高二物理教案：电荷库仑定律_教学设计-查字典物理网

【摘要】鉴于大家对查字典物理网十分关注，小编在此为大家整理了此文高二物理教案：电荷库仑定律，供大家参考!

本文题目：高二物理教案：电荷库仑定律

1.电荷库仑定律

学习目标

1.认识电荷，了解点电荷、元电荷、感应起电。

2.知道电荷守恒定律。

3.探究点电荷的相互作用规律，知道库仑定律。

自主学习

【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?

【问题5】想一想，在什么情况下带电体可以看成点电荷呢?

【问题6】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。

合作探究

【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?

新课标第一网

③电荷守恒定律的内容?

【问题3】点电荷之间的相互作用力与哪些因素有关?(控制变量)

① 相互作用力F与两点电荷间的距离r

②相互作用力F与两点电荷的电量Q1、Q2

③演示实验

【问题4】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=

【问题5】真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F。若它们的带电量都增加为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为( )

A.F/4 B.F/2 C.2F D.4F

【问题6】A、B两个点电荷间距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将( )

A.可能变大 B.可能变小 C.一定不变 D.不能确定

【问题7】真空中有两个静止的点电荷电量相等，它们之间的相互作用力为F=1.010-3N。它们之间的距离为r =10cm，求其中一个电荷的电荷量。

课堂检测

1.关于对元电荷的理解，下列说法正确的是 ( )

A.元电荷就是电子; B.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量;

C.元电荷就是质子; D.元电荷是带电荷量最小的带电粒子。

2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F。若它们之间的距离变为原来的3 倍，则它们之间的相互作用力变为 ( )

A.F/9 B.F/3 C.3F D.9F

3.关于点电荷的说法，正确的是 ( )

A.只有体积很小的带电体，才能看作点电荷;

B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷;

C.点电荷一定是电荷量很小的电荷;

D.当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，两个带电体才可看成点电荷。

4.保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的哪一个? ( )

A.6.210-19C B.6.410-19C C.6.610-19C D.6.810-19C

5.A、B、C三个小球，A和B、B和C、C和A间都相互吸引，如果A带正电，则( )

A.B、C两球均带负电; B .B球带负电，C球带正电;

C.B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电; D.B、C都不带电。

6.已知氢核质量mH= 1.6 710-27kg，电子质量me=9.110-31kg，氢原子中氢核与电子之间的最短距离为r =5.310-11m，试求

(1)它们之间的库仑力。

(2)它们之间的万有引力。

(3)库仑力是万有引力的多小倍?

学有所得案

班级_________ 姓名_________ 第_______组

人教版物理选修3-4学案：14.3《电磁波的发射和接收导学案》

审核：高二物理组编写人：朱栋栋

寄语：为了自己的将来，好好努力学习吧!

【学习目标】

1.了解有效地发射电磁波的两个条件。

2.了解调制、调幅、调频、调谐、解调、电谐振在电磁波发射、接收过程中的作用。

3.通过对电磁波的产生、发射、接收过程及基本电路的简单分析，领会无线电波在实际生活、生产中的作用。

【学习重点和难点】

1.电磁波有效发射的条件，调制的含义及调制方式。

2.无线电波接收原理。

3.无线电波调制的含义及调幅和调频的区别。

4.电谐振概念。

一、提出问题、引入新课

在LC振荡电路中，电场主要集中在电容器的极板之间，磁场主要集中在线圈内部，电场能和磁场能主要在不同元件之间相互转化，辐射出去的电磁能或者电磁波很少。那么如何才能有效地发射和接收电磁波呢?这就是我们本节课所学的内容。

二、自主学习：

(一)无线电波的发射

1、要有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有哪些特点呢?答：①要有足够高的___________。因为频率越高，发射电磁波的_____越大。②.振荡电路的电场和磁场必须分散到______________，只有这样才能有效地把电磁能(电磁波)传播出去。

注意：要满足上述两述条件，就需要把振荡电路改造变成开放电路那么如何改造呢?同学们仔细观察一下，图1到图4是如何变化?

图2中，电容器的极板倾斜，张口变大，便于把电磁能辐射出去;线圈的匝数变少，其自感系数变小，便于发射高频率的电磁波。图3中电容器极板间的距离增大，正对面积减少，线圈匝数进一步减少，便于发射较高频率的电磁波，图4中电容器极板间的距离进一步增大，正对面积减少至为零，线圈匝数为零，以便能够发射更高频率的电磁波。

图1 图2 图3 图4

2、实际中的开放电路是如何发射电磁波的呢?

图5

答：在实际应用中常把开放电路的下端跟地连接。跟地连接的导线叫做地线。线圈上部接到比较高的导线上，这条导线叫做天线。天线和地线形成了一个敞开的电容器，电磁波就是由这样的开放电路发射出去的。电视发射塔要建得很高，是为了使电磁波发射得较远。实际发射无线电波的装置中还需在开放电路旁加一个振荡器电路与之耦合，如图5所示，振荡器电路产生的高频率振荡电流通过L2与L1的互感作用，使L1也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出电磁波，向四周发射。

3、调制：调幅与调频

发射电磁波是为了利用它传递________。要想电磁波传得远，就必须使用________的电磁波。但我们要传递的信号却是一些低频信号，如：声音信号频率只有几百至几千赫兹，图象信号频率也不过上万赫兹，不可能把它们直接发送出去。这就要求发射的电磁波随信号而改变。在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做_____。高频振荡电流，类似于可远飞的信鸽;要传送的信号类似于要发出的信件，调制类似于把信件绑在信鸽的身上。

一种调制的方法是使高频振荡电流的____随信号的强弱而改变，这种调制叫做调幅。

另一种调制的方法是使高频振荡电流的_____随调制信号的强弱而改变，这种调制叫做调频。

(二)电磁波的接收

1、发射的无线电波如何被接收到呢?答：电磁波在空间传播时，如果遇到导体，会使导体产生_______，感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率相同。因此利用放在电磁波传播空间中的______，就可以接收到电磁波了。

2、如何使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强呢?答：当接收电路的__________跟接收到的____________相同时，接收电路中产生的振荡电流最强。在无线电技术里，是利用______来达到这个目的的。当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强。这种现象叫做电谐振，相当于机械振动中的共振。接收电路产生电谐振的过程叫做____，能够调谐的接收电路叫做____电路。看课本82页图14.3-4，调节可变电容器的电容可以改变调谐电路的频率，使它跟要接收的电台发出的电磁波的频率相同，这个频率的电磁波在调谐电路里激起较强的感应电流，这样就选出了这个电台。

3、解调：由调谐电路接收到的感应电流，是经过调制的高频振荡电流，还不是我们需要的声音或图像信号。因此还要使声音或图像信号从高频振荡电流中还原出来。从接收到的高频振荡电流中检出所携带的调制信号过程，叫做____。解调是____的逆过程，调制的方法不同，解调的方法也不同。调幅波的解调，也叫____。解调类似于把绑在信鸽的信取下来。解调之后的信号再经过放大、重现，我们就可以听到或看到了。

班级_________ 姓名_________ 第_______组

14.3《电磁波的发射和接收过关检测卡》

审核：高二物理组编写人：朱栋栋

1.(A级)在无线电波发射和接收的过程中，为了如下目的，各采用的技术措施是什么?可供选择的答案有：A.调制B.开放电路C.检波D.调谐

(1)为了向外界更多、更有效地发射电磁波, 采用( )

(2)为了把某种信号传递出去, 采用( )

(3)为了接收某种频率的电磁波, 采用( )

(4)为了从高频振荡电流中分离得到信号, 采用( )

2. (A级)为使发射的电磁波的波长增为原来的两倍，可以将振荡电路的电容 ( )

A.变为原来的两倍 B.变为原来的一半

C.变为原来的4倍 D.变为原来的

3.(A级)空气中波长为20m的电磁波，它的频率是多少?