人教版高中物理选修- 二电场-优质课比赛一等奖
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F3
怎样比较电场中任两点电势旳高下呢?
措施一: 根据电场线方向判断,顺着电场线 方向,电势越来越低;
措施二: 根据电势旳定义式ψ= W/q,从电势
旳物理意义上分析判断;如:将+q从无穷远处 移至+Q电场中旳某点,外力克服电场力做功 越多,则该点旳电势越高;
措施三: 根据场强方向判断,场强方向即为 电势降低最快旳方向.
向射进场强为E旳匀强电场中,如图所示,若它到达B时
速度为零,则A、B两点旳电势差 U=mV2/2e 。
· E
B
·A
B Q
A
把你旳解题思绪 展形成旳电场中 一种带正电旳粒子经过时旳运动轨迹,虚线表达 电场旳两个等势面,则下面结论正确旳是:
(A)等势面电势UA<UB,粒子动能EKA<EKB (B)等势面电势UA>UB,粒子动能EKA>EKB (C)等势面电势UA>UB,粒子动能EKA<EKB (D)等势面电势UA<UB,粒子动能EKA>EKB
例2:如图所示,三个完全相同旳旳金属小球
a、b、c位于等边三角形旳三个顶点上,a和c
带正电,a所带电量旳大小比b小。已知c受到a
和b旳静电力旳合力可用图中四条有向线段旳
一条来表达,它应是[ a]
b
A. F1 B. F2
C. F3 D. F4
F1
F4
F2 c
F3
不要忘了Qa<Qb
a
b
F1 F4
F2
c
矢量
标量
4
单位:N/c, V/m
V(1V=1J/C)
联络:在匀强电场中UAB=Ed
5
电势沿电场强度旳方向降落
高二物理选修1-1电场PPT课件一等奖新名师优质课获奖比赛公开课

一、电场
第二节 电场
1、定义:电荷周围存在一个特殊物质,叫做电场。
2、基本性质:对放入其中电荷有电场力作用。
3、说明:场概念建立,是人类对客观世界认识一个主 要进展。现在,人们已经认识到,实物和场是物质存在 两种不一样形式,即使我们看不见电场和磁场, 但它们是客观存在物质。
第3页
用场观点分析电荷A和B间相互作用:
第9页
例1:电场中有一点P,以下哪些说法是正确?
A 若放在P点检验电荷电量减半,则P点场强减半。 B 若P点没有检验电荷,则P点场强为零。 C P点场强越大,则同一电荷在P点受到电场力越大。 D P点场强方向为检验电荷在该点受力方向。
答案:C
第10页
例2
由电场强度定义式 一点:
可知,在电场中同
A 电场强度E与F成正比,跟q成反比。
A
P
B
解:A、B都在P点产生电场,+Q EB
且两个场强方向相反。
EA +Q
答:P点场强为27KQ/4r2.
第12页
练习:
在电场中A处放点电荷+q,其受电场力为
F,方向向左,则A处场强大小 ,方
向为
;若将A处放向点左电荷为-2q,则
该处电场强度大小为
,方向
为
。
向左
第13页
三、电场力
F=qE
正电荷电场力方向与场强方向相同 负电荷电场力方向与场强方向相反
第17页
几个常见电场电场线分布
第18页
5、几个常见电场中电场线分布情况
(1)正、负点电荷电场中电场线分布
特点: a、离点电荷越近,电场线越密,场强越大 b、以点电荷为球心作个球面,电场线处处 与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等, 方向不一样。
人教版高中物理选修-电能的输送-国赛一等奖

授课人 授课班级 授课时间 2022 1、知道“便于远距离输送”是电能的优点之一.知道输电的过程.了解远距离输电的原理.2、理解各个物理量的概念及相互关系.3、充分理解 ; ; 中的物理量的对应关系.4、知道什么是输电导线上的功率和电压损失和如何减少功率和电压损失5、理解为什么远距离输电要用高压 1、培养学生的阅读和自学能力.一、引入新课讲述:前面我们学习了电磁感应现象和发电机,通过发电机我们可以大量地生产电能.比如,长江三峡发电站通过发电机把水的机械能为电能,再将电能输送到全国各地需要的城市,今天,我们就来学习输送电能的有关知识. 二、进行新课1输送电能的基本要求: 可靠、保质、经济可靠:是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电 可靠:是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电 经济:是指输电线路建造和运行的费用低,电能损耗小 一、输电线上的功率损失1、为什么输电线上有电能损失由于输电线长,电阻大,当电流通过输电线时,产生热量Q ,损失一部分电能,同时输电线上有电压,故又损失一部分电压2、如何减少电能损失r2I P损 1减小导线电阻2减小输电线中的电流 思考与讨论1.怎样计算输电线路损失的功率2在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻减为原来的1/2,线路上损失的功率减为原来的 在线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的1/2,线路上损失的功率减为原来的 3.哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效5在保证用户的电功率的前提下,怎样才能减小输电电流练习:输送10w 的电功率,采用400V 的电压输电,输电线的总电阻为10Ω,求 (1)输电线中的电流输电线中损失的电压用户得到的电压 (2)2输电线损失的功率用户得到的功率1/21/43如果采用4000V电压输电,输电线损失的功率用户得到的功率二、远距离输电1、在高压输电三个回路中,各部分的功率、电压和电流关系如何2、一小型发电站通过升压,,端电压为500V,升压变压器原、副线圈的匝数比为1:5,两变压器间输电线的总电阻为Ω,降压变压器的输出电压为220V,不计变压器的损耗求:1升压变压器的副线圈两端电压;2输电导线上的功率损失;3降压变压器原、副线圈的匝数比;4用户得到的功率。
全国优质课一等奖人教版高中物理《电源和电流》公开课课件

因碰撞,大量自由电荷
定向运动的平均速率 不
而非匀强电场。
随时间变化。
串联电流表,得
到 恒定电流
大小、方向都不随时间变化的电流叫做恒定电流.
。
1、概念:电荷的定向移动形成电流。
2、定义:用单位时间内通过导体横截面的电量表示电流强弱,
叫做电流I。
3、单位:国际单位 安培(A) 1A=1C/s
常用单位:毫安(mA)、微安(μA)
电量:
q 4100 103 A 3600s 1.476 104 C
三、电流的微观表达式
推导:一段粗细均匀的导体长为l,两端加一定的电压,自由电荷定向
移动的速率为v,设导体的横截面积为S,导体每单位体积内的自由电
荷数为n,每个自由电荷量为q。
B
A
总电量 电荷总数
Q
Nq
nlSq
=
=
I =
B. 该导体自由电荷定向移动的速率为/,该速率很大,等于光速
C. 该导体自由电荷定向移动的速率为/,该速率很小,远小于光速
D. 该导体自由电荷定向移动的速率为/,该速率很大,等于光速
课堂小结
1、形成电流的条件:(1)存在自由电荷(2)导体两端存在电压
2、电源的作用:提供持续的电压
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从
而保持两极之间有稳定的电势差
B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能
C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流
D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量
二、恒定电流(steady current)
思考 我们在上一章中曾经得出结论:在静电平衡时,导体内部
A
B
等势体
人教版高中物理选修- 二法拉第电磁感应定律-说课一等奖

《法拉第电磁感应定律》教学设计 一、教学目标: 1、通过演示实验,定性分析感应电动势的大小与磁通量变化快慢之间的关系。
培养学生对实验条件的控制能力和对实验的观察能力。
2通过对t∆∆Φ∆ΦΦ、、的区别来体会这三个物理量的本质含义。
3.在实验的基础上掌握法拉第电磁感应定律,并使学生体会在发现和认识物理规律中物理实验的重要作用,培养学生在物理实验中仔细观察和认真思考的能力。
4、通过介绍法拉第的生平事迹,使学生了解法拉第探索科学的方法和执著的科学研究精神,教育学生加强学习的毅力和恒心。
二、教学重点:法拉第电磁感应定律的建立。
三、教学难点:磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率三者的区别。
四、教具:1、演示用的电流表,螺线管,条形磁铁、蹄形磁铁、、铁架台、线圈、导线若干2、多媒体大屏幕投影仪,自制的幻灯片五、教学设计:本节课的教学过程在于要求学生掌握法拉第电磁感应定律中的各个物理量内涵,要求学生理解并能运用E=nΔφ/Δt。
由于我的学生的分析能力与抽象思维能力较弱,因此我运用实验教学的方法来进行教学。
通过比较实验装置的差异,引导学生得出相同的原因,帮助学生理解感应电动势的概念;通过比较实验中个别因素的差异而引起的变化,引导学生定性得出E 与Δφ、Δt、Δφ/Δt 的关系,从而为进一步学习法拉第电磁感应定律打下基础。
在教学过程运用观察、比较与设计的手段,充分调动学生这个主体,使他们有强烈的兴趣去思考、去推理、去学习课程内容。
感应电动势:多媒体展示:问:a 、b 两图中,若电路是闭合的,有无电流图b 中有电流时,哪一部分相当于电源教师:线圈既然是电源,就一定有电动势,同时线圈的电阻即为电源的内阻。
问:图b 中,若电路不闭合,当条形磁铁插入或拔出时,有无电流有无电动势教师:在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势。
有感应电动势是电磁感应现象的本质。
新课教学:1、探究影响感应电动势大小的因素:教师引导:请同学们对影响感应电动势大小的因素进行猜想:猜想:①与磁通量变化的大小有关;②与磁通量变化的快慢有关2.利用图b 装置如何进行实验探究诱导学生观察与思考:两次插入过程穿过线圈的磁通量变化是否相同电流计指针偏角是否相同偏角大说明什么原因是什么引导学生归纳:电流计的指针偏角大,说明产生的电流大,而电流大的原因是电路中产生的感应电动势大。
人教版高中物理选修-电能的输送-公开课比赛一等奖

5.5电能的输送教学目标一、知识目标1、了解从变电站到用户的输电过程。
理解为什么远距离输电用高压。
2、知道输电线上电压和电功率的损失和如何减小损失。
3、会计算电能输送的相关问题。
二、能力目标1.培养学生的阅读和自学能力.2.通过例题板演使学生学会规范解题及解题后的思考.3.通过远距离输电原理分析,具体计算及实验验证的过程,使学生学会分析解决实际问题的两种基本方法:理论分析和计算.三、情感目标1.通过对我国远距离输电展示,教育学生爱护公共设施,做一个合格公民.2.教育学生节约用电,养成勤俭节约的好习惯.教学建议教材分析及相应的教法建议1.对于电路上的功率损失,可根据学生的实际情况,引导学生自己从已有的直流电路知识出发,进行分析,得出结论.2.讲解电路上的电压损失,是本教材新增加的.目的是希望学生对输电问题有更全面、更深人和更接近实际的认识,知道影响输电损失的因素不只一个,分析问题应综合考虑,抓住主要方面.但真正的实际问题比较复杂,教学中并不要求深入讨论输电中的这些实际问题,也不要求对输电过程中感抗和容抗的影响进行深入分析.教学中要注意掌握好分寸.3.学生常常容易将导线上的电压损失面与输电电压混淆起来,甚至进而得出错误结论.可引导学生进行讨论,澄清认识.这里要注意,切不可单纯由教师讲解,而代替了学生的思考,否则会事倍功半,形快而实慢.4.课本中讲了从减少损失考虑,要求提高输电电压;又讲了并不是输电电压越高越好.希望帮助学生科学地、全面地认识问题,逐步树立正确地分析问题、认识问题的观点和方法.教学重点、难点、疑点及解决办法1.重点:(1)理论分析如何减少输电过程的电能损失.(2)远距离输电的原理.2.难点:远距离输电原理图的理解.3.解决办法通过自学、教师讲解例题分析、多媒体演示来逐步突破重点、难点、疑点教学设计方案电能的输送教学目的:1.了解电能输送的过程.2.知道高压输电的道理.3.培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力.教学重点:培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力.教学难点:高压输电的道理.教学用具:多媒体教学过程:一、引入新课讲述:前面我们学习了电磁感应现象和发电机,通过发电机我们可以大量地生产电能.比如,葛洲坝电站通过发电机把水的机械能为电能,发电功率可达271.5万千瓦,这么多的电能当然要输到用电的地方去,今天,我们就来学习输送电能的有关知识.二、进行新课1.输送电能的过程提问:发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢?很多学生凭生活经验能回答:是通过电线输送的.在教师的启发下学生可以回答:是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的.演示:电能输送课件,并结合学生生活经验作介绍.板书:电能的输送输送电能的过程:发电站→升压变压器→高压输电线→ 降压变压器→用电单位.2.直接将发电站与用户端用导线相连会有问题吗?学生讨论:讲解:输电要用导线,导线当然有电阻,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略.列举课本上的一组数据.电流通过很长的导线要发出大量的热,请学生计算:若教室所有用电器额定总功率为4.4kw,从三峡到我校的输电线上的总电阻为10Ω,发电机功率也为4.4kw,用220v的电压输送,我教室用电器能正常工作吗?学生计算之后,教师讲述:这些热都散失到大气中,白白损失了电能.所以,输电时,必须减小导线发热损失.3.提问:如何减小导线发热呢?分析:由焦耳定律,减小发热,有以下三种方法:一是减小输电时间,二是减小输电线电阻,三是减小输电电流.4.提问:哪种方法更有效?第一种方法等于停电,没有实用价值.第二种方法从材料、长度、粗细三方面来说都有实际困难.适用的超导材料还没有研究出来.排除了前面两种方法,就只能考虑第三种方法了.从焦耳定律公式可以看出.第三种办法是很有效的:电流减小一半,损失的电能就降为原来的四分之一.通过后面的学习,我们将会看到这种办法了也是很有效的.板书结论:要减小电能的损失,必须减小输电电流.讲解:另一方面,输电就是要输送电能,输送的功率必须足够大,才有实际意义.板书:输电功率必须足够大5.提问:怎样才能满足上述两个要求呢?分析:根据公式,要使输电电流减小,而输送功率不变(足够大),就必须提高输电电压.板书:高压输电可以保证在输送功率不变,减小输电电流来减小输送电的电能损失变压器能把交流电的电压升高(或降低)讲解:在发电站都要安装用来升压的变压器,实现高压输电.但是我们用户使用的是低压电,所以在用户附近又要安装降压的变压器.讨论:高压电输到用电区附近时,为什么要把电压降下来?(一是为了安全,二是用电器只能用低电压.)板书:变压器能把交流电的电压升高或降低6.远距离输电过程示意图及个物理量之间关系学生讨论、总结,并板书(重点)三、引导学生看课本,了解我国输电电压,知道输送电能的优越性.四、课堂小结输电过程、高压输电的道理.五、作业布置。
人教版高中物理选修-电势差-优质课比赛一等奖

电势差【教材分析】本节内容运用理论探究的方法,由电场力做功和电势能的关系导出电势差和电势的关系,从而得到电势差命名的由来。
再以比值法定义电势差的概念为起点,强化电势差与电场力做功和试探电荷无关。
在物理学中,特别是在技术应用方面常用到的是电势差的概念,电势差往往比电势更有意义。
引入电势差的概念,使求静电力做功的计算十分方便,不必考虑静电力的大小和电荷移动的路径,特别是对于静电力是变力时,就只能用W AB=qU AB来计算。
【学生分析】首先在学生已有的基础上引导学生为什么要提出电势差概念,并学会熟练应用静电力做功的公式进行相关的计算。
通过理论探究找到两点间电势差和电势的关系表达式,确定两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系,并能够理解电势差的数值与零势面的选取无关。
让学生明白为什么要学,怎样学,学了有什么用,以此来突破教学的难点。
【教学目标】知识与技能1、理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选择无关。
2、掌握两点间电势差的表达公式,知道两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系。
3、知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的关系,会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
过程与方法结合静电力做功、电势能、电势,通过对比让学生深入理解电势差及静电力做功与电势差之间的关系。
情感态度与价值观培养学生类比的学习方法,培养学生的逻辑思维能力。
【教学重难点】本节内容的重点是静电力做功公式U AB=错误!、W AB=qU AB的理解和该公式的具体应用。
本节内容的难点是静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。
【教学策略及教学媒体】引导--探究、观察思考与启发式讲练相结合。
【教学过程】新课教学复习提问:1、静电力做功的特点是什么生:静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,但与电荷经过的路径无关。
2、电势能和我们以前学过的哪种能量相类似生:重力势能3、静电力做功与电势能的关系是什么生:静电做正功,电势能减小;静电做负功克服电场力做功,电势能增大。
人教版高中物理选修-磁现象和磁场-优质课比赛一等奖

磁现象和磁场教案一、教学目标1、知识与技能(1)了解磁性、磁极的概念。
(2)了解电流的磁效应,领会发现电流磁效应的意义。
(3)知道磁体和通电导体周围都有磁场,磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的。
(4)了解地球的磁场。
2、过程与方法(1)通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流的磁效应现象。
使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。
(2)通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象3、情感态度价值观(1)对奥斯特的电流磁效应现象的教学中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。
也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。
(2)通过实验的演示激发学生的求知欲与创新欲。
(3)让学生在实际生活的应用中体会科学知识的价值。
二、教学重点1、让学生搜索日常生活中有关磁现象的用品,及简单的应用原理2、通过实验让学生进一步体会电流的磁效应及磁场概念三、教学难点磁场的概念(磁场概念比较抽象)四、教学过程:(一)引入:上课之前,先请大家欣赏一组美丽的极光图片。
鸽子依靠磁场可以辨别路线,给病人检查身体的核磁共振仪也利用了磁场的原理,磁现象除了在生命中的应用外,在生活之中也会大量的应用,例如:磁卡电话、银行卡、磁悬浮列车等。
大到天体,小到粒子,磁现象无处不在。
让我们在这一章里,一起探究磁的奥秘吧!(二)新课:1.磁现象(1)通过介绍人们对磁现象的认识过程和我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和作用来认识磁现象。
(2)关于磁的几个基本概念:磁性:能吸引铁质物体的性质叫磁性。
磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
磁极:磁体中磁性最强的区域叫磁极。
能够自由转动的磁体(如小磁针)静止时,指南的磁极叫做南极(S极);指北的磁极叫做北极(N极)。
思考:那南北磁极能像正负电荷一样单独的存在吗问题1:电现象与磁现象之间有何相似磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
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学情分析
高二的学生在第一章的库仑定律计算有一定的基础,同时学生通过课前的预习,思考了非接触力的原因。
出于“激发学生兴趣,让他们有问题可想;培养学生积极思考及与他人合作获取知识的能力”这两个目的,教师
采用多种教学手段,通过学生自主学习、合作探究等方法,充分调动学生的积极主动性,引导学生在原有知识
的基础上,提高分析问题的能力,培养学生学以致用的意识和能力,同时突出重点、突破难点。
教材分析
本课依据的课程标准是:“通过实验,认识电场,了解场的概念的建立是人类对客观世界认识的一个重要进展。
了解场这种物质存在的特点。”
重点难点
根据普通高中物理课程标准要求“体验科学探究过程,了解科学研究方法”“认识物理学科对科技进步以
及文化、经济和社会发展的影响”,结合本节教学目标和教材自身特点,本课教学重点和难点定为:
(1)电场强度以及描述电场强度的方法
教学过程
1教学活动
活动
1【导入】
新课导入:回顾库仑定律,通过与生活中常见的“接触力”相比较,引发学生思考。
阅读材料:了解物理学家提出“超距作用”,法拉第提出“场”理论,后来被麦克斯韦证明。未来可能有更好
的解释等等。
学生活动:以学生讨论的形式,回答问题:1、人们为什么提出超距作用观点?
2、法拉第是如何解决这个问题的?
3、如何看待法拉第的成就?
设计意图:激发学生的学习兴趣和求知欲。引导学生思考和积极参与。
活动
2【活动】
介绍法拉第与场概念的提出。给出电场的概念及其基本性质。
电场定义:
电场性质:
物质存在有两种不同形式:能被感知的实物,无法被感知的场。
学生活动:观看ppt中的GIF图,思考问题
活动
3【展示】
思考对于看不见、摸不到的物质,如何研究。
利用场的性质,将其不能被感知的现象转换为能被感知的现象,即对试探电荷的作用力。
试探电荷(检验电荷)特点:
学生活动:学生展示,形式可以多样,口述,图片,视频,音频都可以。
设计意图:体会物理学对推动社会发展具有重要作用,并感受科学发展的曲
折艰辛。并为最后的总结做铺垫:要用发展的眼光看问题。
活动
4【讲授】
通过理论推导,得出电场强度定义式、方向等。
电场强度定义式:
单位:
矢量:方向
设计意图:通过教师的展示,通过教师的讲解,让学生对电场强度有一个清
晰的认识。
活动
5【活动】
通过定义式方法只能一个点一个点描述电场强度。空间中有无数个点,如何有效描
述电场分布?引入电场线概念。
找到一部分点的场强方向,用一条曲线将这些点连接起来,使得曲线上所有点的场强方向都沿该点的切线方
向,这样就得到了一条电场线。多做几条这样的线,我们就能大致看出电场的分布状况。
电场线特点:
练习画电场线:
学生活动:分小组讨论,小组之间评比,确定最佳方案,并实施,得出实验结论
设计意图:通过组内讨论,组间评比,形成探究实验的共识。在共享集体思
维成果的基础上进行实验,即锻炼学生独立的逻辑思维能力,同时加强了学
生间的互动和交流。通过动手画图,得出最终结论。
活动
6【活动】6 总结前面的结论 提出匀强电场
学生活动:独立思考,组内交流,总结出匀强电场特点及电场线画法。
设计意图:培养学生简化研究问题的能力。
活动
7【活动】
思维拓展:思考:利用本节课所学方法,解释万有引力的作用原理。
并试描述地球附近引力场场强及引力线
学生活动:学生首先独立推导,然后相互交流。上台展示。
设计意图:通过思考和推导过程,学生体会物理规律的发现和升华。并通过
思考和展示,学生得到成功的喜悦。
活动
8【课堂小测】
学生活动:限时小测
设计意图:让学生牛刀小试,有理论推导过渡到实际做题当中。
活动
9【活动】课堂小结
学生活动:学生举例。归纳总结。
教学反思
通过本节课的教学,发现对学生的预估不足。还没有完全掌握学生基础知识的掌握情况。在实际上课中,
没有充分调动全部学生的学习热情和积极性。没有给充分时间进行思考和讨论。