群学网

导航栏

×
你的位置: 群学网 >发言稿 >导航

交变电流教案

发布时间:2025-01-24

交变电流教案(汇总13篇)。

交变电流教案 篇1

课前预习

一、安培力

1.磁场对通电导线的作用力叫做___○1____.

2.大小:(1)当导线与匀强磁场方向________○2_____时,安培力最大为F=_____○3_____.

(2)当导线与匀强磁场方向_____○4________时,安培力最小为F=____○5______.

(3) 当导线与匀强磁场方向斜交时,所受安培力介于___○6___和__○7______之间。

3.方向:左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指__○8____,并且都跟手掌在___○9___,把手放入磁场中,让磁感线___○10____,并使伸开的四指指向 _○11___的方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的__○12___方向.

二、磁电式电流表

1.磁电式电流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____构成.

2.蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的,在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的,这样不管线圈转到什么位置,线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行,I与指针偏角θ成正比,I越大指针偏角越大,因而电流表可以量出电流I的大小,且刻度是均匀的,当线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针偏转方向也随着改变,又可知道被测电流的方向。

3、磁电式仪表的优点是____○18________,可以测很弱的电流,缺点是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很弱。

课前预习答案

○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○50○60○7BIL○8垂直○9同一个平面内○10垂直穿入手心○11电流○12受力○13蹄形磁铁 ○14 铁芯○15绕在线框上的线圈○16螺旋弹簧○17指针○18灵敏度高

重难点解读

一、 对安培力的认识

1、 安培力的性质:

安培力是磁场对电流的作用力,是一种性质力。

2、 安培力的作用点:

安培力是导体中通有电流而受到的力,与导体的中心位置无关,因此安培力的作用点在导体的几何中心上,这是因为电流始终流过导体的所有部分。

3、安培力的方向:

(1)安培力方向用左手定则判定:伸开左手,使大拇指和其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向。

(2)F、B、I三者间方向关系:已知B、I的方向(B、I不平行时),可用左手定则确定F的唯一方向:F⊥B,F⊥I,则F垂直于B和I所构成的平面(如图所示),但已知F和B的方向,不能唯一确定I的方向。由于I可在图中平面α内与B成任意不为零的夹角。同理,已知F和I的方向也不能唯一确定B的方向。

(3)用“同向电流相吸,反向电流相斥”(反映了磁现象的电本质)。只要两导线不是互相垂直的,都可以用“同向电流相吸,反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向;当两导线互相垂直时,用左手定则判定。

4、安培力的大小:

(1)安培力的计算公式:F=BILsinθ,θ为磁场B与直导体L之间的夹角。

(2)当θ=90°时,导体与磁场垂直,安培力最大Fm=BIL;当θ=0°时,导体与磁场平行,安培力为零。

(3)F=BILsinθ要求L上各点处磁感应强度相等,故该公式一般只适用于匀强磁场。

(4)安培力大小的特点:①不仅与B、I、L有关,还与放置方式θ有关。②L是有效长度,不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度,所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0

二、通电导线或线圈在安培力作用下的运动判断方法

(1)电流元分析法:把整段电流等效为多段很小的直线电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从而判断出整段电流所受合力方向,最后确定运动方向.

(2)特殊位置分析法:把通电导体转到一个便于分析的特殊位置后判断其安培力方向,从而确定运动方向.

(3)等效法:环形电流可等效成小磁针,通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流,反过来等效也成立。

(4)转换研究对象法:因为电流之间,电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律,这样,定性分析磁体在力的作用下如何运动的问题,可先分析电流在磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律,再确定磁体所受作用力,从而确定磁体所受合力及运动方向.

典题精讲

题型一、安培力的方向

例1、电视机显象管的偏转线圈示意图如右,即时电流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转?

解:画出偏转线圈内侧的电流,是左半线圈靠电子流的一侧为向里,右半线圈靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电流方向是向里的,根据“同向电流互相吸引,反向电流互相排斥”,可判定电子流向左偏转。(本题用其它方法判断也行,但不如这个方法简洁)。

答案:向左偏转

规律总结:安培力方向的判定方法:

(1)用左手定则。

(2)用“同性相斥,异性相吸”(只适用于磁铁之间或磁体位于螺线管外部时)。

(3)用“同向电流相吸,反向电流相斥”(反映了磁现象的电本质)。可以把条形磁铁等效为长直螺线管(不要把长直螺线管等效为条形磁铁)。

题型二、安培力的大小

例2、如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且 。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力

A. 方向沿纸面向上,大小为

B. 方向沿纸面向上,大小为

C. 方向沿纸面向下,大小为

D. 方向沿纸面向下,大小为

解析:该导线可以用a和d之间的直导线长为 来等效代替,根据 ,可知大小为 ,方向根据左手定则.A正确。

答案:A

规律总结:应用F=BILsinθ来计算时,F不仅与B、I、L有关,还与放置方式θ有关。L是有效长度,不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度,所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0

题型三、通电导线或线圈在安培力作用下的运动

例3、如图11-2-4条形磁铁放在粗糙水平面上,正中的正上方有一导线,通有图示方向的电流后,磁铁对水平面的`压力将会__(增大、减小还是不变?)水平面对磁铁的摩擦力大小为__。

解析:本题有多种分析方法。⑴画出通电导线中电流的磁场中通过两极的那条磁感线(如图中粗虚线所示),可看出两极受的磁场力的合力竖直向上。磁铁对水平面的压力减小,但不受摩擦力。⑵画出条形磁铁的磁感线中通过通电导线的那一条(如图中细虚线所示),可看出导线受到的安培力竖直向下,因此条形磁铁受的反作用力竖直向上。⑶把条形磁铁等效为通电螺线管,上方的电流是向里的,与通电导线中的电流是同向电流,所以互相吸引。

答案:减小 零

规律总结:分析通电导线或线圈在安培力作用下的运动常用方法:(1)电流元分析法,(2)特殊位置分析法, (3)等效法,(4)转换研究对象法

题型四、安培力作用下的导体的平衡问题

例4、 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图8-1-32所示,问:

(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?

(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?

解析:从b向a看侧视图如图所示.

(1)水平方向:F=FAsin θ①

竖直方向:FN+FAcos θ=mg②

又 FA=BIL=BERL③

联立①②③得:FN=mg-BLEcos θR,F=BLEsin θR.

(2)使ab棒受支持力为零,且让磁场最小,可知安培力竖直向上.则有FA=mg

Bmin=mgREL,根据左手定则判定磁场方向水平向右.

答案:(1)mg-BLEcos θR BLEsin θR (2)mgREL 方向水平向右

规律总结:对于这类问题的求解思路:

(1)若是立体图,则必须先将立体图转化为平面图

(2)对物体受力分析,要注意安培力方向的确定

(3)根据平衡条件或物体的运动状态列出方程

(4)解方程求解并验证结果

巩固拓展

1. 如图,长为 的直导线拆成边长相等,夹角为 的 形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为 ,当在该导线中通以电流强度为 的电流时,该 形通电导线受到的安培力大小为

(A)0 (B)0.5 (C) (D)

答案:C

解析:导线有效长度为2lsin30°=l,所以该V形通电导线收到的安培力大小为 。选C。

本题考查安培力大小的计算。

2..一段长0.2 m,通过2.5 A电流的直导线,关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况,正确的是( )

A.如果B=2 T,F一定是1 N

B.如果F=0,B也一定为零

C.如果B=4 T,F有可能是1 N

D.如果F有最大值时,通电导线一定与B平行

答案:C

解析:当导线与磁场方向垂直放置时,F=BIL,力最大,当导线与磁场方向平行放置时,F=0,当导线与磁场方向成任意其他角度放置时,0

3. 首先对电磁作用力进行研究的是法国科学家安培.如图所示的装置,可以探究影响安培力大小的因素,实验中如果想增大导体棒AB摆动的幅度,可能的操作是( )

A.把磁铁的N极和S极换过来

B.减小通过导体棒的电流强度I

C.把接入电路的导线从②、③两条换成①、④两条

D.更换磁性较小的磁铁

答案:C

解析:安培力的大小与磁场强弱成正比,与电流强度成正比,与导线的长度成正比,C正确.

4. 一条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒,图中只画出此棒的截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是( )

A.磁铁对桌面的压力减小

B.磁铁对桌面的压力增大

C.磁铁受到向右的摩擦力

D.磁铁受到向左的摩擦力

答案:AD

解析:如右图所示.对导体棒,通电后,由左手定则,导体棒受到斜向左下方的安培力,由牛顿第三定律可得,磁铁受到导体棒的作用力应斜向右上方,所以在通电的一瞬时,磁铁对桌面的压力减小,磁铁受到向左的摩擦力,因此A、D正确.

5..质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上,导轨宽度为d,杆ab与导轨间的动摩擦因数为μ.有电流时ab恰好在导轨上静止,如图右所示.,下图是沿b→a方向观察时的四个平面图,标出了四种不同的匀强磁场方向,其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是

A.①② B.③④ C.①③ D.②④

答案: A

解析: ①中通电导体杆受到水平向右的安培力,细杆所受的摩擦力可能为零.②中导电细杆受到竖直向上的安培力,摩擦力可能为零.③中导电细杆受到竖直向下的安培力,摩擦力不可能为零.④中导电细杆受到水平向左的安培力,摩擦力不可能为零.故①②正确,选A.

6.如图所示,两根无限长的平行导线a和b水平放置,两导线中通以方向相反、大小不等的恒定电流,且Ia>Ib.当加一个垂直于a、b所在平面的匀强磁场B时;导线a恰好不再受安培力的作用.则与加磁场B以前相比较( )

A.b也恰好不再受安培力的作用

B.b受的安培力小于原来安培力的2倍,方向竖直向上

C.b受的安培力等于原来安培力的2倍,方向竖直向下

D.b受的安培力小于原来安培力的大小,方向竖直向下

答案:D

解析:当a不受安培力时,Ib产生的磁场与所加磁场在a处叠加后的磁感应强度为零,此时判断所加磁场垂直纸面向外,因Ia>Ib,所以在b处叠加后的磁场垂直纸面向里,b受安培力向下,且比原来小.故选项D正确.

7. 如图所示,在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线a、b和c,各导线中的电流大小相同,其中a、c导线中的电流方向垂直纸面向外,b导线电流方向垂直纸面向内.每根导线都受到另外两根导线对它的安培力作用,则关于每根导线所受安培力的合力,以下说法中正确的是( )

A.导线a所受合力方向水平向右

B.导线c所受合力方向水平向右

C.导线c所受合力方向水平向左

D.导线b所受合力方向水平向左

答案:B

解析:首先用安培定则判定导线所在处的磁场方向,要注意是合磁场的方向,然后用左手定则判定导线的受力方向.可以确定B是正确的.

8.如图所示,在空间有三根相同的导线,相互间的距离相等,各通以大小和方向都相同的电流.除了相互作用的磁场力外,其他作用力都可忽略,则它们的运动情况是______.

答案: 两两相互吸引,相聚到三角形的中心

解析:根据通电直导线周围磁场的特点,由安培定则可判断出,它们之间存在吸引力.

9.如图所示,长为L、质量为m的两导体棒a、b,a被置在光滑斜面上,b固定在距a为x距离的同一水平面处,且a、b水平平行,设θ=45°,a、b均通以大小为I的同向平行电流时,a恰能在斜面上保持静止.则b的电流在a处所产生的磁场的磁感应强度B的大小为 .

答案:

解析: 由安培定则和左手定则可判知导体棒a的受力如图,由力的平衡得方程:

mgsin45°=Fcos45°,即

mg=F=BIL 可得B= .

10.一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd.bc边长为l.线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直.在下图中,垂直于纸面向里,线框中通以电流I,方向如图所示.开始时线框处于平衡状态,令磁场反向,磁感强度的大小仍为B,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小Δx______,方向______.

答案: ;位移的方向向下

解析:设线圈的质量为m,当通以图示电流时,弹簧的伸长量为x1,线框处于平衡状态,所以kx1=mg-nBIl.当电流反向时,线框达到新的平衡,弹簧的伸长量为x2,由平衡条件可知

kx2=mg+nBIl.

所以k(x2-x1)=kΔx=2nBIl

所以Δx=

电流反向后,弹簧的伸长是x2>x1,位移的方向应向下.

交变电流教案 篇2

一、电荷

1、物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说带了电荷;

用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电;

2、两种电荷:

用绸子摩擦的玻璃棒带的电荷叫正电荷;把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷;

3、基本性质:同中电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;

4、验电器

用途:用来检验物体是否带电;原理:利用同种电荷相互排斥;

5、电荷量(电荷):电荷的多少叫电荷量、简称电荷;电荷的单位:库仑(C)简称库;

6、元电荷:

原子是由位于中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成;

把最小的电荷叫元电荷(一个电子所带电荷)用e表示;e=1.60×10—19;

在通常情况下,原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性;

7、摩擦起电

原因:不同物体的原子核束缚电子的本领不同;

摩擦起电的实质:摩擦起电并不是创生了电,而是电子从一个物体转移到了另一个物体,失去电子的带正电。得到电子的带负电;

8、导体和绝缘体

善于导电的物体叫导体;如:金属、人体、大地、酸碱盐溶液;

不善于导电的物体叫绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料等;

金属导体靠自由电子导电,酸碱盐溶液靠正负离子导电;

导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换;导体和绝缘体的主要区别是:导体内有大量自由移动的电荷,而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷,但导体和绝缘体是没有绝对的界限,在一定条件下可以互相转化。

二、电流

1、电荷的定向移动形成电流;

2、能够供电的装置叫电源。干电池的碳棒为正极,锌筒为负极;

3、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(负电荷定向移动方向和电流方向相反)

4、在电源外部,电流的方向从电源的正极流向负极;

5、电路:用导线将电源、开关、用电器连接起来就组成了电路;

电源:提供持续电流,把其它形式的能转化成电能;

用电器:消耗电能,把电能转化成其它形式的能(电灯、电风扇等)

导线:输送电能的;开关:控制电路的通断;

6、电路的工作状态

通路:处处连同的电路;开路:某处断开的电路;

短路:用导线直接将电源的正负极连同;

7、电路图及元件符号:

电路图:用符号表示电路连接的图叫电路图。

画电路图的注意事项:导线横平竖直,不能用曲线,做到有棱有角,开关一般断开,元件的位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处,整个电路最好呈长方形。

三、串联和并联

1、串联:把元件逐个顺序连接起来,叫串联。(用电器相互影响,电路中任意一处断开,电路中都没有电流通过,开关的控制作用与位置无关)

2、并联:把元件并列地连接起来,叫并联。(并联电路中电流有多条路径,有干路和支路之分,各个支路是互不影响的,干路开关控制整个电路,支路开关控制本支路的用电器)常根据电流的流向判断串、并联:从电源的正极开始,沿电流方向走一圈,回到负极,则为串联,若出现分支则为并联;

3、电路的连接方法

(1)线路简其捷、不能出现交叉;

(2)连出的.实物图中各元件的顺序一定要与电路图保持一致;

(3)一般从电源的正极起,顺着电流方向,依次连接,直至回到电源的负极;

(4)并联电路连接中,先串后并,先支路后干路,连接时找准分支点和汇合点。

(5)在连接电路前应将开关断开;

四、电流的强弱

1、电流:表示电流强弱的物理量,符号I

2、单位:安培,符号A,还有毫安(mA)、微安(A)1A=1000mA1mA=1000A

3、电流强度(I)等于1秒内通过导体横截面的电荷量;I=Q/t

4、电流的测量:电流表;

电流表的结构:接线柱、量程、示数、分度值

电流表的使用

(1)先要三“看清”:看清量程、指针是否指在临刻度线上,正负接线柱,被测电流不要超过电流表的量程;

(2)电流表必须和用电器串联;(相当于一根导线)

(3)接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“—”接线柱出;

(4)绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上造成短路。

实验室中常用的电流表有两个量程:①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。

(5)选择合适的量程(如不知道量程,应该选较大的量程,并进行试触。)

注:试触法:先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定,再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱,若指针摆动很小(读数不准),需换小量程,若超出量程(电流表会烧坏),则需换更大的量程。

5、电流表的读数

(1)明确所选量程

(2)明确分度值(每一小格表示的电流值)

(3)根据表针向右偏过的格数读出电流值

扩展阅读

八年级上学期物理知识点汇编:物态变化

交变电流教案 篇3

一、电流的磁效应

说明:人类很早就留意到了电流的磁效应。例如:①一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀竟然带上了磁性②富兰克林也在实验中发现,在莱顿瓶放电后,附近的缝衣针被磁化了

说明:那么电流和磁场之间有什么关系吗?19 世纪,随着对摩擦生热等现象认识的深人,人们逐步相信自然界各种运动之间存在着广泛联系。除了表面上的一些相似性之外,电和磁之间是否还存在着更深刻的联系?一些科学家相信.答案是肯定的,在实验中寻找这种联系,就成为他们的探索目标。后来,丹麦物理学家奥斯特首先获得成功。1820 年,奥斯特发现:把一根导线平行地放在磁针的上方,给导线通电时,磁针发生了偏转,就好像磁针受到磁铁的作用一样。这说明不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应

问:既然电流能够产生磁场,那么电流的方向和磁场的方向之间是否存在什么关系呢?

演示实验

实验仪器:直导线、硬纸板、细铁屑、直流电源

实验过程:①使直导线穿过一块硬纸板

②给导线通电

③在硬纸板上均匀地撒一层细铁屑

④轻敲硬纸板

⑤观察细铁屑的排列情况,以得到电流的方向和磁场的方向之间的关系

说明:以安培为代表的法国科学家经过长期实验,总结了直线电流和磁场方向之间的关系,得出了安培定则,具体内容是:右手握住导线,伸直的拇指的方向代表电流的`方向,那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向

问:直线电流的磁场可以用什么图形表示?(一系列的同心圆)

问:这些同心圆有何特征?(内紧外松)

演示实验

实验仪器:环形导线、硬纸板、直流电源、细铁屑

实验过程:①把环形导线穿过硬纸板

②给导线通电

③在硬纸板上均匀地撒一层细铁屑

④轻敲硬纸板

⑤观察细铁屑的排列情况,以得到电流的方向和磁场的方向之间的关系

说明:以安培为代表的法国科学家经过长期实验,总结了环形电流和磁场方向之间的关系,右手握住环形导线.弯曲的四指所指的方向代表电流的方向,拇指所指的方向就是圆环中心周线上的磁感线的方向

问:螺线管可以看成由多个环形导线组成,那通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间有怎样的关系呢?(右手握住螺线管.弯曲的四指所指的方向代表电流的方向,拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向

说明:通电螺线管外部的磁场与条形磁体十分相似,如果把它看做一个条形磁体,那如何判断螺线管的N极?(拇指的指向是条形磁体的N 极)

交变电流教案 篇4

【电荷】

⑴自然界中只存在两种电荷,

⑶使物体带电的方法:

摩擦起电:电荷(电子)从一个物体

静电感应:电荷(电子)从物体的一部分

【电荷守恒定律】

一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和 。这就是电荷守恒定律。

【元电荷】

⑴电荷的多少叫电荷量。

⑵在国际单位制中,电荷量的单位是 ,简称 ,符号为 。

⑶最小的电荷量就是 所带的电荷量,质子、正电子所带的电荷量与电子相同,但符号相反。

⑷人们把最小的电荷量叫做 。用e表示。所有带电体的电荷量或等于e,或是e的 。电荷量是不能连续变化的物理量。e=1.6×10-19C

巩固练习

1.下列说法正确的是 ( )

A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开,而总电荷量并未变化

B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电,是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上

C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷

D.物体不带电,表明物体中没有电荷

2.带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )

A.2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.8×10-17C

【库仑定律】

⑴真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的 成正比,与它们的 的二次方成反比,作用力的方向在它们的 。这个规律叫库仑定律。电荷间的这种相互作用叫做静电力或 。

⑵点电荷:是一种理想化的物理模型。当带电体的形状、 及电荷分布状况对静电力的影响可以忽略时,带电体可看成点电荷。

⑶公式: ,式中k=9×109Nm2/C为静电力常量。

巩固练习

3.关于点电荷的说法,正确的是 ( )

A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷

B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷

C.点电荷一定是电量很小的电荷

D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理

4.A、B两个点电荷之间的距离恒定,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

5.两个金属小球带有等量同种电荷q(可视为点电荷),当这两个球相距为5r时,它们之间相互作用的静电力的大小为:( )

A. B. C. D.条件不足,无法判断

【电场】

带电体周围存在着一种物质,这种物质叫电场,电场是客观存在的物质,电场的基本性质是对放在其中的电荷有______________ ,电荷间的相互作用就是通过________发生的。

【电场强度】

⑴定义:放在电场中某点的_____所受电场力F跟它的______的比值

⑵公式:________ ,由公式可知,场强的单位为________

⑶场强既有________,又有________,是____量。

方向规定:电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的________的方向相同。

【电场线】

⑴电场线是画在电场中有方向的假想出来的曲线(或直线),电场线上每点的 表示该点的电场强度方向,即电场方向。

⑵电场线特点:

①电场线从正电荷(或无限远处)出发,终止于无限远处(或负电荷);

②电场线在电场中 ;

③电场线的_______反映电场的强弱,即电场线越密,电场______ 。

⑶匀强电场:

如果电场中各点的电场强度的大小______,方向______,这个电场就叫做匀强电场。

⑷几种常见电场的'电场线:

巩固练习

6. 下列说法错误的是 ( )

A. 只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场

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. 电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在它周围的电荷有力的作用

D.电荷只有通过接触才能产生力的作用

7.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

8.某电场的电场线如右下图所示,则某点电荷A和B所受电场力的大小关系是( )

A.FA>FB B.FAC.FA=FB D.电荷正负不明无法判断9.关于电场线的说法,错误的是 ( )A. 沿着电场线的方向电场强度越来越小B. 在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交C. 电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在D. 电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远【放电现象】生活中常见的放电现象:__________________、__________________ 。【雷电和避雷】避雷针利用_____________原理来避雷的,当带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的_________会通过______放电,逐渐______云中的电荷,使建筑物免遭雷击。【电容器】⑴电容器是___________的装置,__________是最早出现的电容器。⑵平行板电容器:两个正对的靠得很近的______________间夹有一层绝缘材料,就构成了平行板电容器,而这层绝缘材料称为电介质。⑶充电:把电容器的两个极板分别与电源的正负极相连,两极板就带上了______________的电荷,从而把电荷储存在极板上。⑷放电:把已充电的电容器与用电器相连构成回路,电容器就失去电荷。【电容器的电容】⑴电容器的电容是用来表示电容器储存电荷的多少,国际单位是______ ,简称____ ,符号_____。常用单位:_____(μF) 、 ______(pF)。1F=____________μF=___________pF⑵电容器极板的正对面积越大,极板间的距离越近,电容器的电容就越大。此外极板间电介质也会影响电容器的电容。巩固练习10. 下列有关生活中的静电,哪些是有利的__________________,哪些是有害的_________.①静电除尘 ②静电喷涂 ③静电复印 ④雷雨天高大树木下避雨⑤飞机轮胎用导电橡胶制成 ⑥电视荧屏上常有一层灰尘11.为了防止静电危害,下列措施错误的是( )A.油罐车上拖一条与地面接触的铁链B.飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C.在地毯中夹杂不锈钢纤维D.尽可能保持印染厂空气干燥12.下列那位科学家发现尖端放电现象( )A.丹麦物理学家奥斯特 B.英国物理学家法拉第C.美国科学家富兰克林 D.法国物理学家库仑13.电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要的原因( )A.灰尘的自然堆积B.玻璃具有较强的吸附灰尘的能力C.电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D.电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘【电流】(1)电流的概念:电荷的 形成电流。(2)电流产生条件:导体两端有电压。(3)电流的方向:规定 为电流的方向。在金属导体中,电流的方向与 相反。(4)电流——描述电流强弱的物理量。定义:通过导线某横截面的电荷量与所用时间的比值。公式: ,单位: 简称 ,符号 ,常用单位 和 。单位换算关系:1A= mA= μA【电源和电动势】(5)电动势是用来描述电源本身性质的物理量。符号E,单位伏特。电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。巩固练习14.下列说法正确的是 ( )A.金属导体导电,只有自由电子作定向移动B.电解液导电,只有正离子作定向移动C.气体导电,一定只有正离子作定向移动D.气体导电,正、负离子和自由电子都作定向移动15.关于电流强度正确的是( )A.根据I=q / t可知I与q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面积的电量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,电流强度是标量D.电流强度的单位“安培”不是国际单位制16.在示波管中,电子枪2秒内发射了6×1013个电子,则示波管中电流强度的大小为 ( )A.4.8×10-6A B.3×10-13AC.9.6×10-6A D.3×10-6A【电阻与电流的热效应】焦耳定律内容:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方,导体的电阻、通过的时间成正比。公式:______________热功率:电热器在单位时间内消耗的电能。表达式:______________巩固练习17.从白炽电灯上标有“220V、100W”的数据中,我们可以确定 ( )A.该电灯额定电压为220V,额定功率为100WB.给电灯加上220V电压,通过它的电流强度一定为5/11安C.该电灯的电阻为48.4欧姆D.该电灯在电路中发光时,它实际消耗的电功率可能不是100W18.某电阻两端电压为2伏特时,通过它的电流强度是0.25安培,它的阻值是_ __欧姆。如果这个电阻两端电压为1.6伏特时,它的阻值是__ __欧姆,这时通过它的电流强度是_ _安培。19.在某段电路中,每通过5库仑电量时,电流所做的功为3焦耳,则这段电路两端的电压为_ _伏特。20.一只断灯丝的灯泡,摇接灯丝后使用,要比原来亮一些,这是因为灯丝的( )A.电阻变小 B.电阻增大 C.电阻率减小 D.电阻率增大交变电流教案 篇5教学目标:1、理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱:变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场。了解变化的电场和磁场相互联系形成同一的电磁场。2、 了解电磁场在空间传播形成电磁波。3、 了解麦克斯韦电磁场理论以及赫兹实验在物理学发展中的贡献。体会两位科学家研究物理问题的思想方法。教学过程:一、伟大的预言说明:法拉第发现电磁感应现象那年,麦克斯韦在苏格兰爱丁堡附近诞生,从小就表现出了惊人的数学和物理天赋,他从小热爱科学,喜欢思考,1854年从剑桥大学毕业后,精心研读了法拉第的著作,法拉第关于“场”和“力线”的思想深深吸引了麦克斯韦,但麦克斯韦也发现了法拉第定性描述的弱点,那就是不能定量的描述电场和磁场的关系。因此,这位初出茅庐的科学家决定用他的数学才能来弥补。1860年初秋,麦克斯韦特意去拜访法拉第,两人虽然在年龄上相差四十岁,在性情、爱好、特长方面也迥然各异,可是对物质世界的看法却产生了共鸣。法拉第鼓励麦克斯韦:“你不应停留在数学解释我的'观点”,而应该突破它。说明:麦克斯韦学习了库仑、安培、奥斯特、法拉第、亨利的研究成果,结合了自己的创造性工作,最终建立了经典电磁场理论。说明:法拉第电磁感应定律告诉我们:闭合线圈中的磁通量发生变化就能产生感应电流,我们知道电荷的定向移动形成电流,为什么会产生感应电流呢?一定是有了感应电场,因此,麦克斯韦认为,这个法拉第电磁感应的实质是变化的磁场产生电场,电路中的电荷就在这个电场的作用下做定向移动,产生了感应电流。即使变化的磁场周围没有闭合电路,同样要产生电场。变化的磁场产生电场,这是一个普遍规律说明:自然规律存在着对称性与和谐性,例如有作用力就有反作用力。既然变化的磁场能够产生电场,那么变化的电场能否产生磁场呢?麦克斯韦大胆地假设,变化的电场能够产生磁场。问:什么现象能够说明变化的电场能够产生磁场?(例如通电螺线管中的电流发生变化,那么螺线管内部的磁场要发生变化)说明:根据这两个基本论点,麦克斯韦推断:如果在空间在空间某区域中有不均匀变化的电场,那么这个变化的电场能够引起变化的磁场,这个变化的磁场又引起新的变化的电场.........这样变化的电场引起变化的磁场,变化的磁场又引起变化的电场,变化的电场和磁场交替产生,由近及远传播就形成了电磁波。二、电磁波问:在机械波的横波中,质点的振动方向和波的传播方向之间有何关系?(两者垂直)说明:根据麦克斯韦的理论,电磁波中的电场强度和磁感应强度互相垂直,而且两者均与电磁波的传播方向垂直,电磁波是横波。问:电磁波以多大的速度传播呢?(以光速C传播)问:在机械波中是位移随时间做周期性变化,在电磁波中是什么随时间做周期性变化呢?(电场强度E和磁感应强度B)三、赫兹的电火花说明:德国科学家赫兹证明了麦克斯韦关于电磁场的理论板书设计一、伟大的预言1、变化的磁场产生电场变化的电场产生磁场2、变化的电场和磁场交替产生,由近及远传播形成电磁波二、电磁波1、电磁波是横波,E和B互相垂直,而且两者均与电磁波的传播方向垂直÷2、电磁波以光速C传播)3、电磁波中电场强度E和磁感应强度B随时间做周期性变化三、赫兹的电火花赫兹证明了麦克斯韦关于电磁场的理论交变电流教案 篇6

一、教材分析本节内容是在上一节了解了简谐运动的位移特点的基础上,以简谐运动为例,学习描述振动特点的物理量,为描述其他振动奠定基础。进而使学生了解不同的运动形式应用不同的物理量描述。是本章的重点内容。二、教学目标1.知识与技能1.知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。2.理解周期和频率的关系。3.知道振动物体的固有周期和固有频率,并正确理解与振幅无关。2.过程与方法通过观察演示实验,总结频率与振幅无关,培养学生的观察、概括能力。三、教学重点难点教学重点:简谐运动的振幅、周期和频率的概念;相位的物理意义。教学难点:1、振幅和位移的联系和区别、周期和频率的联系和区别;2、对全振动概念的理解,对振动的快慢和振动物体运动的快慢的理解; 3、相位的物理意义四、学情分析学生学习了交流电后对周期性的运动应由周期与频率描述并不难接受,但对振幅的意义理解是一个新问题,因此要区分位移、振幅、路程的概念,从而使学生能够理解振幅。五、教学方法思考、讲授、实验相结合。六、课前准备弹簧振子、预习学案七、课时安排 1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑学生回答预习学案的内容,提出疑惑(二)精讲点拨1.振幅演示:在铁架台上悬挂一竖直方向的弹簧振子,分别把振子从平衡位置向下拉不同的距离,让振子振动。现象:①两种情况下,弹簧振子振动的范围大小不同;②振子振动的强弱不同。在物理学中,我们用振幅来描述物体的振动强弱。(1)物理意义:振幅是描述振动 的物理量。(2)定义:振动物体离开平衡位置的 ,叫做振动的振幅。(3)单位:在国际单位制中,振幅的单位是米(m)。(4)振幅和位移的区别①振幅是指振动物体离开平衡位置的最大距离;而位移是振动物体所在位置与平衡位置之间的距离。②对于一个给定的振动,振子的位移是时刻变化的,但振幅是不变的。③位移是矢量,振幅是标量。④振幅等于最大位移的数值。2.周期和频率(1)全振动从O点开始,一次全振动的完整过程为:OAOAO。从A点开始,一次全振动的完整过程为:AOAOA。从A'点开始,一次全振动的完整过程为:AOAOA。在判断是否为一次全振动时不仅要看是否回到了原位置,而且到达该位置的振动状态(速度)也必须相同,才能说完成了一次全振动。只有物体振动状态再次恢复到与起始时刻完全相同时,物体才完成一次全振动。振动物体以相同的速度相继通过同一位置所经历的过程,也就是连续的两次位置和振动状态都相同时所经历的过程,叫做一次全振动。一次全振动是简谐运动的最小运动单元,振子的运动过程就是这一单元运动的不断重复。(2)周期和频率演示:在两个劲度系数不同的弹簧下挂两个质量相同的小球,让这两个弹簧振子以相同的振幅振动,观察到振子振动的快慢不同。为了描述简谐运动的快慢,引入了周期和频率。①周期:做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间,叫做振动的周期,单位:s。②频率:单位时间内完成的全振动的次数,叫频率,单位:Hz,1Hz=1 s-1。③周期和频率之间的关系:T= 1f④研究弹簧振子的周期问题:猜想弹簧振子的振动周期可能由哪些因素决定?演示:两个不同的弹簧振子(弹簧不同,振子小球质量也不同),学生观察到:两个弹簧振子的振动不同步,说明它们的周期不相等。猜想:影响弹簧振子周期的因素可能有:振幅、振子的质量、弹簧的劲度系数。注意事项:a.秒表的正确读数及使用方法。b.应选择振子经过平衡位置的时刻作为开始计时的时刻。c.振动周期的求解方法:T= tn,t表示发生n次全振动所用的总时间。d.给学生发秒表,全班同学同时测讲台上演示的弹簧振子的振动周期。实验验证:弹簧一端固定,另一端系着小球,让小球在竖直方向上振动。实验一:用同一弹簧振子,质量不变,振幅较小与较大时,测出振动的周期T1和T1,并进行比较。结论:弹簧振子的振动周期与振幅大小 。实验二:用同一弹簧,拴上质量较小和较大的小球,在振幅相同时,分别测出振动的周期T2和T2,并进行比较。结论:弹簧振子的振动周期与振子的质量 ,质量较小时,周期较 。实验三:保持小球的质量和振幅不变,换用劲度系数不同的弹簧,测出振动的周期T3和T3,并进行比较。结论:弹簧振子的振动周期与弹簧的劲度系数 ,劲度系数较大时,周期较 。通过上述实验,我们得到:弹簧振子的周期由振动系统本身的 和 决定,而与 无关。⑤固有周期和固有频率对一个确定的振动系统,振动的'周期和频率只与振动系统本身有关,所以把周期和频率叫做固有周期和固有频率。3.相位(观察和比较两个摆长相等的单摆做简谐运动的情形)演示:将并列悬挂的两个等长的单摆(它们的振动周期和频率相同),向同一侧拉起相同的很小的偏角同时释放,让它们做简谐运动。现象:两个简谐运动在同一方向同时达到位移的最大值,也同时同方向经过平衡位置,两者振动的步调一致。对于同时释放的这两个等长单摆,我们说它们的相位相同。演示:将两个单摆拉向同一侧拉起相同的很小的偏角,但不同时释放,先把第一个放开,当它运动到平衡位置时再放开第二个,让两者相差 周期,让它们做简谐运动。现象:两者振动的步调不再一致了,当第一个到达另一侧的最高点时,第二个小球又回到平衡位置,而当第二个摆球到达另一方的最高点时,第一个小球又已经返回平衡位置了。与第一个相比,第二个总是滞后1/4周期,或者说总是滞后1/4全振动。对于不同时释放的这两个等长单摆,我们说它们的相位不相同。要详尽地描述简谐运动,只有周期(或频率)和振幅是不够的,在物理学中我们用不同的相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的不同阶段。相位是表示物体振动步调的物理量,用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。4.简谐运动的表达式(1)简谐运动的振动方程既然简谐运动的位移和时间的关系可以用正弦曲线或余弦曲线来表示,那么若以x代表质点对于平衡位置的位移,t代表时间,根据三角函数知识,x和t的函数关系可以写成公式中的A代表振动的振幅,叫做圆频率,它与频率f之间的关系为:=2公式中的 表示简谐运动的相位,t=0时的相位 叫做初相位,简称初相。(2)两个同频率简谐运动的相位差设两个简谐运动的频率相同,则据=2f,得到它们的圆频率相同,设它们的初相分别为 1和 2,它们的相位差就是 (t+ 2)-(t+ )= 2- 1讨论:个物体运动时其相位变化多少就意味着完成了一次全振动?(相位每增加2就意味着发生了一次全振动)②甲和乙两个简谐运动的相位差为3/2,意味着什么?(甲和乙两个简谐运动的相位差为3/2,意味着乙总是比甲滞后3/2个周期或3/2次全振动)(3)相位的应用(三)课堂小结本节学习了描述简谐振动特点的物理量:振幅、周期和频率,知道振幅是描述振动强弱的物理量,是最大位移的绝对值,标量,并与振动的位移与路程进行了比较,知道位移是矢量,路程也是标量。(四)反思总结,当堂检测(五)布置作业:问题与练习1、3九、板书设计交变电流教案 篇7【教学目标】(一)知识与技能1.了解几种传感器的应用特点。2.了解信息传递的主要途径――通过电磁波传输。3.了解信息的处理和数字通信,信息记录等。4.了解数字电视和因特网特点。(二)过程与方法感悟信息时代对人们的生产生活及研究带来的影响。了解信息的记录及相关应用。(三)情感、态度与价值观培养学生的科学精神和爱国主义精神。【教学重点】电视机呈现原理,雷达定位原理。【教学难点】图形与电信号的转化原理。【教学方法】教师引导,学生阅读讨论【教学用具】投影仪,幻灯片。【教学过程】(一)引入新课师:上节课我们学习了电磁波的发射和接收过程,为了有效地发射电磁波,需要将闭合电路变成开放电路,然后将调制后的电磁波发射出去,在接收电路中通过调谐和解调,就可以得到我们所需要的信号了。人类认识电磁波到现在只不过一百多年的时间,但电磁波在科学技术上已经得到十分广泛的应用,本节介绍无线电波的现代应用。(二)进行新课1.电磁波与信息的传递师:请同学们阅读教材有关内容,谈一谈在人类文明发展史上,信息的传递经历了怎样的过程。学生阅读、讨论。生:语言的出现,文字的创造,纸和印刷术的发明,电磁波的`发现。师:电磁波的传输有何特点?生:可以通过电缆、光缆进行有线传输,也可以无线传输。电磁波的频率越高,相同时间内传输的信息量越大。2.电视教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)(1)在电视的发射端需要什么仪器?(2)电子枪的扫描路线是怎样的?(3)在电视的接收端需要什么仪器?各起什么作用?(4)你能说说调谐、检波的基本工作原理吗?(5)显像管里的电子枪发射电子束的强弱受什么控制?它扫描的方式和步调与什么相同?(6)摄像机在一秒钟内传送多少张画面?为什么在电视里我们看到的景象是连续的?(7)你能说说伴音信号经过怎样的处理后被送到扬声器的吗?学生阅读课文后分组讨论,回答上述问题。教师投影幻灯片做总结。出示电视信号的形成、发射和接收示意图投影片。电脑演示电子枪的扫描过程通过阅读课本,观看演示,师生共同得出结论:(1)电视信号的发射在电视发射端,摄像镜头将被摄物体的像成在摄像管的屏上。电子枪发出的电子束按一定规律偏转,对屏上的图像进行逐行扫描。通过光电转换器件把一幅图像按照各个部分的明暗情况,逐点地变为强弱不同的电流,完成光电转换,就形成图像信号,图像信号和音频信号通过发射机的天线发射出去。(2)电视信号的接收电视接收机的天线接收到电磁波后,将视频信号与音频信号分开。视频信号通过显像管中的电子枪发射的受视频信号控制的电子束对荧光屏的扫描,将视频信号即电视信号转换为图像。音频信号通过扬声器转换成声音。(3)摄像机与电视接收机中电子束扫描速率的关系两种电器中电子束扫描的速率都相等。3.雷达阅读教材,思考问题:(1)雷达的作用是什么?(2)雷达用的是哪个波段的无线电波,这段电波的性能是什么?(3)雷达天线的作用是什么?(4)雷达根据什么确定障碍物的位置(包括距离和方向)?(5)怎样从荧光屏上读出障碍物的距离?(6)雷达有何应用?学生阅读课文后分组讨论,回答上述问题。教师投影幻灯片做总结。雷达是利用无线电波中的微波能直线传播,且能被物体反射的特点,通过测定微波从发射到反射回来的时间来确定目标的距离,并结合微波的方向和仰角来确定目标的位置的。4.移动电话学生阅读教材,讨论、交流移动电话在现代生活中的重要作用。5.因特网学生阅读教材,讨论、交流因特网在现代生活中的重要作用。(三)课堂总结、点评本节课主要学习了以下内容电视和雷达的工作原理。了解了移动电话、因特网在现代生活中的重要作用。现代通信已经将地球变成了名符其实的地球村。希望同学们好好学习,努力掌握现代科学技术,为全人类的共同发展贡献自己的力量。交变电流教案 篇8知识目标(1)伽利略理想实验;(2)惯性概念;(3)掌握牛顿第一定律的内容;(4)理解力是改变物体运动状态的原因;(5)能用牛顿第一定律解释惯性现象.能力目标培养学生严谨的逻辑推理能力;培养学生的口头表达能力.学习科学的实验方法.情感目标对任何现象的发生不能够想当然,要有严谨、认真的科学态度.教学建议教材分析本节内容是分两块内容介绍的,先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史,并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想.然后引入了牛顿第一定律,引入了惯性概念,并由此分析出力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因.教法建议1、本节所述内容在初中课本上已涉及到,初中课本中用到的标题是惯性定律,所以学生已有一定的基础.2、适当介绍一些学史的知识,让学生意识到:一个规律的发现并不是一帆风顺的,或者是一开始的认识就是对的.,而是需要人类不断探索才能形成的,它们的学习也是这样.3、重点讲述伽利略理想实验的科学思想,让学生学会一种科学思维方法.4、通过对大量实例的分析,让学生真正理解力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因.教学设计示例教学重点:对伽利略理想实验的理解;牛顿第一运动定律.教学难点:对伽利略理想实验的理解.示例:一、历史的回顾1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人.(见扩展资料)2、伽利略理想实验:(1)动画模拟该实验,并指出不能够真正试验的原因.或做课本所讲的气垫导轨实验(有视频资料),并指出为什么只是近似验证.由实验结果推出亚里士多德观点的错误,矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同.(2)分析伽利略理想实验:它是一个理想化的过程,但并不是凭空想象的来的,而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理,理想化实验是物理学中重要的研究方法.(3)介绍伽利略.二、牛顿第一运动定律1、牛顿第一运动定律(惯性定律):一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.2、惯性:物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质.3、注意:(通过实例分析)(1)惯性与惯性定律不同.(2)惯性是物体的固有性质,任何时候物体都具有惯性,这与物体处于什么状态无关.(3)力和运动的关系:力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因.4、实例参考(要让学生充分参与讨论):分析刹车时人往前倾;启动时人往后仰.做小实验:惯性实验器演示惯性现象,并分析.让学生举例分析,并指出哪些惯性现象有利,哪些惯性现象有害.探究活动题目:可以观察的惯性现象组织:小组或个人方案:自己设计小实验并展示、讲解,由同学互相评判评价:具有可操作性,让学生把学过的知识灵活应用交变电流教案 篇9(一)知识与技能1.知道麦克斯韦电磁场理论的两个基本观点:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。2.知道电磁场在空间传播形成电磁波以及电磁波的特点。3.知道赫兹实验及其重要意义。(二)过程与方法通过对电磁波发现过程的了解,认识规律的普遍性与特殊性,培养学生的逻辑推理和类比推理能力。(三)情感、态度与价值观培养学生崇尚科学、献身科学的精神。教学重点变化的磁场产生电场。教学难点变化的电场产生磁场。教学方法演示推理和类比推理教学用具:学生电源一台,电磁铁一块,多匝线圈、灯座、小灯泡各一个,导线若干教学过程(一)引入新课师: “神舟六号”上天后,怎样与地面上的人联系呢?生:无线电波。师:无线电广播、电视、人造卫星、导弹、宇宙飞船等,传递信息和跟地面的联系都要利用电磁波。现代社会的各个部门,几乎都离不开“电磁波”, “电磁波”就是现代文明的神经中枢。那么,电磁波是什么?它是怎样产生的?它有什么性质?怎样利用它传递信号?这一章就要讨论这些问题。今天我们就从电磁波的发现开始学习。(二)进行新课1.伟大的预言(教师首先向学生介绍麦克斯韦的生平简介,激发学生的好奇心和求知欲。)麦克斯韦(James Clark Mexwell,1831~1879)是英国的理论物理学家、数学家。1831年6月13日生于英国爱丁堡。他的父亲是一个科学家,他从小就受到科学的熏陶,15岁时向英国皇家学会递交数学论文,发表在《爱丁堡皇家学会学报》上,第一次显露出他出众的才华。1847年,考入爱丁堡大学学习数学和物理学。1850年转入剑桥大学,1854年毕业后留校工作,1856~1865年,他先后在阿丁见大学和伦敦皇家学院任教。1871年,麦克斯韦任剑桥物理实验室主任,1874年,他主持建立的卡文迪许实验室竣工,任该实验室首任主任。1879年11月5日,麦克斯韦在剑桥逝世。麦克斯韦在电磁场理论方面的工作深受法拉第的影响.他信服法拉第的思想,决心为法拉第的场的概念提供数学方法的基础。尤其是他在伦敦皇家学院任教期间,有机会拜访了法拉第以后,更加强了他的这种信念.年轻的麦克斯韦以他卓越的数学才能和严密的逻辑推理,对法拉第的直观形象的电磁场理论加以高度概括,并总结了当时电磁学的研究成果,建立了电磁场方程,确立了电磁场理论。师:我们现在粗略地介绍一下麦克斯韦的电磁场理论。● 变化的磁场产生电场演示实验装置如图所示,当穿过螺线管的磁场随时间变化时,上面的线圈中产生感应电动势,引起感应电流使灯泡发光。[提出问题]小灯泡为什么能发光?[学生回答]由于交变电流产生的磁场在不断变化,所以穿过线圈的磁通量不断变化,在线圈中产生感应电动势,形成感应电流,小灯泡发光。[继续提问]电路(线圈)中的电荷为什么能够定向移动呢?[学生回答]受电场力。[教师总结]麦克斯韦认为变化的磁场在空间产生电场。电路中的自由电荷就是在这个电场的作用下做定向运动,产生了感应电流。[讨论](1)如果用不导电的.塑料线绕制线圈,线圈中还有电流、电场吗?(2)如果线圈不存在,线圈所在处的空间还有电场吗?麦克斯韦认为线圈只不过用来显示电场的存在,线圈不存在时,变化的磁场同样在周围空间产生电场,这是一个普遍规律,跟闭合电路是否存在无关(如图甲、乙所示)。我们可以很自然的提出一个假设:变化的磁场产生电场。说明:在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的;而静电场中的电场线是不闭合的。● 变化的电场产生磁场师:麦克斯韦根据电现象与磁现象的相似性和变化的磁场能产生电场的现象,提出了另一个大胆的假设:变化的电场也能产生磁场。教师点拨:这个假设没有直接的实验做基础,它出于对自然规律的洞察力,是很大胆的,但却更有创造力。师:根据这两个基本论点,麦克斯韦推断:如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么,它就在空间产生周期性变化的磁场,这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场……变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场。2.电磁波师:机械振动在介质中的传播形成机械波,电磁场在空中的传播会形成什么?生:电磁场在空中传播形成电磁波。师:机械波有横波和纵波之分,且能够传递能量;能发生反射、折射、干涉和衍射;靠介质传播,波速v=λf。类比机械波的特点,学生讨论电磁波具有的特点。师生共同得到电磁波的特点:(1)电磁波中的电场和磁场互相垂直,并且都与波的传播方向垂直,即电磁波是横波。光是一种电磁波。在前面学习的光的偏振现象已经证明了这一点。如上图所示。(2)电磁波可以在真空中传播,向周围空间传播电磁能,在传播过程中,电磁波能发生反射、折射、干涉和衍射。(3)三个特征量的关系:v=λf。在真空中v=3.0×108 m/s。师:麦克斯韦电磁场理论的建立具有伟大的历史意义,足以根牛顿力学体系相媲美,它是物理学发展史中的一个划时代的里程碑。3.赫兹的电火花师:麦克斯韦的电磁场理论还只是一个预言。还有待于科学实验的证明。是赫兹把这个天才的预言变成了世人公认的真理。(引导学生教材,了解赫兹证实电磁波存在的探索历程)教师可以向学生介绍赫兹的生平简介(见附录),激发学生求知上进的热情,对学生进行物理情感教育。(三)课堂总结、点评本节主要学习了麦克斯韦电磁场理论的主要内容。知道了麦克斯韦电磁场理论的两大支柱:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。还知道了变化的电场和磁场相互联系,形成一个统一的场,即电磁场。电磁场由发生区域向远处的传播形成电磁波。电磁波中的电场与磁场相互垂直,且二者均与波的传播方向垂直,即电磁波是横波。课余作业完成P79“问题与练习”的题目。交变电流教案 篇10教学目标1. 掌握波速的公式c= 。2. 知道各波段电磁波的特性及其应用。3. 通过身边的案例感受物理与生活实际的联系。4. 通过对各个波段电磁波的'了解,认识到科学技术对社会发展的巨大推动作用。5. 寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。教学重点、难点重点:波速的公式c=难点:各波段电磁波的特性及其应用,世界观教育。教学方法多媒体图片展示、讲解、讨论、练习教学手段多媒体课件、图片展示教学过程:1、 引入:复习回顾:1、电磁场理论的基本内容是什么?2、电磁波有什么样的特点?教师提出问题:怎样描述电磁波?进入本节课程的学习。2、新课讲解:一、波长、频率和波速波峰、波谷,波长,频率,波速概念的讲解。重点是让学生掌握波速的公式。二、电磁波谱⑴、由图片引入,讲解其定义和其成分。另外还要讲解图片中的波长和频率特点。⑵、分别讲解每个波段的波长,特性和应用(主要结合图片来讲解)。三、电磁波谱的能量由微波炉加热食物来说明。最后得出结论:电磁波具有能量,电磁波是一种物质。四、太阳辐射结合课本图片来说明阳光中的成分和能量分布。五、寻找地外文明主要介绍SETI计划,激发学生对物理的兴趣。对寻找外星人的利弊进行讲解,开拓学生的视野和世界观。布置作业:创新课时训练P51----P52板书设计:电磁波谱一、波长、频率和波速波峰、波谷:波长:频率:波速:c=二、电磁波谱三、电磁波谱的能量四、太阳辐射交变电流教案 篇11

一、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。二、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。三、教学难点:传输电路中电功率转化及电损耗的计算。四、教学方法:讨论,讲解五、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转化为电能,发电功率可达271、5万千瓦,这么多的电能当然要输送到用电的地方去,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?如:葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的呢?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。出示:电能输送挂图,并结合学生生活经验作介绍。2、远距离输电为什么要用高电压?提问:为什么远距离输电要用高电压呢?学生思考片刻之后,教师说:这个实际问题就是我们今天要讨论的重点。板书:(高压输电的道理)分析讨论的思路是:输电导线(电阻)发热损失电能减小损失讲解: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:河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400欧,如果输电线的电流是1安,每秒钟导线发热多少?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,必须要尽量减小导线发热损失。提问:如何减小导线发热呢?分析:由焦耳定律q=i2rt,减小发热q有以下三种方法:一是减小输电时间t,二是减小输电线电阻r,三是减小输电电流i。提问:第一种方法等于停电,没有实际价值。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也是可行的。板书结论:(a: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:(b:输电功率必须足够大。)提问:怎样才能满足上述两个要求呢?分析:根据公式p=ui,要使输电电流i减小,而输送功率p不变(足够大),就必须提高输电电压u。交变电流教案 篇12学习目标知识和技能:会连接电流表,会读电流表上的读数。过程与方法:通过灯泡的明亮程度,间接地分析电路中电流的强弱情感、态度与价值观:严谨的科学态度与协作精神。教学重点电流表的使用教学难点培养严谨的科学态度与协作精神教学器材电路板、三个电池、两个开关、两个灯泡、适量导线、电流表板书设计第五章第三节:电流的强弱一、电流(I):表示电流强弱的物理量。单位:安培(物理学家),简称:安符号是:A,还有mA,A1mA= A, 1A= A二.电流表使用注意事项:(1)串联在被测电路中;绝对不允许将电流表直接接电源;(2)“+”、“-”接线柱要正确;(3)被测电流不能超过电流表的量程;使用前应将电流调零。教学过程教学内容和环节教师指导活动学生主体活动教后感引入课题实验:根据电路图连接实物。提问:以上两个电路有什么不同?为什么?对,今天我们一齐来学习第五章第三节,电流的强弱。学生连接好电路。答:灯泡的亮度不同,右边电路中的灯泡比左边电路中的亮。原因是电池个数不同,通过灯泡的电流的强弱不同。师:在物理学中用电流这个物理量来表示电流的'强弱。一、电流(I):表示电流强弱的物理量,物理教案《物理教案-电流的强弱》。单位:安培(物理学家),简称:安符号是:A,还有mA,A1mA= A, 1A= A例:两手放电池正负极,电流约几百毫安培。人全安全电流是mA?小资料:常见的电流练习:动手动脑学物理。学生阅读小资料:常见的电流,进行单位转换。电流表的使用方法师:要想知道电流的大小,可用电流表来测量。1.结构:请大家观察电流表的外观(图5.3-1),然后用语言来描述。问:(1).两排刻度的量程和分度值各是多少?(2).接线柱旁的数字与量程有何联系?2.如何使用电流表?(请阅读P99内容后用语言来描述)教师小结:二.电流表使用注意事项:(4)串联在被测电路中;绝对不允许将电流表直接接电源;(5)“+”、“-”接线柱要正确;(6)被测电流不能超过电流表的量程;(7)使用前应将电流调零。3.判断以下电路的正误:4.实验:按上面右图连接电路。(注意:电路连接好之前开关应是打开的,并用试触法选择量程)练习:动手动脑学物理。学生观察电流表的处观后小结:1.字母A:电流的单位2.刻度盘(两排刻度)3.三个接线柱:一黑(-)两红(+)学生阅读相关内容,然后口头讲述电流表的使用方法。答:右图正确学生按电路图连接电路。电流表的读数师:在上面的实验中,大家已将电路连接好了,通过灯泡的电流是多少?电流表如何读数?请大家先阅读相关内容。练习:动手动脑学物理。学生阅读完后读出上面实验中电流表的读数。小结:1.电流的概念、单位2.电流表的使用方法和读数作业:《物理套餐》、《一课一练》交变电流教案 篇13

知识目标:1.掌握库仑定律,知道点电荷的概念,并理解真空中的库仑定律.2.会用库仑定律进行有关的计算.能力目标:1.渗透理想化方法,培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力.2.渗透控制度量的科学研究方法德育目标:通过元电荷的教学,渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点.教学重点:库仑定律和库仑力的教学.教学难点:关于库仑定律的教学教学方法:实验归纳法、讲授库仑定律教学过程:一、电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。提问:那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢?结论、电荷之间存在着相互作用力,力的大小与电量的大小、电荷间距离的大小有关,电量越大,距离越近,作用力就越大;反之电量越小,距离越远,作用力就越小。作用力的方向,可用同种电荷相斥,异种电荷相吸的规律确定。电荷间的作用力与它们带的电荷量以及距离有关,那么电荷之间相互作用力的.大小会不会与万有引力的大小具有相似的形式呢?早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律,定量讨论电荷间相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑.库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律.二、库仑定律:1.内容:真空中两个静止的点电荷的相互作用跟它们所带电量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。2.库仑定律表达式:3.对库仑定律的理解:(1)库仑定律的适用条件:真空中,两个点电荷之间的相互作用。a:不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷.b:点电荷是一种理想化模型.c:介绍把带电体处理为点电荷的条件.d:库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力,但是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成的,据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向.(2):静电力恒量。重要的物理常数=9.0×109N2/C2,其大小是用实验方法确定的。其单位是由公式中的F、Q、r的单位确定的,使用库仑定律计算时,各物理量的单位必须是:F:N、Q:C、r:。(3)关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法,使用公式计算时,点电荷电量用绝对值代入公式进行计算,然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向即可。(4)库仑力也称为静电力,它具有力的共性。它与高一时学过的重力,弹力,摩擦力是并列的。它具有力的一切性质,它是矢量,合成分解时遵从平行四边形法则,与其它的力平衡,使物体发生形变,产生加速度。若点电荷不是静止的,而是存在相对运动,那么它们之间的作用力除了仍存在静电力之外,还存在相互作用的磁场力。(5) ,F是Q1与Q2之间的相互作用力,F是Q1对Q2的作用力,也是Q2对Q1的作用力的大小,是一对作用力和反作用力,即大小相等方向相反。不能理解为Q1Q2,受的力也不等。三、库仑研究定律的过程1.提出假设2.做出假说3.实验探究:(1)实验构思(2)实验方案(3)对假说进行进行修正和推广4.思考:(1)库仑通过什么方法比较力的大小?(2)库仑通过什么方法比较电荷量的大小?5.研究方法:控制变量法.实验方案:a.q1、q2一定时,探究F与r的关系结论:F∝1/r2b.r一定时,探究F与的q1、q2关系结论:即 F ∝q1q26.思想方法:(1)小量放大思想(2)电荷均分原理四、库仑定律的应用完成课本例题1和例题2.五、课堂训练:1、下列说法中正确的是:(AD)A .点电荷是一种理想模型,真正的点电荷是不存在的.B .点电荷就是体积和带电量都很小的带电体C .根据 可知,当r趋近于0 时,F趋近于∞D .一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计.2、两个半径为0.3的金属球,球心相距1.0放置,当他们都带1.5×105 C的正电时,相互作用力为F1 ,当它们分别带+1.5×105 C和1.5×105 C的电量时,相互作用力为F2 , 则( )A.F1 = F2 B.F1 <F2 C.F1 > F2 D.无法判断3、已知电子的质量1=9.10×10-31g,质子的质量2=1.67×10-27g,它们之间的距离为5.3×10-11(结果保留一位有效数值)(1)它们之间的万有引力?(2)异种电荷相互吸引质子给电子的的引力为多少?(3)电子给质子的库仑力?(4)电子绕质子运动的向心力由谁提供?(5)在电子、质子连线的垂直平分线上放一电子,与质子、电子构成等边三角形,求此时质子受到的合力?答案:F引=3.6×10-47N F电=8.2×10-8N F电=8.2×10-8N F合=14.2×10-8N六、小结:(1)电荷间相互作用规律:同性相斥,异性相吸,大小用库仑定(2)电荷间作用力为一对相互作用力,遵循牛顿第三定律。(3)库仑定律适用条件:真空中静止点电荷间的相互作用力(均匀带电球体间、均匀带电球壳间也可)。

电路电流教案相关文章

更多>