内壁接触 D.使验电器A靠近B 3.在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电荷,用E p表示球壳外任一点的场强,则[ ] A.当+Q在球壳中央时,E p=0 B.不论+Q在球壳内何处,E p一定为零 C.只有当+Q在球心且球壳接地时,E p=0 D.只要球壳接地,不论+Q在球壳内何处,E p一定为零 4.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正点荷,其电场分布是图2中的哪一个[ ] 5.一带正电的绝缘金属球壳A,顶部开孔,有两只带正电的金属球B、C用金属导线连接,让B球置于球壳A的空腔中与内表面接触后又提起到图3位置,C球放A球壳外离A球较远,待静电平衡后,正确的说法是[ ]

A.B、C球都带电 B.B球不带电,C球带电 C.让C球接地后,B球带负电 D.C球接地后,A球壳空腔中场强为零 6.如图4所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下叙说法正确的是[ ] A.A、B两点场强相等,且都为零 B.A、B两点的场强不相等 D.当电键K闭合时,电子从大地沿导线向导体移动. 二、填空题 7.如图5所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q放置.用手接触B端,移去手指再移去Q,AB带何种电荷______.若手的接触点改在A端,情况又如何______.

《电流和电路》教学设计

《电流和电路》教学设计 【教学目标】 (一)知识与技能 ·初步认识电流,知道电流的形成及其条件,知道电流方向的规定。 ·通过动手实验,认识短路、断路、通路,知道电路的组成;能从能量的角度认识电源和用电器的作用,从电路的组成认识开关的作用;能画常见的电路元件符号。 ·结合电路的实际连接,学会按实物电路连接图画出对应的电路图。 (二)过程与方法 ·经历简单的电路连接,观察实验现象,从现象中总结归纳出规律。 ·尝试用符号表示电路中的元件,绘制简单的电路图。 (三)情感态度与价值观 ·通过观察,搜集生活中的简单电路和电路元件,让学生体验物理源于生活,用于生活,乐于观察和探索生活中物理学道理,在学习电路连接、画电路图等基本技能的实践活动中培养竞争意识、合作精神、安全操作意识。 ·通过连接电路,激发学习兴趣,体验解决物理问题的喜悦。 【教学重点】 让学生认识简单电路,能动手连接简单电路,会画简单的电路图,培养学生良好的电学实验习惯。 【教学难点】 由于学生的思维特点,对电流是导体中自由电子的定向移动形成的,它摸不着、看不到,只能通过可观察到的现象来获得不可直接感受的信息。所以,电流的形成是本节的难点。 对于知识,一般来说知道了就会了,但是对于技能,“知”和“行”之间往往还有一段距离,所以电路图和电路的对应关系,即“根据电路图连接电路”和“根据电路画电路图”是本节的难点。 【教学关键】 实验是学习电学的一种基本方法,在本节中,对电流、电路和电路图的认识都是以学生连接的电路为前提的,因此本节的教学关键是指导学生连接电路,组织讨论。 【教学策略】 设计思想:新课程标准体现重兴趣培养,重过程探究,重思维训练,重知识应用的思想。为实现这一理念,突破本节重难点,达成本节学习目标,我将通过设计问题情境,激发探究的积极性和学生对学习的责任感,调动学生参与的热情。通过让学生实验,营造民主、和谐、合作的探究氛围,给学生的主动探索、自主学习和提高能力留有充足的空间。通过使用多媒体技术,帮助学生对电流的形成和电流方向等抽象知识的学习,优化课堂教学,提高教学效率和质量。 教法构想:采用师生互动启发式教学方法。充分利用电路组装、多媒体的直观动态教学手段,通过讨论、问答等一系列的师生活动展开教学。 教学器材:计算机、投影仪、教学课件、电池、小灯泡、小开关、导线等若干。 【教学程序】

选修静电场教案全套教案

人教板—新课标物理选修3—1教案-----第一章、静电场 第一节、电荷及其守恒定律(1课时) 教学目标 (一)知识与技能 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. (二)过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷, 而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。 (三)情感态度与价值观 通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质重点:电荷守恒定律 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。 教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球。 教学过程: (一)引入新课:新的知识内容,新的学习起点.本章将学习静电学.将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。 【板书】第一章静电场 复习初中知识: 【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带了电. 【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥,而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引,所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. 【板书】自然界中的两种电荷 正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示. 电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(二)进行新课:第1节、电荷及其守恒定律 【板书】 1、电荷 (1)原子的核式结构及摩擦起电的微观解释 构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。 原子:包括原子核(质子和中子)和核外电子。 (2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同. 实质:电子的转移.

导体中的电场和电流(精)

导体中的电场和电流 电源:其作用是在电源内部把电子从正极搬运到负极 导线中的电场:由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同激发形成,由稳定分布的电荷所形成的电场是恒定电场 恒定电流 定义:大小和方向都不随时间变化的电流 电流:描述电流强弱的物理量 公式Q=IT,I=Q/T 一、电流 1、导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动形成电流 2、电源可使电路中保持持续电流 二、导线中的电场 1、导线中电场的形成 2、恒定电场 三、恒定电流 定义:大小和方向都不随时间变化的电流 电流:描述电流强弱程度的物理量 公式Q=IT,I=Q/T 单位:安培A 毫安微安 四、电流的微观表达式 1、电流的微观表达式I=NQSV(推导过程略) 2、三种速率的区别 电流传导速率:等于光速,电路一接通,导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流(对整体而言) 电子定向移动速率,其大小与电流有关,一般数量级为10-5M/S(对每个电子而言) 电子热运动速率,任何微观粒子都做无规则运动,其速率与温度有关,通常情况为每秒几百米 电动势 一、电源 1、定义:电源是把其他形式的能转化为电能的装置 2、作用:在导体(或电路)两端保持一定的电压 二、电动势 1、非静电力 2、电动势 (1)定义:静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值 (2)公式:E=W/Q (3)单位:伏特V (4)物理意义:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小,在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功 (5)方向规定:标量,为研究方便,规定其方向为电源内部电流方向,即由电源负极指向正极 三、内阻 电源内部也是由导体组成,所以也有电阻,叫做电源的内阻。内阻和电动势同为电源的重要

电场中的导体练习题

电场中的导体练习题 第4节电场中的导体 1.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( ) A.导体内部没有电场 B.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面 .导体内部没有电荷的运动 D.以上说法均不对 答案:D 2.如图所示,某同学在桌上放两摞书,然后把一块洁净的玻璃板放在上面,使玻璃板离开桌面2~3,在宽约0.5的纸条上画出各种舞姿的人形,用剪刀把它们剪下,放在玻璃板下面,再用一块硬泡沫塑料在玻璃上回擦动,此时会看到小纸人翩翩起舞.下列哪种做法能使实验效果更好( ) A.将玻璃板换成钢板 B.向舞区哈一口气 .将玻璃板和地面用导线连接 D.用一根火柴把舞区烤一烤 答案:D 3.每到夏季,我省各地纷纷进入雨季,雷雨等强对流天气频繁发生.当我们遇到雷雨天气时,一定要注意避防雷电.下列说法正确的是( )

①不宜使用无防雷措施的电器或防雷措施不足的电器及水龙头 ②不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙,远离带电设备 ③固定电话和手提电话均可正常使用 ④在旷野,应远离树木和电线杆 A.①②③B.①②④ .①③④ D.②③④ 答案:B 解析:表面具有突出尖端的导体,在尖端处的电荷分布密度很大,使得其周围电场很强,就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电.固定电话和手提电话的天线处有尖端,易引发尖端放电造成人体伤害,故不能使用.4.金属球壳原带有电荷,而验电器原不带电,如图所示,现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连,验电器的金属箔( ) A.不会张开 B.一定会张开 .先张开后闭合 D.可能会张开 答案:B 5.(2009•长沙市一中高二检测)如图所示,棒AB 上均匀分布着正电荷,它的中点正上方有一P点,则P点的场强方向为( )

电流和电路复习课教学设计

《电流和电路》复习辅导教案 【复习目标】 1、知道摩擦起电现象,知道两种电荷及它们之间的相互作用。知道电量及单位。 2、常识性了解原子结构,理解摩擦起电原因。会区分导体和绝缘体。 3、知识电流是如何形成的及电流方向的规定。知道电路各组成部分的基本作用和常用电路元件的符号。知道什么是通路、开路和短路。 4、知道什么是串联电路和并联电路。会联接简单的串、并联电路。会画简单的串、并联电路图。 5、会用电流表测电流。知道串联电路和并联电路的电流的特点 【知识梳理】 知识点一:电荷 1、用丝绸摩擦过的玻璃棒带电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带电。这是因为在摩擦时丝绸电子,玻璃棒电子;毛皮电子,橡胶棒电子。摩擦起电的实质是:。 2、同种电荷相互;异种电荷相互。 3、电荷的多少叫作,简称电荷,符号是Q,单位是。 4、验电器的原理:。 5、导体:的物体,原因:。绝缘体:。 【课内探究】 1、有A、B、C、D四个带电体,若A与B吸引,B与C排斥,A和D排斥,而D与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,则四个带电体的带电情况是: A带,B带,C带,D带。 知识点二:电路 在连接电路时,如发现有连接错误,不少同学习惯于将电路全部拆散,重新连接.其实,有时只要思考一下,拆除或改接某些导线就能解决问题。现在考考你,如图是某同学连接的电路:(1)如果合上开关,将出现_______现象(选填“断路”或“短路”).除了两只灯都不亮以外,还会造成____ ___ 的不良后果。(2)对于这个电路,只须拆除一根导线,就能成为两灯串联的正确电路。请在要拆除的那根线上打上“×”号。

【反馈提升】 1、如图所示电路中,当________闭合时,L1、L2 并联;当________闭合时,电路会发生短路,损坏电源。 2.下列与实物图一致的电路图是() 知识点三:串并联电路 开关作用控制______电路______中的开关控制整个电路;支路中的开关控制所在支路 电流电流处处______总电流等于各支路电流________ 实例开关和用电器家庭中各种电器之间 1、画出测量b点电流的电路图,并标明仪表的“+”、“-”接线柱。 2、按下边的电路图连接实物。 【方法总结】 【反馈提升】1、图中,一节电池一个开关、两盏灯L1和L2要组成并联电路,还应再连接 _____ 和_____ 两根线就可以了。 知识点四:电流 形成电荷的________移动形成电流,用符号I 表示 单位____(符号:____);1 A=____mA,1 mA=____μA 方向 ①________定向移动的方向规定为电流方向; ②电路闭合时,在电源的外部,电流的方向是从电源____极经过用电器流向____极 测 量 工 具 符号__________ 量程0~0.6 A0~3 A选择量程 时,要进行 试触 分度值______________ 类型串联电路并联电路 定义元件________ 连接的电路元件______连接的电路 特征 电路中只有______电流路径,一处断开,所有用电 器都停止工作 电路中的电流路径至少有,各支 路中的元件独立工作,互不影响 B A C D D a b c a L1 S L1 L2 S1 S2

山西省高中物理2.1导体中的电场和电流同步练习2新人教版选修3-1

导体中的电场和电流 1.下列叙述中,产生电流的条件是() A.有自由电子 B.导体两端存在电势差 C.任何物体两端存在电压 D.导体两端有恒定电压 2.下列说法中正确的有() A.导体中电荷运动就形成了电流 B.电流强度的单位是安培 C.电流强度有方向,它是一个矢量 D.一切导体,只要其两端电势差为零,则电流强度就为零 3.对电流概念的正确理解是() A.通过导体的横截面的电量越多,电流越大 B.导体的横截面越大,电流越大 C.单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大 D.导体中的自由电荷越多,电流越大 4.下列关于电流的说法中,正确的是() A.金属导体中,电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率 B.温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,电流也就加大 C.电路接通后,电子就由电源出发,只要经过一个极短的时间就能达到用电器 D.通电的金属导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率等于光速 5.金属导体导电是作定向移动,电解液导电是作定向移动,气体导电是和都作定向移动。 6.通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是( ) A.20C B.50C C.1200C D.2000C 巩固练习 1.下列说法中正确的是( ). A.电流的方向就是电荷移动的方向 B.在某一直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极 C.电流都是由电子的移动形成的 D.电流是有方向的量,所以是矢量 2.某一探测器因射线照射,内部气体电离,在时间t内有n个二价正离子到达阴极,有2n个电子到达探测器的阳极,则探测器电路中的电流为( ). A.0 B.2ne/t C.3ne/t D.4ne/t 3.有一横截面积为S的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子电量为e,此时电子定向移动的速度为v,则在△t时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为() A.nvS△t B.nv△t C. D. 4.若上题中单位体积的导线中有n个自由电子改为单位长度的导线中有n个自由电子,则正确的答案为() 提高练习 1.银导线的横截面积S,通以大小为I的电流,设银的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为N A.若每个银原子可以提供一个自由电子,则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n=________。

新人教版初中物理电流和电路教案

新人教版初中物理电流 和电路教案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

电流和电路 一、教学目标 1、知识与技能 (1)初步认识电流,电路和电路图。 (2)知道电源和用电器。 (3)从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。 2、过程与方法 (1)经历简单的电路连接,观察实验现象,得出学科知识。 (2)连接电路,认识电路和电流,体会“从生活走向物理”的科学探究方法。 3、情感态度与价值观 (1)感受物理学习经历的循序渐进、不断提升的过程。经历实验、类比等方法分析问题,体会科学方法、锻炼探究能力。 (2)用符号表示电路中的元件,绘制简单的电路图,领悟物理学科知识的美。 二、重点与难点 1、教学重点:知道电流和电路,会画简单的电路图。 2、教学难点:电流的形成和方向。 三、教学用具准备 1、教具:多媒体设备、课件、电池、小灯泡、开关、导线、小电风扇; 2、学具:(2人一组)电池,小灯泡、开关、导线、二极管、小电风扇。 四、教学过程设计 1、创设情境,引入新课 课件展示:夜景图片。

分析:通过夜景图片唤起学生对本节课内容学习的积极情感,通过师生交流逐步引入关于电的课题《电流和电路》。 2、活动探究,新课教学 (1)活动1 让小灯泡亮起来 ①教师出示一只小灯泡,提出问题:“你们能使小灯泡亮起来吗?” 分析:连接电路是学生要掌握的基本技能,初二学生的心理特点可能会让学生在直接体验中被一些有趣的现象所吸引,而忘记了探究的目的和对象,不深入思考问题的本质,这是探究成功的最大阻力。因此,通过小组比赛的活动调动学生的活跃思维是探究成功的保证。 ②学生动手连接电路,小组互相合作。 分析:学生亲身体验,感受实验带来的乐趣。同时及时对学生实验进行评估,有效的评估是实验的重要环节,不仅让学生顺利形成知识,更有利于培养学生的实验能力和良好的实验习惯。在实验过程中提倡那些先让灯亮起来的小组帮助灯没亮起来的小组,体现了合作、互助的精神。 (学生连接可能有不同的方案,如果有,针对学生的生成,组织学生交流讨论。) ③以学生连接的电路为例,引导学生得出电路的组成 和各元件的作用。 分析:电路元件学生有充分的感性认识,电路元件的 作用学生也有一定的体验,因此本节内容稍作引导学生能 自主掌握。 ④引导学生思考建立电流的概念。

最新电场教案

电场强度 法门高中史军海 教学目标 (一)知识与技能 1.知道电荷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物质形态. 2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的. 3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算. 4.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算. (二)过程与方法 通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电量q的比例关系,使学生理解比值F/q 反映的是电场的强弱,即电场强度的概念;知道电场叠加的一般方法。 (三)情感态度与价值观 培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。 重点:电场强度的概念及其定义式 难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 教学过程 (一)引入新课 问题引入:电荷间的相互作用力是怎样产生的? (二)新课教学-----第3节电场电场强度 1、电场: 启发学生从哲学角度认识电场,理解电场的客观存在性,不以人的意识为转移,但能为人的意识所认识的物质属性.利用课本图14-5说明:电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用.电荷A对电荷B的作用,实际上是电荷A的电场对电荷B的作用;电荷B 对电荷A的作用,实际上是电荷B的电场对电荷A的作用. (1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在电场. 特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加. 物质性:是客观存在的,具有物质的基本属性——质量和能量. (2)基本性质:主要表现在以下几方面 ①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样. ②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象. ③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量. 可见,电场具有力和能的特征 提出问题:同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同,这是什么因素造成的?引出电场强度的概念:因为电场具有方向性以及各点强弱不同,所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同,我们用电场强度来表示电场的强弱和方向. 2、电场强度(E): 由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。且从小球受力情况可知,电场的强弱与小球带电和位置有关。引出试探电荷和场源电荷---- (1)关于试探电荷和场源电荷-(详见P12) 注意:检验电荷是一种理想化模型,它是电量很小的点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响 指出:虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱,

1-4电场中的导体

1-4电场中的导体 【学习目标】 1.知道静电感应产生的原因;知道静电平衡状态,能应用场强叠加原理解释静电平衡状态。 2.知道当导体处于静电平衡状态时,导体具有的特征;知道静电屏蔽及其应用。 【学习重、难点】 静电平衡状态与静电屏蔽 预习案(10分钟) 【知识链接】 1.金属导体的微观结构: 金属导体是由大量金属原子组成,金属原子可看成由两部分构成:一是原子核最外层价电子;二是剩余部分(原子核与内层电子)----通常称为原子实或称为正粒子。原子实(正粒子)是不能自由移动的,最外层价电子离原子核较远,原子核对其引力较小,即使在常温下也很容易挣脱原子核对它们的束缚,而在金属内自由移动----故称为自由电 子。 2. 电场的叠加: 若空间如果同时存在几个电场,这些电场会叠加在一 起形成复合电场,复合电场中某点的电场强度等于这 几个电场在同一位置场强的矢量和。 【自学指导】 阅读教材P22-23页,回答下列问题 一、静电平衡 1.静电感应现象:处在外电场中的导体,导体内的会受到电场力的作用而沿电场力方向定向移动,从而会使导体两端出现电荷的现象。 2.静电平衡: (1)定义:导体中(包括表面上)没有电荷的状态。 (2)特点: ①导体内部场强处处为 ②导体表面任意一点的场强方向与该处的导体表面 ③净电荷只分布在导体的。 二、静电屏蔽 1.定义:处于状态的中空导体(金属壳、金属网罩),内部场强处处为零,这样,导体外壳使它内部不受影响的现象。 2.应用:电子仪器和电子设备外面都有金属壳;通信电缆外面包有一层金属丝网套;高压线路的检修人员要穿屏蔽服等,都是利用来消除外电场的影响。 【互动探究】 一、处在外电场中的导体是如何达到静电平衡的? (静电感应的过程分析)二、处于静电平衡的导体有哪些特点: 三、两种静电屏蔽 1.外屏蔽——一个不接地的空腔导体可以屏蔽外电场; 2、静电全屏蔽——一个接地的空腔导体(或金属网罩)可以同时屏蔽内、外电场。例1.如图所示,求导体内感应电荷在导体中心的O点产生的电场强度。

电流和电路教案

§5—2电流和电路 教学内容 电流、电路和电路图;电源和用电器及他们的作用。 课型:讲授课 课时:1课时 教学目标 知识与技能 1、初步认识电流、电路。会识别和画简单的电路图。 2、知道电源和用电器。能从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。 过程与方法 通过具体电路的连接,让学生初步了解电路的组成。认识简单的电路中的各元件的作用。 情感、态度与价值观 通过连接电路的活动,激发学生的学习兴趣,使学生乐于动脑筋找出新的连接电路的方法。 教学重难点简析 重点 认识电流和电路 难点 认识电路图 教学准备

师:多媒体及课件,电学演示试验装置。 生:电池盒及电池、开关、导线、小灯泡。 教学步骤 一、引入新课(约分钟,让学生尝试实验的成功感,激发学生实验兴趣和求知欲) 师:1、你的课余生活是怎么度过的。(引出与电有关的话题) 2、请同学们让桌上的小灯泡亮起来,不妨一试。 3、对学生们实验情况做出评价。 4、请同学们间相互讨论试验中还有什么问题。 5、请同学们想一想能否控制小灯泡的亮灭。 6、提醒同学们在试验中注意课本P101页的警示。强调:我们必须牢记,任何情况下都不能把电池的两端用导线直接连在一起。 二、电流和电路(约分钟,让学生知道电流的形成,电路的组成及各元件的功能。) 1、电流:电荷的定向移动形成电流。 2、电流方向: 电流是有方向的,(最好用二极管引入)。 科学家规定正电荷定向移动的方向称为电流方向。 3、电路的组成:电源、开关、导线、用电器。 4、与同学们一起学习各元件在电路中的符号。 5、电路图:用统一规定的元件符号表示电路连接情况的图。 6、请同学们根据元件符号画出电路图。

【高中物理】静电场教案讲义

静电场 一、基础知识 1.电场力的性质 (1)元电荷e=1.6×10-19C。 (2)静电现象:电荷在物体之间或内部的转移。 (3)静电平衡:导体中没有电荷定向移动的状态 (4)处于静电平衡的导体:a.内部场强E=0,表面场强方向与该表面垂直;b.表面和内部各点电势相等,整个导体是一个等势体,导体表面是一个等势面;c.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面;d.导体外表面越尖锐的位置,电荷密度越大,凹陷处几乎没有电荷。 (5)静电屏蔽:由于静电感应,1.导体外表面感应电荷的电场与外点场在导体内部任一点的场强的叠加结果为零,从而外部电场影响不到导体内部;2.接导体壳内表面感应电荷与壳内电场在导体壳外表面以外空间叠加结果为零,从而使接地的封闭导体壳内部电场对壳外空间没有影响。 (6)库伦定律:真空中两个静止点电荷之间的作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间距 离的二次方成反比,作用力的方向在两点电荷的连线上。F=k Q1Q2 r2 ,k=9×109Nm2/C2。条件:点电荷、真 空。 (7)电场:电荷周围存在的一种物质,电场对放入其中的电荷有力的作用。静止电荷产生的电场称为静电场。 (8)电场强度:放入电场中某点的电荷受的电场力F与它的电荷量q的比值。E=F q ,单位N/C或 V/m。这是电场强度的定义式,而非决定式,场强大小决定于电场本身,与F、q无关。方向为正电荷在电场中所受的电场力的方向。 (9)点电荷场强计算式:E=k Q r2 (10)电场线:画在电场中的有方向曲线,曲线上每点的切线方向就是该点的场强方向,电场线是假想的线。电场线从正电荷或无限远出发,终止于负电荷或无限远。电场线在电场中不相交不相切。同一电场中,电场线越密集的地方场强越大。

电场中的导体(精)

电场中的导体 教学目的:1、知道静电感应现象,并能用于解释有关的问题; 2、知道导体的静电平衡状态及处于平衡状态中的导体电场强度、电荷、 电势等物理量分布的基本特点; 3、利用演示实验,帮助学生正确理解静电学习题的物理情景,克服“静 电学抽象难懂”的心理; 4、总结静电平衡问题的特点,培养学生提高综合运用已学知识,分析、 解决相关问题的能力。 教学重点:处于静电平衡状态的导体的特点 教学难点:静电感应现象中导体的电场、电荷分布 教学方法:以实验、讨论为基础的启发式教学法 教学仪器:投影仪,范格拉夫起电机,验电器,空心导体球,带绝缘架的金属导体。教学过程: 一、组织教学 二、引入新课 【习题1】原来静止的自由电荷在电场力的作用下,总由高的地方向低的地方移动。 讨论:该填入“电场强度”、“电势”还是“电势能”? 【习题2】如果在匀强电场中同时放进带正电的点电荷和带负电的点电荷,正电荷将电场线移动,负电荷将电场线移动; 我们知道,在金属导体中,具有大量的自由电子和金属正离子。 【问题】如果我们把一块导体放进一个电场中,会有什 么情况发生呢? 【板书课题】电场中的导体 三、新课教学 【演示实验1】把验电器的验电球靠近施感电荷,可见 验电器的指针张开。

【讨论】为什么验电器尚未与电荷接触, 验电羽就已经张开? 【结论】把金属导体放进电场中,结果会使导体的电荷重新分布,在导体的两端分别 出现等量的正负电荷,这种现象叫静电感应。 【板书】静电感应 【讨论】发生静电感应时 (1)导体中的自由电子将如何移动? (2)出现的感应电荷会激发电场吗? (3)满足什么条件,电荷的定向移动才会停下来? (4)这时导体的电势和电场强度都有哪些特点? 【结论】发生静电感应的正负电荷形成一个附加电场 E ’ ,当E ’=E 0时,附加电场与 外电场完全抵消,自由电子的定向移动完全停下,这时导体处于静电平衡状态。 【板书】静电平衡 【板书】处于静电平衡状态的导体的基本特点: (1) 导体内部的场强处处为零; (2) 导体内部没有净电荷(净电荷只能全部分布在导体的表面上); (3) 导体是一个等势体(表面是一个等势面); (4) 导体表面附近的电场线跟导体表面垂直,导体内部没有电场线; 四、例题与练习 【习题】一金属球A 放在距一带电量为-4.5×10-10C 的点电荷0.3m 处(如图)求金 甲 乙 丙

电流和电路教学设计

《电流和电路》教学设计 杨柳中心学校 一、教学目标 (一)知识与技能 1.知道电流的形成条件,知道电流方向的规定。 2.通过实验体会电路的组成,从能量的角度认识各部分的作用。 3.知道常用的电路元件符号,能画简单的电路图,能连接简单的电路。 4.能够识别通路、断路和短路,知道短路的危害。 (二)过程与方法 通过具体电路的连接,让学生初步了解电路的组成。认识简单的电路中的各元件的作用。通过学习画电路图,了解用简单的符号代替实物的方法。 (三)情感、态度与价值观 1.通过观察,搜集生活中的简单电路和电路元件,让学生体验物理源于生活,用于生活,乐于观察和探索生活中物理学道理。在学习电路连接、画电路图等基本技能的实践活动中培养竞争意识、合作精神、安全操作意识。 2.通过连接电路,激发学习兴趣,体验解决物理问题的喜悦。 二、教学重难点 本节内容是本章的重点教学内容。在本节课中,学生们是第一次

接触到电路元件,第一次学习连接电路,第一次学习画电路,同时还学习了初中电学中很重要的一个电学物理量──电流。完成本节课的学习后,学生能否学会识别电路、连接电路、会画电路图等,都将直接影响到后续的电学知识的学习。所以本节课的教学重点应放在让学生认识简单电路,能亲自动手连接简单电路,会画简单的电路图上,并在学习电学的一开始就让学生养成良好的电学实验习惯和良好的电路作图的习惯。并通过学生的实际实验,认识并区分电路的三个状态。当然识别电源短路和用电器短路是本节课的难点。在科学探究能力方面,重点是经历从实验中归纳结论的过程,形成安全操作的初步意识。 三、教学策略 新课程标准体现重兴趣培养、重过程探究、重思维训练、重知识应用的思想。为实现这一理念,突破本节重难点,达成本节学习目标,可以通过设计问题情境,激发探究的积极性和学生对学习的责任感,调动学生参与的热情。通过学生动手实验,营造民主、和谐、合作的探究氛围,给学生的主动探索、自主学习和提高能力留有充足的空间。通过使用多媒体技术,辅助学生对电流的形成和电流方向等抽象知识的学习,优化课堂教学过程,提高教学效率和质量。因为本节课所学的知识的重要性和后续性,所以要突出教学的重难点,就应该让学生多动手,多实验,多画图,多识图。无论是在课堂上还是在课后,都要给学生创造机会和提供条件,让学生在实践中将知识和能力逐渐内化。

高一物理教案静电平衡

专题:静电平衡 【教学三维目标】 1知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态 2.理解静电平衡时,净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零 3 ?知道静电屏蔽及其应用 【重点难点】 静电平衡状态 电场中导体的特点 【教学方法】 推理归纳法、问题解决法、实验法 【教具准备】 验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干【教学过程】 (一復习提问 1、什么是静电感应现象? 2、静电感应现象的实质是什么? 3、在静电感应时用手摸一下导体,再移走源电荷,则导体带什么电? (二)新课教学 一、电场中的导体 1金属导体的特征: 由做热振动的正离子和做无规则热运动的自由电子组成 2、静电感应现象 问题:在源电荷的电场中引入金属导体后会对空间各点的场强有影响吗? 是什么作用使金属内的电子定向移动的?此移动一直进行吗? 金属导体内部有电 场吗? 答:使空间电场重新分布源 电荷的电场使导体内部自由电子定向 移动 静电平衡状态:导体 (包括表面)中没有电荷定向移动时 的状态叫静电平衡状态 4、静电平衡状态下导体的特点: ⑴内部场强处处为零(不为0则自由电子将继续移动直至合场强为0)

⑵导体中没有自由电荷定向移动 ⑶净电荷分布在导体表面 实验证明:法拉第圆筒实验 ⑷导体表面附近电场线与表面垂直 理论证明:中性导体带电后,由于同种电荷相互排斥,净电荷只能分布在表面 反证法:若内部有自由电荷,则内部场强不为0,导体就不是处于静电平衡状态 上图空间实际电场分布,不会出现虚线电场线【、静电屏蔽 1、空腔导体的特点: 外部电场对内部仪器没有影响若将源电荷置于空腔内,则外对内没有影响, 但内对外有影响 实验演示:将收音机置于金属网罩内则声音大小减小 若将球壳接地,则内外各不影响 3、应用 电学仪器和电子设备外面套有金属罩 通信电缆版面包一层铅皮 高压带电作业人员穿金属网衣 通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱 (三)巩固练习 例1 :如图所示,在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一正电荷,试分析A、B、C B

2.1导体中的电场和电流DOC最新版

2.1导体中的电场和电流DOC最新版 高中物理课堂教学教案2.1导体中的电场和电流年月日课题§2.1导体中的电场和电流课型新授课(课时)教学目标(一)知识与技能1、了解电源的形成过程。2、掌握恒定电场和恒定电流的形成过程。(二)过程与方法在理解恒定电流的基础上,会灵活运用公式计算电流的大小。(三)情感、态度与价值观通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。教学重点、难点理解电源的形成过程及电流的产生。会灵活运用公式计算电流的大小。教学方法探究、讲授、讨论、练习教学手段投影片,多媒体辅助教学设备教学活动(一)引入新课教师:人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识,而且形成了若干重要的电学概念和研究方法,成为电学理论的重要基础。但是,无论在自然界还是生产和生活领域,更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么,电荷为什么会流动?电荷流动服从什么规律,产生哪些效应?这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢?过渡:这节课就来学习有关电流的知识。(板书课题:导体中的电场和电流)(二)进行新课教师活动:为什么雷鸣电闪时,强大的电流能使天空发出耀眼的强光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光?通过现象对比,激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。过渡:要回答这个问题,就要从电源的知识学起。1.电源教师:(投影)教材图2.1-1,(如图所示)分别带正、负电荷的a、b两个导体球,它们的周围存在电场。如果用一条导线r将它们连接起来,分析a、b周围的电场、a、b之间的电势差会发生什么变化?最后,a、b两个导体球会达到什么状态?r中出现了怎样的电流?学生活动:在教师的引导下,分析a、b周围的电场、a、b之间的电势差的变化情况。认识到,最终a、b两个导体球会达到静电平衡状态。理解导线r中的电流只能是瞬时的。教师:(投影)教材图2.1-2,(如图所示)提

静电场中的导体和电介质

第十章静电场中的导体和电介质§10-1 静电场中的导体 一、导体的静电平衡 1、金属导体的电结构及静电感应 (1)金属导体:由带正电的晶格和带负电的自由电子组成. 带电导体:总电量不为零的导体; 中性导体:总电量为零的导体; 孤立导体:与其他物体距离足够远的导体. “足够远”指其他物体的电荷在该导体上激发的场强小到可以忽略. (2)静电感应过程:导体内电荷分布与电场的空间分布相互影响的过程. (3)静电平衡状态:导体中自由电荷没有定向移动的状态. 2、导体静电平衡条件 (1)从场强角度看: ①导体内任一点,场强; ②导体表面上任一点与表面垂直. 证明:由于电场线与等势面垂直,所以导体表面附近的电场强度必定与该处表面垂直. 说明:①静电平衡与导体的形状和类别无关.

②“表面”包括内、外表面; (2)从电势角度也可以把上述结论说成:静电平衡时导体为等势体. ①导体内各点电势相等; ②导体表面为等势面. 证明:在导体上任取两点A,B,.由于=0,所以. (插话:空间电场线的画法. 由于静电平衡的导体是等势体,表面是等势面.因此,导体正端发出的电场线绝对不会回到导体的负端.应为正电荷发出的电场线终于无穷远,负电荷发出的电场线始于无穷远.) 二、静电平衡时导体上的电荷分布 1、导体内无空腔时电荷分布 如图所示,导体电荷为Q,在其内作一高斯面S,高斯定理为: 导体静电平衡时其内, , 即. S面是任意的,导体内无净电荷存在. 结论:静电平衡时,净电荷都分布在导体外表面上. 2、导体内有空腔时电荷分布 (1)腔内无其它电荷情况 如图所示,导体电量为Q,在其内作一高斯面S,高斯定理为:

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