1、普通高中教科书 物理 必修第三册 教材介绍本册本册教教材总材总体体安排安排01第第九九章章 静静电电场场及及其应用其应用 第第十十章章 静静电电场场中中的能量的能量 第第十一十一章章 电电路路及及其其应用应用第第十二十二章章 电电能能 能能量守恒量守恒定定律律 第第十三十三章章 电电磁磁感感应应与电与电磁磁波波初步初步说明:说明:1.1.本模块本模块通过通过电场和磁电场和磁场场以以及电磁场及电磁场物质物质性的学习性的学习,发,发展学生的展学生的物质物质观念。观念。2.2.从能的从能的角度角度描述电磁描述电磁场场及及电路中的电路中的能量能量,进一步,进一步体会体会能量观念能量观念,体,体会守恒思
2、会守恒思想。想。3.3.章次的章次的安排安排说明。说明。本册本册教教材总材总体体安排安排01运动与相互作用观运动与相互作用观电场力、磁场力物理观念物质物质观观静电场、恒定电场、磁场、电磁场、电磁波 能量能量观观电势能、电能、能源、能量守恒、能量耗散、能量量子化本册本册教教材总材总体体安排安排01科学思维模模型型 点电荷、电表、电源、电流元 类类比比 库仑定律与万有引力、电与磁 用物理量之比定义新物理量用物理量之比定义新物理量电场强度、电势、电容、电动势科学推理、论证科学推理、论证电势能、电势、电场强度与电势差关系、功能关系本册本册教教材总材总体体安排安排01器材选器材选择择电容器、导线面积的测
3、量 数据记录与处数据记录与处理理电容器的充放电设计实验设计实验测定电池的电动势和内阻提出问题提出问题 假设与验证假设与验证探究感应电流产生条件麦克斯韦电磁场理论与赫兹实验科学探究本册本册教教材总材总体体安排安排01科学态度与责任实事求实事求是是 实验:游标卡尺、螺旋测微器和多用电表的使用 社会责社会责任任 静电的防止与利用、电容器的应用、FAST可持续发展可持续发展、保护环保护环境境 电动汽车、能源与可持续发展 科科学家的品学家的品质质 法拉第、南仁东第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用
4、用:概述023.1.1通过实验,了解静电现象。能用通过实验,了解静电现象。能用原原子子 结构模型和电荷守恒的知识结构模型和电荷守恒的知识分分析静析静电电现现象象。3.1.2 知道点电荷模型。知道两个点电知道点电荷模型。知道两个点电荷荷间间 相互相互作作用的用的规规律律。体体会探会探究究库仑库仑定定律过律过程程中中 的科学的科学思思想和方法想和方法。课课 标标 要要 求求第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述023.1.3知道电场是一种物知道电场是一种物质质。了解电场强度。了解电场强度,体会用物理量之比定义新物理量的方,体会用物理量之比定义新物理量的方法法。会用电场线描述电会用电场线描
5、述电场场。3.1.4了解生产生活中关于静电的利用与防了解生产生活中关于静电的利用与防 护护。课课 标标 要要 求求第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02电场电场 电场强度电场强度 静静 电电 的的 防防 止止 与与 利利 用用库仑定律库仑定律电荷电荷第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02物理观物理观念念 物质观物质观物质物质电场电场电荷电荷第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02物理观物理观念念 运动与相互作用观运动与相互作用观第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述概述02科学思科学思维维 模型模型如果电场中各点的电场强度如果电场中各点的电场强
6、度 的大小相等、方向相同,这的大小相等、方向相同,这 个电场就叫作个电场就叫作匀强电场匀强电场。由。由 于方向相同,匀强电场中的于方向相同,匀强电场中的 电场线应该是平行的;又由电场线应该是平行的;又由 于电场强度大小相等,电场于电场强度大小相等,电场 线的疏密程度应该是相同的线的疏密程度应该是相同的。所以,匀强电场的电场线。所以,匀强电场的电场线 可以用间隔相等的平行线来可以用间隔相等的平行线来 表示。表示。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02科学思科学思维维 类比类比电荷之间的作用力会不会与万有引力具电荷之间的作用力会不会与万有引力具 有相似的形式呢?也就是说,电荷之间的相
7、互作有相似的形式呢?也就是说,电荷之间的相互作 用力用力,会不会与它们电荷量的乘积成正比,与会不会与它们电荷量的乘积成正比,与 它们之间距离的二次方成反比?它们之间距离的二次方成反比?事实上,电荷之间的作用力与万有引力事实上,电荷之间的作用力与万有引力 是否相似的问题早已引起当年一些研究者的注意是否相似的问题早已引起当年一些研究者的注意,英国科学家卡文迪什和普里斯特利等人都确信,英国科学家卡文迪什和普里斯特利等人都确信 “平方反比平方反比”规律适用于电荷间的力。不过,最规律适用于电荷间的力。不过,最 终解决这一问题的是法国科学家库仑。终解决这一问题的是法国科学家库仑。第九第九章章 静电静电场场
8、及其及其应应用用:概述02科学思科学思维维 用物理量之比定义新物理量用物理量之比定义新物理量第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02科学探科学探究究 证据证据实验事实说实验事实说明明,两个实际的带,两个实际的带电电体间体间的的相相互互作用作用力力与它们与它们 自身的大小、形状以及电荷分自身的大小、形状以及电荷分布布都有都有关关系。系。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02科学探科学探究究 假设与验证假设与验证电场强度概念的建立电场强度概念的建立第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02科学态度与责科学态度与责任任 实事求是实事求是本章本章在在建立建立电电场概
9、场概念念的过的过程程中中,教教材材先研先研 究电场强度,用定量的方法对电场进行描究电场强度,用定量的方法对电场进行描述述,然后再介绍电场线可以形象、直观的描述然后再介绍电场线可以形象、直观的描述电电场场。这样的逻辑符合学习规律,可以此培养。这样的逻辑符合学习规律,可以此培养学学生生 实事求是的科学态实事求是的科学态度度。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:概述02科学态度与责科学态度与责任任 社会责任社会责任静电的防止与利用静电的防止与利用第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03直到库仑定律发表 的时候,电学才进入科 学的行列。劳厄劳厄第九第九章章 静电静电场场
10、及其及其应应用用:具具体说明体说明03电电荷荷感应起感应起电电 电荷电荷守守恒定恒定律律 元电荷元电荷第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03摩擦起电和感应起电是使物体带电的两种方式当两种物质组成的物当两种物质组成的物 体互相摩擦时,一些受束缚较体互相摩擦时,一些受束缚较 弱的电子会转移到另一个物体弱的电子会转移到另一个物体 上。于是,原来电中性的物体上。于是,原来电中性的物体 由于得到电子而带负电,失去由于得到电子而带负电,失去 电子的物体则带正电。这就是电子的物体则带正电。这就是 摩擦起电的原因。摩擦起电的原因。真实实真实实验验的体验的体验。猜想猜想 电荷很可能是电
11、荷很可能是守恒守恒的的。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电电 荷荷 守守 恒恒 定定 律律第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电电 荷荷 守守 恒恒 定定 律律对对摩擦起摩擦起电电、感应起感应起电电的两的两种方种方式式和物和物质质电结电结构构的的认认识识导导致致。微观微观粒粒子子的的相互相互 作用与转作用与转化化导致导致。物理规律表述变化的内 涵是研究领域扩大和深化的 结果。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电荷守恒定律更普遍的表述是:电荷守恒定律更普遍的表述是:一个与外界没有电荷交换的系统一个与外界没有
12、电荷交换的系统,电荷电荷的的代代 数和保持不变。数和保持不变。电电 荷荷 守守 恒恒 定定 律律第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03守恒是一种更深层次 的科学方法,即建立 科学规律的方法。电电 荷荷 守守 恒恒 定定 律律第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03元电元电荷荷概念概念的的建立建立基基于实于实验验事事实实第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03比荷比荷是是描述描述基基本粒本粒子子属性属性的的一个一个物物理理量量1.1.通过实验体验提出问题通过实验体验提出问题2.2.静电力与万有引力的类比静电力与万有引力的类
13、比“库仑定律”的建立(科学探究)(科学探究)3.3.库仑的扭秤实验库仑的扭秤实验4.4.静电力的计算静电力的计算第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明031.通过实验体验提出问题通过实验体验提出问题库库 仑仑 定定 律律第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03力学力学相互作用物体相互作用物体 间的作用力间的作用力电学电学相互作用带电物体相互作用带电物体 间的作用力间的作用力2.静电力与万有引力的类比静电力与万有引力的类比库库 仑仑 定定 律律第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:
14、具具体说明体说明03理想理想模模型型 点电荷点电荷当 带当 带 电电 体 之体 之 间间 的 距 离的 距 离 比比它它们们自身自身的的大小大大小大得得多多,以以 致致带带电体的电体的形形状状、大大小小及电荷及电荷 分分布布状况对状况对它它们之间们之间的的作作用力用力 的的影影响可以响可以忽忽略略时时,这这样的带样的带 电电体体 可 以 看可 以 看 作作 带 电 的带 电 的 点点,叫 作叫 作 点电荷点电荷(pointpoint chargecharge)。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03科学科学思思维维 放大放大实验设计思路 找证据实验结果 分析、解释库库
15、 仑仑 扭扭 秤秤 实实 验验第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03科学科学探探究究 设计方案设计方案库库 仑仑 扭扭 秤秤 实实 验验第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03定量定量描描述静述静电电力的力的大大小和小和方方向向第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03物理物理观观念念 电场电场第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03物理物理观观念念 电场电场感知推理测量描述电场强度电场强度第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电场电场是在与是在与电电荷的相荷的相互互作用中
16、作用中表表现出现出 自己的特性自己的特性的的。因此,在研究电场的性质时。因此,在研究电场的性质时,应该将电荷放入电场,应该将电荷放入电场中中,从电荷所受,从电荷所受的的静静 电力入手电力入手。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03库仑库仑定律(定律(静静电力电力)感感知知从从力力的角度的角度 研究研究电电场的性场的性 质。质。电场强度电场强度第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03引入引入试探电试探电荷荷 理想理想模模型型电场强度电场强度第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电场电场的性的性质质 科学科学思维(思维(质
17、质疑)疑)电场强度电场强度(从特殊到一般)(从特殊到一般)第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电荷电荷受受力力 科学科学思思维维(推(推理)理)电场强度电场强度试试探探电荷电荷在在场中场中某某点受的点受的 静电力与电荷量的比值跟静电力与电荷量的比值跟试试探探 电荷无电荷无关关。第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电场电场强强度的度的定义定义 科学科学思维(比思维(比值值定义)定义)电场强度电场强度位移叠加速度叠加加速度叠加力的叠加第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电场电场强度的强度的叠加叠加 矢量矢量的的加法
18、加法电场强度电场强度第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03电场强度电场强度电场线电场线 描描述述第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03模拟模拟电场电场线线 描描述述如果电场中各点的电场强度如果电场中各点的电场强度 的大小相等、方向相同,这的大小相等、方向相同,这 个电场就叫个电场就叫作作匀强电场匀强电场。电场强度电场强度第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03静电平衡静电平衡尖端放电尖端放电静电屏蔽静电屏蔽静电吸附静电吸附静电静电的的防止防止与与利用利用第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03静
19、电静电的防止的防止与与利利用用 静电静电平平衡衡第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03静电静电的防止的防止与与利利用用 尖端尖端放放电电第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03静电静电的防止的防止与与利利用用 静电静电屏屏蔽蔽第九第九章章 静电静电场场及其及其应应用用:具具体说明体说明03静电静电的防止的防止与与利利用用 静电静电吸吸附附第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04课课 3.1.5 知道静电场中的电荷具知道静电场中的电荷具有有电势能电势能。了解电了解电 标标 势能、电势和电势差的含义势能、电势和电势差的含义。知道知道
20、匀匀强电强电场场中电中电 要要 势差与电场强度的关系。能势差与电场强度的关系。能分分析带析带电电粒子粒子在在电场电场 求求 中的运动情况,能解释相关中的运动情况,能解释相关的的物理物理现现象。象。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述043.1.6 观察常见电容器,了解观察常见电容器,了解电电容器的容器的电电容,观容,观 察电容器的充、放电现象。察电容器的充、放电现象。能能举例举例说说明电明电容容器的器的 应用。应用。课课 标标 要要 求求第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04电势能和电势电势能和电势带电粒带电粒 子在电子在电 场中的场中的 运动运动电势差电势差
21、电势差与电场强度电势差与电场强度 的关系的关系电容器的电容器的 电容电容 第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04物理观物理观念念 能量观能量观自然界存在多种自然界存在多种 多样的能多样的能。电势能是电势能是继继重力势能重力势能、弹性势能弹性势能之之后高中学后高中学习习的的又一又一能量能量形式形式。静。静电力电力做功做功与路与路径无径无关;关;电势电势能能 的特的特点既点既跟重跟重力势力势能有能有相同相同的地的地方,方,也有也有不不同同的的 地方地方;电;电势、势、等势等势面是面是描述描述电场电场关于关于能量能量性质的性质的 物理量物理量。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能
22、量量:概述概述04能能量量可可以转以转移移和和转化转化静电力静电力做做功,电功,电势势能转化能转化为为其他形其他形式式的能;的能;静静电力作电力作负负功功,其他形式的能转化为电势能其他形式的能转化为电势能。能量在转移和转化中能量在转移和转化中 总量保持守恒总量保持守恒。在形成电势能概念时,体现能量守恒的观点;在电容器充、放电时,体现电场能与磁场能转化过程中守恒的观点;在带电粒 子在电场中运动的分析时,体现能量守恒的观点。物理观物理观念念 能量观能量观第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科学思科学思维维 科学推理、论证科学推理、论证静电力做功与路径无关静电力做功与路径无关静电
23、力的功与电势静电力的功与电势 差的关系差的关系匀强电场中电势差与匀强电场中电势差与 电场强度的关系电场强度的关系第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科学思科学思维维 用物理量之比定义新物理量用物理量之比定义新物理量3.1.5 体会用物理量之比定体会用物理量之比定义义新新物物理量理量的的方方法。法。电场强电场强度度电势电势被定义的新物理量跟定义式中的物理量不是同一研究对象,没有相互影 响的因果关系。描述静电场中某一位置的性质,与试探电荷无关。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科学思科学思维维 用物理量之比定义新物理量用物理量之比定义新物理量第十第十章章
24、静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科学探科学探究究 证据证据观察实验、记录数据的过程,就是培养“证据”意识的科学素养。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04电容电容器器 观察观察第一,要观察电流的方向第一,要观察电流的方向第二,要观察电容器两极板电压大小第二,要观察电容器两极板电压大小 怎样变化?怎样变化?第三,要观察电流大小如何变化第三,要观察电流大小如何变化第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04电容电容器器 数据记录与处理数据记录与处理课后练习题的第课后练习题的第1题定性的文字描述题定性的文字描述章后练习章后练习B组第组第4题半定量图像描述题半定
25、量图像描述第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科学探科学探究究 实验方法实验方法一个一个已已充电充电的的电容电容 器跟另器跟另一一个未充个未充电电的的 相同电相同电容容器并联器并联时时,原充电原充电电电容器的容器的电电荷荷 量将变为原来一半量将变为原来一半。类似探究库仑定律过程中的类似探究库仑定律过程中的“等量平分等量平分”的实验方法的实验方法。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04电容电容器器 器材选择器材选择第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04利用影响平行板电容器电容的因素增大电容。电容电容器的应器的应用用 解决解决实际问题实际问题
26、,培养成培养成就就感和感和责责任感任感第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科学态度与责任科学态度与责任抽象的概念和规抽象的概念和规律律 对自然现象进行抽象实实验验 建立在观察和实验基础上,实事求是的态度 电容器的应电容器的应用用 解决实际问题,培养成就感和责任感第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:概述概述04科科学学是可以是可以解解答的艺答的艺术术。科学的科学的前前沿是介沿是介于于可解与可解与难难解解、已知、已知与与未知之未知之间间的全新的全新疆疆域域。致力。致力于于这个领这个领域域的科学的科学家家们们 竭尽全竭尽全力力将可解将可解的的边界朝边界朝难难解解 方向推方
27、向推进进,尽其,尽其所所能揭示能揭示未未知知 领领域域。梅梅达瓦达瓦第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05动能增加动能增加,什么能,什么能 减少?减少?这种能有这种能有 什么特点什么特点?静电静电力力做功做功(电势电势能)能)第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05静电静电力力做功做功与与电势能电势能静电力做功与路径无关,是建静电力做功与路径无关,是建立立电势电势能能概概念念的基的基础础。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05从 A 到 B 移动电荷,沿直线、经 M 的折线、经 N 的曲线,静 电力对 q 做的功WAB
28、 是定值。静电静电力力做功做功(电势电势能)能)第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05静电静电力力做功做功(电势电势能)能)从而可以定义某从而可以定义某点点 A A 的电势能的电势能E EPAPA :E EPA PA 0 0 W WABAB电荷在某点的电势能,等于静电电荷在某点的电势能,等于静电 力力把它从该点移动到零势能位把它从该点移动到零势能位置置时所时所 做的做的功。功。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05寻寻找找静静电电力力做做的的功功与与电电势势能能的的定定量量关关系系,让,让学生学生再再 次次接触接触功能关系功能关系。力学力学重
29、力做功与路径重力做功与路径 无关无关(重力势能)(重力势能)电学电学静电力做功是否与静电力做功是否与 路径无路径无关关?(电势(电势能能?)第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05静电静电力力做功做功(电势电势能)能)电电势势 从能的角度反映电场的性质从能的角度反映电场的性质比较移动比较移动q 和和nq 的电荷所做的功的电荷所做的功第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05把功转换为电势能,得出,得把功转换为电势能,得出,得到到 nq在在 A 点具有的电势能点具有的电势能是是 q 的的 n 倍,因此,试探电荷倍,因此,试探电荷在在 A 点的电势能与
30、试探电荷电荷量之点的电势能与试探电荷电荷量之 比比对对 A 点来说是一个不变的量点来说是一个不变的量。电电势势 从能的角度反映电场的性质从能的角度反映电场的性质第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05电电势势 从能的角度反映电场的性质从能的角度反映电场的性质试探电荷在电场中另一 B 点,其电势能与电荷量之比是另外一个不变 的量,该比值属于电场中某位置的性质,它描述了该位置的电场赋予 外来电荷电势能的本领。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05电势差电势差第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05WAB EpAEpAEpAq
31、AEpBqBUABAB在物理学中,电势的差在物理学中,电势的差值值往往往往比比电势更电势更重重要要。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05电势差电势差WAB 有正有负有正有负,q有正有负有正有负,UAB 也有正有负也有正有负,A规定是初位置规定是初位置,B规定为末位置规定为末位置。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05电势差电势差第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05等势面等势面用反证法证明,等势面一定跟用反证法证明,等势面一定跟电电场线场线垂垂直。直。等势面等势面典型电场的等势线和电场线典型电场的等势线和电场线第十
32、第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05等势面等势面通过对比加通过对比加深深电势、电势电势、电势能能概概念念。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05电势差与电场强度的关电势差与电场强度的关系系第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05匀强电场中两点间的电势差等 于电场强度与这两点沿电场方 向的距离的乘积。电场强度在数值上等于沿电场 方向单位距离上降低的电势。电势差与电场强度的关电势差与电场强度的关系系第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05ACB Da1a2电势差与电场强度的关电势差与电场强度的关系系电
33、场线较密的地方等势线也较密电场线较密的地方等势线也较密第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05电势差与电场强度的关系电势差与电场强度的关系本课中的例题、例题后小结、旁批、“思考与 讨论”,目的是进一步说明用“qU”来分析静电问 题和计算静电力做功的优点,体现用“能量观”分 析物理问题的思路和优越性。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05平行板电容器的公平行板电容器的公式式体现物体现物理理量之量之间间的关的关系。系。平行板电容器平行板电容器第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速
34、当当解决的问题属解决的问题属于于匀强电匀强电场场且涉及运动时间等描且涉及运动时间等描 述运述运动动过程过程的的物理物理量量时,时,适适合运合运用用牛顿牛顿第第二定律二定律结结合合 匀变速直线运动公式来分匀变速直线运动公式来分析。析。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速当问题只涉及位移、速率当问题只涉及位移、速率等等动能定动能定理理公式公式中中的物的物 理量或理量或非匀强电非匀强电场场情景时,情景时,适适合运合运用用静电静电力力做功结做功结合动合动 能定理来分析。能定理来分析。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具
35、体说明体说明05带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速“运动与相互作用观运动与相互作用观”和和“能能量观量观”的不的不同同体现体现第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05重力mg 加速度 g静电力 qE加速度 qE/m带电粒子在电场中的偏转带电粒子在电场中的偏转在匀强电场中,带电粒子的运动轨在匀强电场中,带电粒子的运动轨迹迹是一是一条条抛抛物物线,线,类似平抛运动的轨迹。类似平抛运动的轨迹。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05带电粒子在电场中的偏转带电粒子在电场中的偏转带电粒子的带电粒子的“运动情况运动情况”:带:带电电粒子粒子在在某某
36、时时刻的刻的位位置或置或某某段段时时间间 的位移;带电粒子在某时刻的的位移;带电粒子在某时刻的速速度。度。第十第十章章 静电静电场场中的中的能能量量:具具体说明体说明05第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述063 3.2.2.1 1观察并能识别常见的电路元器观察并能识别常见的电路元器件件,了了 解它们在电路中的作解它们在电路中的作用用。会。会使使用多用多用用电电表表。2.2.通过实验,探究并了解通过实验,探究并了解金金属导体属导体的电的电 阻与阻与材料、长度和横截面积材料、长度和横截面积的的定量定量关关系。系。会测会测 量量金属丝的电阻率。金属丝的电阻率。3.3.了解串、并联电
37、路电阻了解串、并联电路电阻的的特点。特点。第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06课课 标标 要要 求求在静电场(稳恒电场在静电场(稳恒电场)的基础的基础上上建立建立电电路路中中的概念的概念串联电路电压关系电势差跟电势的关系第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06在静电场(稳恒电场在静电场(稳恒电场)的基础的基础上上建立建立电电路路中中的概念的概念实验:练习使实验:练习使 用多用电表用多用电表导体的电阻导体的电阻电电 源源 和和 电电 流流实验:导体电实验:导体电 阻率的测量阻率的测量串联电路和串联电路和
38、并联电路并联电路第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06物理观物理观念念 物质物质观观扩扩展对电展对电场场的认识的认识第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06电压表、电流表电压表、电流表 在直流电路中的在直流电路中的 本质就是本质就是“电阻电阻”V一个电压可读的一个电压可读的“大电阻大电阻”分压电阻第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06物理观物理观念念 物质物质观观一个电流可读的一个电流可读的 “小电阻小电阻”第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06物理观物理观念念 物质物质观观分流电阻电压表、电流表电压表、电流表在直流电路中的
39、在直流电路中的 本质就是本质就是“电阻电阻”A串、并联电路串、并联电路 的电压关系的电压关系串、并联电路的电阻关系串、并联电路的电阻关系根据电势差的根据电势差的 概念理论分析概念理论分析串、并联电路串、并联电路 的电流关系的电流关系ABCDabcdb1d1c1a1根据电荷分布根据电荷分布 规律直接推论规律直接推论科学思科学思维维 科学推理科学推理第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06科学探科学探究究 设计实验设计实验根据实验目的设计电路根据实验目的设计电路第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06设计实验根据实验目根据实验目的的和所选仪器和所选仪器 设计实设计实
40、验方案验方案第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06科学态度与责任科学态度与责任STSE 电动汽车中的电池 保护环境游标卡尺、螺旋测微器和多用 电表的使用 规范、严谨、实事求是的科学态度第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:概述概述06电学已电学已经经改变改变了我了我 们的们的生生活方活方式式,并,并且产且产 生了生了一一个巨个巨大大的工的工程应程应 用领用领域。域。塞格雷塞格雷第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07电源、恒定电场、恒定电流电源、恒定电场、恒定电流第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07在恒定电场在恒定电场
41、的的 基础上分析导基础上分析导 体内持续电流体内持续电流 是怎么产生的是怎么产生的电源电源、恒定恒定电电场、场、恒恒定电定电流流第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07恒定恒定电电场、场、恒恒定电流定电流我们把大小、方我们把大小、方 向都不随时间变化的向都不随时间变化的 电流叫电流叫作作恒恒定电流定电流(steadysteady currentcurrent)第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07电流电流的的微观微观解解释作释作为为选学选学内内容容第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07STSESTSE新能新能源源电动电
42、动车车中的中的电池电池第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明071.1.通过通过U-I图像给出电阻的定义式图像给出电阻的定义式2.2.探究影响导体电阻的因素探究影响导体电阻的因素“导体的电阻”元件(科学探究)(科学探究)3.3.导体的电阻率(电阻的决定导体的电阻率(电阻的决定条条件式)件式)4.4.导体的电阻元件的应用导体的电阻元件的应用第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07两个物理量之比的不变性电阻电阻的的定义定义第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07电阻
43、电阻定律定律电阻电阻定定律律(定定量关量关系系)第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07全面全面认认识电阻识电阻超超导导 中国科学家的贡献1981986 6年年,人人类类在在超超导导领领域域取取得得了了重重大大突突 破,发破,发现现一一些些铜铜的的氧氧化化物材物材料料可在可在4444 K K(229.15229.15 )左右出现超导现象;)左右出现超导现象;1981987 7年年,华华裔裔美美国国籍籍科科学学家家朱朱经经武武以以及及 中中国国科科学学家家赵赵忠忠贤贤相相继继研研制制出出钇钇钡钡 铜铜氧氧系系
44、材材料料,超,超导导转转变变温温度度提提高高到到90 90 K K (183.15183.15 )。第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07实验2 金属丝电阻率的测量第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07游标游标卡卡尺尺 测量测量工工具具的使用的使用第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07螺旋螺旋测微测微计计 测量测量工具的工具的使用使用第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07实验实验2 2金属金属丝丝电阻电阻率率的测量的测量第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07第十第十
45、一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07实验实验2 2金属金属丝丝电阻电阻率率的测量的测量第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07串联串联电电路和路和并并联电路联电路恒定电路内部电荷稳定分恒定电路内部电荷稳定分布布 串、并联电路电流关系式串、并联电路电流关系式 电势及电电势及电势势 串、并联电路的电压关系式串、并联电路的电压关系式欧姆定欧姆定律律 串、并联电路等效电阻的关串、并联电路等效电阻的关系系式式 串并联电串并联电路特路特点点 电流表和电压表的电路结构电流表和电压表的电路结构第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07练习练习使
46、使用多用多用用电表电表 认认识识第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07练习练习使用多使用多用用电电表表 使使用用使用多用电表进行测量,包括调零、使用多用电表进行测量,包括调零、选挡、连接、使用后复位选挡、连接、使用后复位。第十第十一章一章 电电路路及其及其应应用用:具具体说明体说明07第十第十二章二章 电能电能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述08串联电路电压关系串联电路电压关系电势差跟电势的关系电势差跟电势的关系闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律闭合电路各处电势的高低闭合电路各处电势的高低 电能电能电势能电势能电流做功电流做功静电力做功静电力做功 电流热效应电流热
47、效应电势能电势能变化变化电源、电动势电源、电动势非静电力做功非静电力做功在静电场(稳恒电场)的基础上建立电路中的概念在静电场(稳恒电场)的基础上建立电路中的概念第十第十二章二章 电能电能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述084.4.理解闭合电路欧姆定理解闭合电路欧姆定律律。会测量电源。会测量电源 的的电动势和内电动势和内阻阻。5.5.理解电理解电功功、电功率及焦耳定、电功率及焦耳定律律,能用,能用 焦焦耳定律解释生产生活中的耳定律解释生产生活中的电电热现热现象象。6.6.能分析和解决家庭电路中的简单问题能分析和解决家庭电路中的简单问题,能,能将将安全安全用用电和电和节节约用约用电电的知的知识识
48、应用应用于于生生 活实际活实际。第十第十二章二章 电能电能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述08课课 标标 要要 求求3.4.1了解利用水能、风了解利用水能、风能能、太阳、太阳能能和核和核 能的方式。初步了解核裂变能的方式。初步了解核裂变与与核聚核聚变。变。3.4.2 知道不同形式的能知道不同形式的能量量可互相可互相转转化,化,在转化过程中能量总量保持在转化过程中能量总量保持不不变,变,能能量转量转 化是有方向性的。化是有方向性的。第十第十二章二章 电能电能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述08课课 标标 要要 求求3.4.3 了解了解可可再生再生能能源和源和不不可再可再生生能源能源的分的分
49、类类,认识认识能能源的源的过过度开度开发发和利和利用用对环境的对环境的 影响影响。3.4.4 认识认识环环境污境污染染的危的危害害,了,了解解科学科学、技、技 术术、社社会会、环境环境协协调发调发展展的重的重要要性,性,具有具有 环境保护的意识和行环境保护的意识和行为。为。第十第十二章二章 电能电能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述08课课 标标 要要 求求闭合电路的闭合电路的 欧姆定律欧姆定律电路中的电路中的 能量转化能量转化实验:电池电动实验:电池电动 势和内阻的测量势和内阻的测量能源与可能源与可 持续发展持续发展第十第十二章二章 电能电能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述08物理观物理观
50、念念 能量观能量观原教材原教材:电源两极间电压的大:电源两极间电压的大小小是由是由电电源源本本身的身的性性质质 决定的,为了表征电源的这种决定的,为了表征电源的这种特特性,性,物物理理学学中引中引入入了了 电动势的概电动势的概念念。新教材新教材:在电源内部,电源移:在电源内部,电源移动动电荷电荷,增增加加电荷电荷的的电电 势能势能。在物理学中,我们。在物理学中,我们用用非非静静电力电力所所做做的的功功与与所所移移 动的电荷量之比来表示电源的动的电荷量之比来表示电源的这这种特种特性性,叫叫作电作电动动势势。第十第十二章二章 电电能能能能量量守恒守恒定定律律:概述概述08能量观能量观第十第十二章二