静电现象的应用--优质获奖教案
生活中的静电现象--优质获奖教案

.一、选择题:为了防止静电的危害,应尽快把产生的静电导走,下面措施中不是防止静电危害的是()A.油灌车后面装一条拖地的铁链 B.电工钳柄上套有绝缘的胶套C.飞机轮胎上装搭地线 D.印刷车间中保持适当的湿度2.遭遇雷雨天气,应谨防雷电。
下面哪些做法是正确的()A.外出时,可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨B.如果是在旷野,应立即蹲下,以免成为雷电的袭击目标C.遭遇雷雨天气也可以在户外打手机D.在室内,如果听到打雷,应马上关上门窗,以防雷电进屋3.下列关于静电除尘的说法中正确的是()A.进入除尘器后,烟雾中的颗粒被强电场电离而带正电,颗粒向电源负极运动B.除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动C.烟雾颗粒带电后,受到竖直向下的电场力而向下运动D.烟雾中的颗粒被强电场粉碎成更小的颗粒,排到大气中人眼看不到4.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是()A.云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地B.避雷针的尖端向云层放电,中和了云层中的电荷C.云层与避雷针发生摩擦,避雷针上产生的电荷被导入大地D.以上说法都不对5.下列关于静电的说法中正确的是()A.静电植绒是利用异种电荷相吸引而使绒毛吸附在底料上B.复印机是利用异种电荷相吸引而使炭粉吸附在纸上C.电疗针灸是静电在医学上的应用D.飞机轮胎用导电橡胶制成,是为了避免静电对飞机造成危害二、计算题:通常情况下空气是不导电的,但是当在每米长度的电压达到6.0×105V时空气将被电离而发生放电现象。
已知某次闪电的长度为500米,问发生闪电前瞬间两云层之间的电压大约为多少?答案: 选择题:1——————————5 B ,B ,B ,B ,ABD计算题:586.010500 3.010()U Ed X X X V ===。
静电现象的应用教案

静电现象的应用教案静电现象的应用教案静电现象的应用教案静电现象的应用学习目标1.知道什么是静电平衡状态,2.知道处于静电平衡状态下导体的特征。
3.知道静电的应用与防止。
学习重、难点静电平衡状态导体特征学法指导自主、合作、探究知识链接1.电场的强弱用来描述,此物理量为量;定义式为,单位是:。
2.电场的叠加原理:。
学习过程用案人自我创新【自主学习】1.静电感应现象是指:2.静电平衡状态是指:3.静电平衡状态下导体的特征⑴处于静电平衡状态下的导体,内部场强。
⑵处于静电平衡状态下的导体,表面上任一点的场强方向与该点表面,表面场强为零。
⑶处于静电平衡状态下的导体是个体,其表面是个面。
4.静电平衡时,导体上的电荷分布有以下两个特点:⑴导体内部:。
⑵在导体表面:。
5.静电的防止与应用⑴尖端放电⑵静电屏蔽⑶静电除尘【例题与练习】1.如图所示,接地的金属板右侧有固定的点电荷+Q,a、b点是金属板右侧表面的两点,其中a到+Q的距离较小,下列说法正确的是( )A.由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面带正电。
B.由于静电感应,金属板右侧表面带负电,左侧表面不带电。
C.整个导体,包括表面上的'a、b点,是一个等势体,且电势等于零D.a、b两点的电场强度不为零,且a、b两点场强方向相同.但a 点的场强比b点的场强要强(大)一些.2. 一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀的带电细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比( )A.Ea最大B.Eb最大C.Ec最大D.Ea=Eb=Ec。
高中物理《静电现象的应用1(1)》优质课教案、教学设计

静电现象的应用教案一、三维目标知识与技能1、知道静电平衡状态;理解静电平衡的特点,导体内部的场强处处为零,电荷只分布在导体的外表面上;2、知道静电屏蔽现象及其应用。
3、知道尖端放电的原理及其应用。
过程与方法:通过观察演示实验及对实验现象的分析,引导学生运用所学知识进行分析推理,培养学生分析推理能力。
态度情感价值观:通过对实验的观察和推理,培养学生科学的研究方法,以及严谨认真的学习态度。
重点、难点1.静电场中静电平衡状态下导体的特性,即其电荷分布、电场分布等是重点。
2.运用电场有关知识,分析、推理出实验现象的成因是难点。
二、教学过程知识储备:1、电场的性质2、电场力的表达式3、电场力做功的表达式4、怎样证明导体是等势体5、等势体与电场线的关系新课教学(一)静电平衡1、思考与讨论:将一个不带电的导体放在匀强电场中(1)自由电子怎样移动?(2)自由电子会在什么地方积聚?(3)电子的积聚最终会出现怎样的结果?2、静电平衡状态.思考与讨论:处于静电平衡时的导体的电势分布有什么特点?3、静电平衡状态的特点4、应用:静电屏蔽定义:实际应用举例:课堂小练1、当导体达到静电平衡状态时,其场强的特征是:( )A.外电场E0 消失。
B.感应电荷产生的电场E'为零。
C.导体内部合场强E 内= E0 + E'=0。
D.导体表面和内部场强均为零。
(二)导体上电荷的分布1、预习讨论:(1)、带电导体上的电荷是如何分布的呢?(2)、带电导体上的电荷分布是均匀的么?2、应用:尖端放电定义:闪电防护举例课堂小练2.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正点荷。
图中的哪一个能正确表示其电场分布的情况(四)、小结:自己小结这节课所学习的主要知识(三)、课后作业以学习小组的形式分别从生活中静电的应用,生产中静电的应用,静电危害的防护等角度收集有关实例,并以“我学我用”为题完成一篇科普报告(五)、课堂练习1.将原来不带电的绝缘导体B 移近带负电的绝缘导体A,如1-93 所示,以下说法正确的是:()A.导体B 上各点的场强大小相等B.导体A 内部的场强一定为零C.导体B 的左端电势比右端电势高D.导体B 上的感应电荷在它的C 点所形成的场强一定不为零2.长为L 的导体棒原来不带电,现将一电荷量为+q 的点电荷放在与棒的左端距离为R 的地方,如图所示。
静电现象的应用(教案)

第7节静电现象的应用【教材分析】本节课要学的内容静电感应现象指的是在电场中的导体沿着电场强度方向两个端面出现等量异种电荷,其核心是导体内部处处场强为零,理解它关键就是要假设内部场强不为零,那么自由电荷必定受到电场力的作用,在电场力的作用下发生定向移动,说明导体尚未达到静电平衡.导体内部场强为零,是外加电场E0与感应电荷产生的电场E′相互叠加的结果,即E0+ E′=0 (E′与E0大小相等,方向相反)。
教学的重点是内部场强处处为零,解决重点的关键是好好理解感应电场。
【教学目标】教学目标了解导体导电机制、静电平衡状态、静电感应现象;理解电场中处于静电平衡状态下导体的特点;了解静电屏蔽现象及其应用。
着重理解静电场中静电平衡状态下导体的特性,即其电荷分布、电场分布、电势等。
目标解析导体内部处处场强为零。
假设内部场强不为零,那么自由电荷必定受到电场力的作用,在电场力的作用下发生定向移动,说明导体尚未达到静电平衡.导体内部场强为零,是外加电场E0与感应电荷产生的电场E′相互叠加的结果,即E0+ E′=0 (E′与E0大小相等,方向相反)。
【知识与技能】1、了解静电平衡的概念,知道处于静电平衡的导体的特征。
2、了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点。
3、了解尖端放电和静电屏蔽现象【过程与方法】通过观察演示实验及对实验现象的分析,引导学生运用所学知识进行分析推理,培养学生分析推理能力。
【情感态度与价值观】体会生活中的静电现象,提高抽象思维水平,培养学生的理论联系实际能力、科学探索精神。
【教学重难点】1、静电场中静电平衡状态下导体的特性;2、运用电场有关知识,分析、推理出实验现象的成因【教学重难点】★教学重点:电荷守恒定律★教学难点:感应起电的原理及运用【课时安排】1课时【教学过程】★重难点一、静电平衡状态下导体的电场★一、静电平衡状态下导体的电场1.静电感应现象现象解释:将呈电中性状态的金属导体放入场强为E0的静电场中,导体内自由电子便受到与场强E0方向相反的电场力作用,除了做无规则热运动,自由电子还要向电场玩的反方向作定向移动,图1—4一l(a)所示,并在导体的一个侧面集结,使该侧面出现负电荷,而相对的另一侧出现“过剩”的等量的正电荷图l 一4—1(b)所示。
静电现象的应用--优质获奖教案

§1-7静电现象的应用习题1.处于静电平衡中的导体,内部场强处处为零的原因是() A.外电场不能进入导体内部B.所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C.外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零D.以上解释都不正确答案:C2.如图1-7-11所示,金属壳放在光滑的绝缘水平垫上,能起到屏蔽外电场或内电场作用的是()图1-7-11解析:选ABD.A图中,由于金属壳发生静电感应,内部场强为零,金属壳起到屏蔽外电场的作用,A对;B图中金属壳同大地连为一体,同A一样,外壳起到屏蔽外电场的作用;C中电荷会引起金属壳内外表面带电,外表面电荷会在壳外空间中产生电场,即金属壳不起屏蔽作用,C错;将金属壳接地后,外表面不带电,壳外不产生电场,金属壳起屏蔽内电场的作用,D对.3.在点电荷-Q的电场中,一金属圆盘处于静电平衡状态,若圆平面与点电荷在同一平面内,则盘上感应电荷在盘中A点所激发的附加场强E′的方向在图1-7-12中正确的是()图1-7-12答案:A图1-7-134.如图1-7-13所示,带电体Q靠近一个接地空腔导体,空腔里面无电荷.在静电平衡后,下列物理量中等于零的是() A.导体腔内任意点的场强B.导体腔内任意点的电势C.导体外表面的电荷量D.导体空腔内表面的电荷量解析:选ABD.静电平衡状态下的导体内部场强处处为零,且内表面不带电,故选项A、D正确.由于导体接地,故整个导体的电势为零,选项B正确.导体外表面受带电体Q的影响,所带电荷量不为零,故选项C不正确.图1-7-145.某一静电实验装置如图1-7-14所示,验电器A不带电,验电器B的上面安装一个几乎封闭的金属圆桶C,并且B内的金属箔片是张开的,现手持一个带电绝缘柄的金属小球D,使D接触C的内壁,再移出与A的金属小球接触,无论操作多少次,都不能使A带电.这个实验说明了() A.C是不带电的B.C的内部是不带电的C.C的外部是不带电的D.C的内部场强为零答案:BD图1-7-156.如图1-7-15所示,在球壳内部球心放置带电荷量为+Q的点电荷,球壳内有A点,壳壁中有B点,壳外有C点,则下列说法正确的是() A.A、B两点场强均为零B.E A>E B>E CC.A、B、C三点的电势φA=φB>φCD.A、B、C三点的电势φA>φB>φC答案:D7.如图1-7-16所示,一导体AB在点电荷Q的电场中发生静电感应,下列说法正确的是()图1-7-16A.导体中M、N两点的电场强度相等B.感应电荷在M点产生的场强大于感应电荷在N点产生的场强C.如果在AB间用一导线连接,则导线中将有电流产生D.N点的电势大于M点的电势解析:选AB.处于静电平衡状态的导体内部各点的合场强为零,故A正确;感应电荷的场强与点电荷Q的电场强度大小相等,而点电荷Q在M点产生的场强大于在N点产生的场强,故感应电荷在M点产生的场强大于感应电荷在N点产生的场强,B正确.处于静电平衡状态的导体是一个等势体,故C、D错误.图1-7-178.如图1-7-17所示,在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q,另一表面绝缘、带正电的金属小球(可视为质点,且不影响原电场)自左以初速度v0在金属板上向右运动,在运动过程中() A.小球先做减速后加速运动B.小球做匀速直线运动C.小球受到的静电力对小球先做负功,后做正功D.小球受到的静电力对小球做功为零解析:选BD.金属板处于静电平衡状态,表面为等势面.因此小球受到的静电力不做功,小球电势能保持不变,所以动能保持不变,故B、D正确.9.下图四组静电实验中,能使左边的验电器的金箔张开的是()图1-7-18解析:选A.处于静电平衡状态下的导体所带的电荷都分布在导体的外表面,故A正确,B、C均错误.D选项中由于静电屏蔽的作用,验电器不受外电场的影响,故金箔是闭合的.图1-7-1910.如图1-7-19所示,在孤立点电荷+Q的电场中,金属圆盘A处于静电平衡状态.若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内,试在圆盘A内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线(用实线表示,要求严格作图).解析:画出感应电荷形成的附加电场在圆盘A内的三条电场线(实线),如图所示.导体A处于静电平衡状态,因此内部每点的合场强都为零,即导体A内的每一点,感应电荷产生的电场强度都与点电荷Q在那点的电场强度大小相等、方向相反,即感应电荷的电场线与点电荷Q的电场线重合,且方向相反.答案:见解析图1-7-2011.如图1-7-20所示,两个点电荷A和B,电荷量分别为q1=-9.0×10-9C、q2=2.7×10-8C,彼此相距r=6 cm,在其连线中点处放一半径为1 cm的金属球壳,求球壳上感应电荷在球心O处产生的电场强度.解析:由于球壳达到静电平衡后各点的场强为零,故感应电荷在球心O处产生的场强与-q1和+q2在O处场强的矢量和等大反向,设由O指向B方向为场强正方向,即:E=E感+E1+E2=0∴E 感=-(E 1+E 2)=-[kq 1(r 2)2-kq 2(r 2)2]=-[9×109×(-9)×10-90.032-9×109×2.7×10-80.032] N/C =3.6×105 N/C ,方向由O 指向B .答案:3.6×105 N/C ,方向由O 指向B图1-7-2112.如图1-7-21所示,带电导体A 处于静电平衡状态,电势为φ=200 V .M 、N 是A 表面上的两点,电场强度E M =4 E N .今把一电量为q =5×10-8C 的正电荷分别由M 点、N 点移到无限远处,求电场力做的功.解析:由静电平衡导体的特点得:φM =φN =φ=200 V移到无限远处电场力做功:W M =W N =qU =q (φ-0)=5×10-8×200 J=1.0×10-5J.答案:均为1.0×10-5J。
静电现象的应用--优质获奖教案

教学过程(2)静电屏蔽利用了导体的什么性质?实现静电屏蔽是不是一
定要用密封的空心金属?
任务三达标检测:
1.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是()。
A.云层中所带的电荷被避雷针通过导线导入了大地
B.避雷针的尖端向云层放电,中和了云层中的电荷
C.云层与避雷针发生摩擦,避雷针上产生的电荷被导入大地
D.以上解释都不正确
2.专门用来运输柴油、汽油的油罐车,在其尾部都装有一条拖
在地上的铁链。
关于铁链的作用,下列说法正确的是()。
A.让铁链与路面摩擦产生静电,使油罐车积累一定的静电荷
B.让铁链发出声音,以引起其他车辆的注意
C.由于罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大
地,从而避免了火花放电
D.由于罐体与油摩擦产生了静电,铁链将油的静电导入大地,
从而避免了火花放电
3.如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在一正电荷
形成的电场中。
导体处于静电平衡时,下列说法正确的是
()。
A.A、B两点电场强度相等,且都为零
B.A、B两点电场强度不相等
C.感应电荷产生的附加电场E A<E B
D.当开关S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
4.下列说法正确的是()
A.一定要用密闭的金属容器才能实现静电屏蔽
B.金属网也能实现静电屏蔽
C.在纸筒子外面包裹一层金属箔也能实现静电屏蔽
D.带电作业的工人穿戴含有金属丝编织的衣服更安全
三、课堂小结
让学生概括总结本节的内容。
【展示】:
阅读课本,思
考问题,学生
代表发表见解
板书设计(用案人完。
静电现象市公开课获奖教案省名师优质课赛课一等奖教案

静电现象教案一、教学目标:1.了解静电现象的基本概念及原因。
2.掌握静电的产生和消除方法。
3.了解静电现象在日常生活中的应用。
二、教学重点:1.静电的产生原因及基本原理。
2.静电的消除方法。
三、教学难点:1.静电的应用。
2.静电防护的意义。
四、教学内容:第一节:静电的基本概念和原因1.引入:静电现象在我们的生活中随处可见,例如我们打开衣橱的时候,往往会发现衣服粘在一起,这就是静电所产生的。
那么,我们知道静电是什么吗?2.出示图片:展示一些静电现象的图片,引发学生对静电现象的兴趣。
3.讲解:静电是一种电荷不平衡的现象,当物体上的电荷无法得到释放时,就会产生静电。
静电分为正电和负电两种,正电是指物体带有过多的正电荷,负电则相反。
4.问答:与学生进行互动,了解他们对静电现象的基本了解程度。
第二节:静电的产生和消除方法1.静电的产生方法:(1)摩擦法:将不同材质的物体擦拭或摩擦在一起,就会产生静电现象。
(2)电离法:通过外界电能的输入,使物体的原子、分子或粒子发生电离,从而产生静电。
2.静电的消除方法:(1)接地法:将带有静电的物体与地面接触,使电荷通过导体流回地面,从而消除静电。
(2)电离法:通过适当的电流注入被带电的物体,使其电荷中和,从而消除静电。
第三节:静电现象的应用1.静电喷涂:静电喷涂是一种高效率的涂装方法,利用静电力将涂料均匀喷涂在物体表面。
2.静电印刷:静电印刷是一种常用的印刷方法,通过静电吸附将墨水转移到纸张上。
3.静电除尘:静电除尘是一种环保高效的除尘方法,利用静电力将空气中的污染颗粒吸附下来。
第四节:静电防护1.静电的危害:静电不仅会对人体造成不适,还会引发火灾、爆炸等严重后果。
2.静电防护措施:(1)静电接地:建立良好的接地系统,将静电荷导入到地下。
应用于石油化工、油漆工程等领域。
(2)防静电材料:使用抗静电材料制作工作台、储存器具等,降低静电的积累。
(3)防静电衣物:穿戴抗静电的工作服、鞋袜等,减少静电的积累。
人教版高中物理选修- 静电现象的应用-公开课比赛一等奖

静电现象的应用教学设计及反思一、知识与技能1、通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论,了解静电平衡的概念,知道处于静电平衡的导体的特征。
2、通过实验了解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点。
3、了解尖端放电和静电屏蔽现象,关注生活、生产中的静电现象。
二、重点和难点:重点:掌握静电平衡的概念,理解导体处于静电平衡状态的特征是本节的重点。
难点:应用静电平衡的知识,认识导体的电荷分布特点、尖端放电现象、静电屏蔽现象是本节的难点。
三、情感态度与价值观分析生活生,生产中的静电现象,培养学生探究与日常生活有关的物理学问题。
四、过程与方法利用多媒体动画演示自由电子在金属导体中自由穿梭,然后将金属导体放入电场中,这些自由电子将做定向移动;结合实验观察、分析理解静电平衡时带电导体上电荷的分布特点。
五、教具验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、导线若干、感应起电机六、教学过程(一)引入新课:提问:1.电场的重要性质是什么2.金属导体的微观结构如何自由电子会怎样移动3.把金属导体放入电场中,导体上会出现怎样的现象讨论回答:1.对放入其中的电荷有力的作用。
2.金属导体中原子由原子核和电子组成,离原子核较远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,成为自由电子,失去这种电子的原子便成为带正电的离子。
3.呈电中性状态的金属导体放入静电场中,导体内自由电子便会因受到与场强方向相反的电场力的作用而向场强的反方向定向移动。
两端出现不同的电荷分布。
(利用flash演示上述现象)(二)探究新课:一、静电感应现象及静电平衡1:现象的解释在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷的现象叫做静电感应。
2:静电平衡状态提问:1.电子的聚集会出现怎样的结果2.电子是否会永远这样定向运动下去3.最终会出现怎样的现象讨论回答:1.导体两面出现的正负电荷会在导体内部产生与原电场方向相反的感生电场,这两个电场叠加,使导体内部的电场减弱。
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《1.7静电现象的应用》教案
一、教学目标:
1、掌握归纳、演绎推理的方法,训练学生的推理能力,亲身感受知识的建立过程。
2、通过概念建立、规律的得出培养学生认真严谨的科学态度和探究创造的心理品质。
3、通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论,了解静电平衡的概念,知道处于静电平衡
的导体的特征。
二、重点和难点:
重点:掌握静电平衡的概念,理解导体处于静电平衡状态的特征是本节的重点
难点:应用静电平衡的知识,理解静电平衡的特征,认识导体的电荷分布特点是本节的难点。
三、学情分析
四、教学方法:教师的引导,学生的讨论、评议;再加动画演示和实验演示加深体会。
五、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
提问:1.电场的重要性质是什么?
2.金属导体的微观结构如何?自由电子会怎样移动?
(二)情景导入、展示目标。
把金属导体放入电场中,导体上会出现怎样的现象?
(三)合作探究、精讲点拨:
一、静电感应现象及静电平衡
1:现象的解释
画图阐述:在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷的现象叫做静电感应。
2:静电平衡状态按照课本画图
提问:1.电子的聚集会出现怎样的结果?
提问:2电子是否会永远这样定向运动下去?
画图阐述:当导体内的自由电子不再发生定向移动时,导体达到静电平衡状态
提问:3最终会出现怎样的现象?
教师借助于多媒体进行动画演示,
3:静电平衡的条件
通过学生们互相讨论积极回答:0
E
内
4:静电平衡状态下导体
(1)场强的特点的特点
教师不再通过提问的方式来解决问题,而是放开手脚让学生自由讨论发挥,但提示学生可以先从导体中的场强这个方面去思考。
(当学生回答内部场强的特点时,教师顺水推舟提出导体外部场强的特点)
提问1:导体外部场强为什么有这样的特点?提示学生可以用反证法
(2)电势的特点引导学生看课本书第19页图1.4-5中乙图,一头大一头小的导体在靠近导体的一些等势面为什么形状很接近导体的形状?
提问2:除了正面解释之外,能否用反证法证明
阐述:地球是个极大的导体,可以认为处于静电平衡状态,所以它是一个等势体,这是我们可以把大地选做零电势体的一个原因。
巩固练习
例1:如图,长为L的导体棒原来不带电,现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点.当达到静电平衡时,棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为多大?
(3)电荷分布的特点
演示课本25页的法拉第圆筒实验
提问1:由实验现象能得到什么结论?为什么?
提问2:带电导体的电荷是否均匀分布在导体的外表面?
再次引导学生看课本书第19页图1.4-5中乙图,一头大一头小的导体电荷在外表面分布的情况
动画演示尖端放电的实验
阐述:静电平衡时,电荷只分布在导体的外表面,内部没有电荷;在导体表面,越尖锐的的位置,电荷的密度越大,凹陷的位置几乎没有电荷
巩固练习
例2:如图所示,把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内,小球带不带电?。