高中物理选修31 重点难点梳理Word文档格式.docx

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三、教学难点

起电的本质

四、教学易错点

1、在静电感应现象中，金属导体内移动的是电子，而不是质子；

2、元电荷是电荷量，并不是某个实体电荷；

3、电荷量是不连续的，电荷的正负表示其带电性质。

五、教学疑点

1、对起电方式及实质的理解（①对物质内部微观结构分析，说明部分物质内部电子可以自由移动；

②电荷守恒，说明起电的实质不是新电荷的产生。

2、电中性的解释，加深学生对起电的理解。

六、教学资源

（一）教材中重视的问题

1、关于静电现象方面的知识，初中已有介绍，而高中则更侧重于从物质微观结构的角度去认识物体带电的本质，如教材中提到的导体与绝缘体；

2、能用静电现象解释生活中的现象（如课本P5第1题）。

（二）教材中重要的思想方法

1、各种守恒定律是物理学的基本规律，本节进一步突出守恒的思想；

2、培养学生对实验现象进行归纳、总结的能力，教材中各种实验现象均未给出具体的结论，这就要求教学中要渗透科学探究的思想方法。

1.2库仑定律

一、教学要求

1、知道点电荷，体会科学探究中的理想模型方法（①了解点电荷；

②明确点电荷是个理想模型及把物体看成点电荷的条件；

③体会理想化物体模型在科学研究中的作用与意义。

2、知道两个点电荷间的相互作用规律（①通过实验,探究影响电荷间相互作用力的因素,了解库仑定律的建立过程；

②知道两个点电荷相互作用的规律（库仑定律及其适用条件）；

③能用数学知识解决库仑定律中存在的极值问题。

3、通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。

库仑定律

实验探究电荷间相互作用力的因素，库仑定律的建立过程。

1、将库仑定律应用于非点电荷；

2、完全相同的两个金属带电球接触后，应先中和再平分；

3、库仑定律中的极值问题。

1、实验探究的方法；

2、库仑实验中解决电荷定量的思想方法；

3、带电体简化为点电荷的条件（类比于质点）；

4、库仑定律的适用条件，计算方法类比于万有引力（区别）。

1、完全相同的金属球接触后电荷分配问题（如P11

（1）），帮助学生了解库仑实验中巧取不同电荷的方法，训练学生的理性思维；

2、通过原子核内核子作用力的计算，使学生对微观粒子有更深的理解和认识（如课本例1）；

3、库仑定律的具体应用，注重与力学的结合，注意矢量法则（如例题2，习题5）。

（二）教材中的思想方法

1、将库仑定律与万有引力相类比，体现自然界物质规律的和谐与统一；

2、体验理想模型的研究方法；

3、通过对库仑定律的历史背景学习，体会科学定律的建立除了实验事实外，还需推理创新及在此基础上的猜想。

1.3电场强度

1、了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一（①知道电荷间的相互作用是通过电场发生的；

②场与实物是物质存在的两种不同形式。

2、理解电场强度（①体会用比值定义物理量的方法；

②理解电场强度的定义式、单位、方向；

③根据电场强度的定义式进行有关计算；

④认识匀强电场，点电荷的电场，能推导点电荷的电场强度公式，并进行有关计算；

⑤了解电场的叠加原理（电场的叠加只限于两个电场强度叠加的情形。

3、会用电场线描述电场（①知道电场线的定义和特点；

②会用电场线描述电场强度的大小和方向；

③经历用实验的方法模拟电场的过程，了解几种典型的电场线分布。

电场强度的理解

几种典型电场的电场线分布情况。

1、对电场的客观性理解不够，误认为E与F成正比，与q成反比；

2、将点电荷的电场强度公式E=Kq/R2应用到其它电荷；

3、电场强度的方向；

4、电荷在电场中运动轨迹问题（认为沿着电场线或与电场线重合）；

5、对几种典型电场的电场线分布情况不清；

6、对“电场线是假想的，实际并不存在”的理解不够。

几种典型电场的电场线分布和电场强度。

六、教材资源

1、对电场强度的理解及利用定义式进行相关计算（P16）；

2、电场强度的矢量叠加问题（课本P177）这种训练为今后与力学知识综合运用，夯实基础；

3、电场中电荷运动轨迹问题（课本P174）；

4、利用电场线分布情况判断电场强弱（课本P175）；

5、力平衡问题。

1、用比值定义物理量的方法；

2、通过电场线的教学，使学生感悟用虚拟的图线描述抽象的物理概念的做法，是科学研究中一种重要的思想方法。

1.4电势能电势

1、知道电势能（①经历电势能概念建立的过程，了解电场力做功的特点；

②认识电势能的相对性；

③知道电场做功与电势能改变的关系。

2、知道电势（①了解电势的定义方法及其定义式；

②知道等势面的定义；

③知道电场线一定垂直于等势面；

④了解几种典型电场的等势面的形状与特点。

电势的概念、电势能变化与电场力做功的关系

电势、电势能概念的建立

1、不能把电势能的变化与电场力做功相联系；

2、正负电荷在电场中移动，电势能的变化情况分析。

五、教材疑点

1、建立电势能、电势的概念；

2、等势面与电场线垂直的阐述方法——反证法；

3、电场力做功与路径无关的证明方法；

4、电场中的电势由电场本身决定，与试探电荷无关；

5、零电势点。

（一）教材中重要问题：

1、对电势及电势能的定义理解（课本P221）；

2、通过实验探究电荷在电场中的静电力做功，判断电荷电势能的变化；

3、通过电场线或等势面的分布情况，来判断静电力做功和描绘电场线（课本P223、7）；

4、将电场与重力场类比，培养学生的知识迁移能力（课本P224）。

（二）教材中思想方法

1、类比法；

2、比值的定义方法。

1.5电势差

理解电势差（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，能进行有关计算；

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计算；

④了解电势差、电势、电势能之间的区别和联系。

静电力做功公式WAB=qUAB的推导和具体应用。

静电力做功公式中正负号的应用与正负号的理意义。

1、忽略电势差的正负，平时不注重顺序UAB=φA－φB；

2、利用WAB=qUAB求功时，可以把q、UAB的正负号直接代入求出功的正负，也可代绝对值，根据具体情况确定正负功；

3、电场力做功与电势能的对应关系WAB=EPA－EPB。

WAB=qUAB的推导；

电势差的绝对性

（一）教材中特别重视的问题：

认识静电力做功与电势差关系，理解WAB、q、UAB三个物理量正负的应用，如书本P17例1是一个很好的例题。

本节由电势概念为起点，再次用类比的方法，把电势差与高度差相类比引入。

1.6电势差与电场强度的关系

认识匀强电场中电势差与电场强度的关系，进行有关简单计算（①理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系，对公式U=Ed要知道推导过程；

②正确理解公式的意义、适用条件及公式中d、U的准确含义；

③能熟练应用U=Ed解决问题。

正确理解和运用公式U=Ed进行有关计算，解决实际问题（电场强度描述的是电场力的性质，电势差描述的是电场能的性质，它们是从不同的角度描述同一对象，必然存在一定的关系，我们也只有把握这个关系，对电场才能有一个较全面的认识，所以本节内容是前面几节的拓展和延伸，是对前面知识的升华和补充，对这个公式的理解和应用，理所当然地成为本节的重点。

正确理解公式的适用条件及公式中d、U的准确含义（①只有在匀强电场中，这个公式才能适用；

②d是两点间在电场强度方向上的距离，U是所对应的两点间的电势差。

1、不看公式适用条件，盲目代公式（不是匀强电场的，有的同学也用它来计算。

2、不理解d的准确含义，就用两点间的距离代入计算；

3、不理解U的准确含义，就用两极板间的电势差代入计算。

课本在27页的说一说栏目中提到静电平衡问题，应该适当补充静电平衡、静电平衡状态下导体的有关知识。

（一）教材中重视的问题：

静电平衡问题（课本27页的说一说栏目中提到）。

（二）思想方法：

类比法，讨论电势差与电场强度关系时，可以举例说明从山顶上从坡度不同的两个方向下到同一水平面，坡度陡的方向，单位长度的水平方向上高度下降大，即高度下降快，再讲匀强电场中，沿不同方向，电势下降差值都相同时，沿电场线方向距离最小，即电势降落最快。

1.7电容器与电容

1、观察常见电容器的结构（知道电容器的结构、分类及相关电容器的特点，特别是电解电容器的使用、电容器的工作电压与击穿电压的关系）；

2、了解电容器的电容（①知道电容器充电就是把电能储存起来，放电过程就是电场能转化为其他形式的能的过程；

②经历影响平行板电容器电容因素的实验探究过程，知道决定平行板电容器电容大小的因素，只有电容器本身的ε、S、d能影响C的大小，而电容器是否带电、极板上电压多高对C都没有影响；

③电容器的计算虽然不作要求。

但对电容单位的换算、利用C=Q/U,C=εs/（4πkd）以及E=U/d讨论平行板电容器上各物理量变化情况还应是要求的。

3、举例说明电容器在技术中的应用（如收音机、电视机等电气设备上的滤波电路，电容式传感器的应用等。

影响平行板电容器电容大小的因素，利用C=Q/U,C=εs/（4πkd）以及E=U/d三公式讨论平行板电容器上各物理量变化情况。

利用C=Q/U,C=εs/（4πkd）以及E=U/d三公式讨论平行板电容器上各物理量变化情况。

1、电容单位不常用，单位之间的换算关系容易搞错；

2、电容器带电量是指电容器一个极板上带电量的绝对值，学生容易理解成两个极板上带电量的绝对值；

3、电容器充电后与电源断开，当有一极板接地时，改变影响电容的因素，电容器上所带电量不变，学生不易理解。

在电容器极板间插入金属导体、绝缘介质对电容器电容的影响

1、电容器中U、C、Q、E的变化

（1）若电容与电源断开，则Q不变，然后根据C的变化确定以上物理量的变化；

（2）若电容与电源相连，则U不变，然后根据C的变化确定以上物理量的变化（如课本32页第1、4题）；

2、电容器的决定因素。

1.8带电粒子在电场中的运动

1、认识带电粒子在匀强电场中的运动（讨论带电粒子在匀强电场中的运动，只限于带电粒子进入电场时速