第一篇：《靜電現象的應用》示范教案

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第七節 靜電現象的應用

教學目標

1、理解靜電感應現象,知道靜電平衡條件；

2、理解靜電屏蔽 重點難點

重點：靜電現象的應用 難點：靜電感應現象的解釋 教具

高壓起電機、多媒體 教學過程

一、靜電平衡的特點

1、處于靜電平衡狀態下的導體，內部的場強處處為零。

2、處于靜電平衡狀態的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面。

3、導體外表面處場強方向必跟該點的表面垂直。

地球是一個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態，所以它是一個等勢體。這是我們可以選大地做零電勢體的一個原因。

二、閱讀課本了解本節內容，并回答下列問題：

1、放電現象有哪些？

2、什么是火花放電？什么是接地放電？

3、尖端放電的原理是什么？

4、尖端放電的原理有何應用？避雷針的發展歷史是怎樣的？

5、靜電有哪些應用？

6、哪些地方應該防止靜電？

二、利用實驗和錄像教學：

高壓起電機、電荷分布演示器、靜電現象（包括靜電復印、靜電除塵、靜電噴漆錄象）

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三、解決問題

1、火花放電和接地放電；

2、火花放電是指物體上積累了電荷，且放電時出現火花的放電現象；接地放電是指為了防止物體上過量積累電荷，而用導體與大地連接，把電荷接入大地進行時時放電的現象；

3、尖端放電的原理：物體表面帶電密集的地方—尖端，電場強度大，會把空氣分子“撕裂”，變為離子，從而導電；

4、可以應用到避雷針上；避雷針的發展史介紹富蘭克林與國王的避雷針“尖端”與“圓端”之爭；

5、靜電除塵，靜電復印，靜電噴漆；

6、靜電產生的火花能引起火災，如油罐、紡織廠、危險制品等地方都必須避免靜電；

四、練習

1.如圖，在真空中有兩個點電荷A和B，電量分別為－Q和＋2Q，它們相距L，如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r（2r＜L）的空心金屬球，且球心位于O點，則球殼上的感應電荷在O點處的場強大小________

方向_________．

作業

課后“問題與練習

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第二篇：教案：1.7《靜電現象的應用》

第七節靜電現象的應用教學設計

第七節靜電現象的應用

一、教材分析

1、本課題設計的另一思路旨在讓學生認真討論，積極參與，體驗探索自然規律的艱辛和喜悅，培養學生學習物理的興趣，這也是新課改的重要內容。

2、本節教學設計的過程為：首先學生活動：對不帶電的金屬導體放入電場中發生靜電現象的討論；然后學生歸納，教師總結得出靜電平衡狀態下導體的特點，最后通過兩道例題鞏固加深理解。

二、教學目標：

1、掌握歸納、演繹推理的方法，訓練學生的推理能力，親身感受知識的建立過程。

2、通過概念建立、規律的得出培養學生認真嚴謹的科學態度和探究創造的心理品質。

3、通過對靜電場中導體的自由電荷運動情況的討論，了解靜電平衡的概念，知道處于靜電平衡的導體的特征。

三、重點和難點：

重點：掌握靜電平衡的概念，理解導體處于靜電平衡狀態的特征是本節的重點

難點：應用靜電平衡的知識，理解靜電平衡的特征，認識導體的電荷分布特點是本節的難點。

四、學情分析

《靜電現象的應用》是本章的難點內容，概念規律非常抽象。學生只有在老師的指導下參與探究全過程，才能深刻理解電平衡狀態下導體的特點、規律，克服思維定勢的負移和主觀臆斷的不良傾向，培養學生認真嚴謹的科學探究品質。

五教學方法：教師的引導，學生的討論、評議；再加動畫演示和實驗演示加深體會。

六、課前準備

1．學生的學習準備：預習初步把握靜電感應現象和靜電平衡狀態下導體 場強的特點

2．教師的教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內探究學案，課后延伸拓展學案。

七、課時安排：1課時

八、教學過程

(一)預習檢查、總結疑惑

檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。提問：1．電場的重要性質是什么？

2．金屬導體的微觀結構如何？自由電子會怎樣移動？

（二）情景導入、展示目標。

把金屬導體放入電場中，導體上會出現怎樣的現象？

（三）合作探究、精講點撥：

一、靜電感應現象及靜電平衡 1：現象的解釋 畫圖闡述：在電場中的導體沿著電場強度方向兩端出現等量異種電荷的現象叫做靜電感應。

2：靜電平衡狀態按照課本畫圖

提問：1．電子的聚集會出現怎樣的結果？ 提問：2電子是否會永遠這樣定向運動下去？

畫圖闡述：當導體內的自由電子不再發生定向移動時，導體達到靜電平衡狀態 提問：3最終會出現怎樣的現象？ 教師借助于多媒體進行動畫演示，3：靜電平衡的條件

通過學生們互相討論積極回答：E內?0 4：靜電平衡狀態下導體（1）場強的特點的特點

教師不再通過提問的方式來解決問題，而是放開手腳讓學生自由討論發揮，但提示學生可以先從導體中的場強這個方面去思考。

（當學生回答內部場強的特點時，教師順水推舟提出導體外部場強的特點）提問1：導體外部場強為什么有這樣的特點？提示學生可以用反證法（2）電勢的特點 引導學生看課本書第19頁圖1.4-5中乙圖，一頭大一頭小的導體在靠近導體的一些等勢面為什么形狀很接近導體的形狀？ 提問2：除了正面解釋之外，能否用反證法證明 闡述：地球是個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態，所以它是一個等勢體，這是我們可以把大地選做零電勢體的一個原因。鞏固練習

例1：如圖，長為L的導體棒原來不帶電，現將一帶電量為q的點電荷放在距棒左端為R的某點.當達到靜電平衡時，棒上感應電荷在棒內中點處產生的場強的大小為多大?

（3）電荷分布的特點

演示課本25頁的法拉第圓筒實驗

提問1：由實驗現象能得到什么結論？為什么？

提問2：帶電導體的電荷是否均勻分布在導體的外表面？ 再次引導學生看課本書第19頁圖1.4-5中乙圖，一頭大一頭小的導體電荷在外表面分布的情況

動畫演示尖端放電的實驗

闡述：靜電平衡時，電荷只分布在導體的外表面，內部沒有電荷；在導體表面，越尖銳的的位置，電荷的密度越大，凹陷的位置幾乎沒有電荷 鞏固練習

例2：如圖所示，把一個帶正電的小球放人原來不帶電的金屬空腔球殼內，小球帶不帶電？

（四）反思總結，當堂檢測。

教師組織學生反思總結本節課的主要內容，并進行當堂檢測。

（五）發導學案、布置預習。

課后思考：為什么驗電器的頂部是金屬小球而不是針狀導體？ 九板書設計

（一）、靜電平衡的特點：E內＝E0－E′＝0

1、導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面。導體表面，越尖銳的位置，電荷密度越大。

2、處于靜電平衡狀態的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面。（地球是個等勢體）

3、導體外表面處場強方向必跟該點的表面垂直

（二）、靜電現象及其應用

1、尖端放電現象

導體尖端的電荷密度很大，附近的電場特別強，它會導致一個重要的后果，就是尖端放電。

2、靜電現象的其他應用 1．靜電除塵 2．靜電植絨 3．靜電噴涂 4．靜電分選 5．靜電復印

十、教學反思

本節是這一章的難點，內容抽象、深奧，并且要很好的體現新課程理念，上好本堂課就顯得比較困難，所以必須注意下面幾點：

1、改變傳統的填鴨式教學模式或教師提問題、學生回答問題的單一做法。教師可創設情景，讓學生發現問題，更主動的提出問題，解決問題。所以教師在組織和引導學生研究的過程中要及時組織學生評價，從而提高學生的思維品質和課堂效率。

2、要引導全體學生積極參與教學活動，親身體驗探究、思考和研究的全過程，讓學生通過這些過程開闊視野，激發學生的求異心理取向，從而激發學生的潛能。真正落實三維課程目標。

3、在學生自由討論和探究時，要認真聽取每一位同學的觀點肯定他們的成功之處和指出不足之處，讓學生感到有成就感，既活躍了課堂氣氛，又符合成功教育的要求。

第三篇：§1.7 靜電現象的應用 教案

第七節 靜電現象的應用

宣威市第九中學 馮 波

【教學三維目標】 知識與技能：

1、認識靜電感應，知道感應起電的原理和感應電荷正、負的判定。

2、知道靜電平衡狀態；理解靜電平衡的特點，導體內部的場強處處為零，電荷只分布在導體的外表面上；

3、知道靜電屏蔽現象及其應用。過程與方法：通過觀察演示實驗及對實驗現象的分析，引導學生運用所學知識進行分析推理，培養學生分析推理能力。態度情感價值觀：

通過對實驗的觀察和推理，培養學生科學的研究方法，以及嚴謹認真的學習態度。【重點難點】 靜電平衡狀態

電場中導體的特點 【教學方法】

推理歸納法、問題解決法、實驗法 【教具準備】

驗電器、金屬網罩、感應起電機、橡膠棒等 【教學過程】(一)復習導入

在本章第一節我們一起學習了使物體帶電的三種方式，摩擦起電、接觸起電、感應起電。接下來我給大家演示儀下感應起電這一物理現象。

A.老師演示，用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近驗電器，金屬箔片張開，驗電器帶電。

B．給驗電器罩上金屬網罩，請學生演示，金屬箔片不動，感應起電失敗，提出疑問，為什么呢？帶著這個問題，我們一起來學習，靜電現象的應用。(二)新課教學

一、電場中的導體

思考1：如圖，把不帶電的金屬導體放入一勻強電場中，對自由電子有何影響？

思考2：當導體兩側面出現感應電荷后，感應電荷是否會產生電場？沿什么方向？ 思考3：感應電荷的電場對導體內部的合場強有何影響？自由電子受到的電場力有何變化？

思考4：隨著導體內合場強的不斷減小，最終將會出現什么樣的狀態？

1、概念：放入電場中的導體，其內部的自由電荷在電場力的作用下發生定向移動，致使導體的兩端分別出現等量異號電荷（感應電荷），當感應電荷的電場與外加電場達到平衡時，導體內的自由電荷（包括表面）不再發生定向移動。我們說導體達到了靜電平衡狀態。2.標志：自由電子不再發生定向移動。3.特征：

（1）導體內部電場處處為0。

感應電荷產生的附加場與外加電場的場強等大、共線、反向。（2）處于靜電平衡中的導體是個等勢體，導體表面是個等勢面。（3）導體表面處的電場方向與導體表面垂直。

（4）導體從放入電場到達到靜電平衡是一個極短的過程，歷時約為10-9s.二、導體上的電荷分布

1.凈電荷只能分布在導體的外表面，導體內部無凈電荷。

凈電荷：就是正負電荷中和剩余的電荷。導體內部仍然存在帶正電的正離子和自由電子，但是自由電子不再定向移動，正離子和自由電子均勻混合，相互抵消，無凈剩的電荷。

2.凈電荷在導體表面上的分布與導體表面的形狀有關：導體表面上越尖銳的地方，凈電荷密度越大；越平坦的地方，凈電荷密度越小；凹陷的地方幾乎無凈電荷分布。

同種電荷相互排斥，假設在有一顆縫衣針，帶電后由于同種電荷相互排斥，電荷自然要被擠到針的兩端。

思考：導體表面的電場強度什么地方大？什么地方小？（提示：電場線總是從正電荷出發指向負電荷）

結論：導體表面越尖銳的地方，電場強度越大。

三、尖端放電

1、導體尖端的電荷密度很大，附近的電場特別強，它會導致一個重要的后果，就是尖端放電。

空氣中殘留的帶電粒子在強電場力的作用下發生激烈的運動，把空氣分子撞“散”（也就是使分子正負離子分離，即電離），這些帶電離子在強電場力作用下繼續加速，撞擊空氣分子，是更多的氣體分子電離，那些帶與導體尖端異種電荷的離子，被吸引到導體尖端，與尖端電荷中和，這相當于尖端失去了電荷。

演示實驗：靜電感應起電機的尖端放電現象。尖端放電現象的應用與防治: 尖端效應的危害1.引起火災爆炸。如上所述,由于火花型尖端放電的放電能量較大,因此很容易引起易燃易爆混合物的燃燒和爆炸,造成重大人身傷亡和財產損失。2.妨礙生產,損壞設備。火花型及電暈型尖端放電都會對生產過程造成不同程度的妨礙，乃至損壞設備。3.靜電尖端放電也可造成人體電擊。

尖端放電的應用一般的電子打火裝置，避雷針，還有工業煙囪除塵的裝置都是運用了尖端放電的原理。高大建筑物上都會安裝避雷針，當帶電云層靠近建筑物時，建筑物會感應上與云層相反的電荷，這些電荷會聚集到避雷針的尖端，達到一定的值后便開始放電，這樣不停的將建筑物上的電荷中和掉，永遠達不到會使建筑物遭到損壞的強烈放電所需要的電荷。雷電的實質是2個帶電體間的強烈的放電，在放電的過程中有巨大的能量放出。建筑物的另外一端與大地相連，與云層相同的電荷就流入大地。顯然，要是避雷針起作用，必須保證尖端的尖銳和接地通路的良好，一個接地通路損壞的避雷針將使建筑物遭受更大的損失。

四、靜電屏蔽

思考題：如圖所示：一帶電體A附近放置一個金屬球殼B，試畫出:(1)球殼上感應電荷的分布情況；(2)電場線的大致分布情況。

思考：將一帶電體A放入一個金屬球殼B內，試畫出:(1)球殼上感應電荷的分布情況；(2)電場線的大致分布情況；

（3）如果將球殼B接地，有何變化。

1：要使某一裝置不受電場影響，可以用一金屬網將它包裹起來，起到屏蔽外場的作用。2：要使某一帶電體的電場不對外界產生作用，可以用一個接地的金屬網將此帶電體包裹起來。

本節課開始時的感應起電過程，同學沒能感應起電成功，就是因為金屬網罩的屏蔽作用。

靜電屏蔽的應用：

1.為了防止外界信號的干擾，靜電屏蔽被廣泛地應用科學技術工作中。例如電子儀器設備外面的金屬罩，通訊電纜外面包的鉛皮等等，都是用來防止外界電場干擾的屏蔽措施。

2.高壓帶電作業(500千伏帶電作業用的屏蔽服)3.很多電子儀器,比如示波器的接線都是這樣的屏蔽線 4.汽車外的天線

5.有線電視信號線,外面就有一層金屬絲,就為了靜電屏蔽,使信號不受干擾

6.在服務區怕被人打手機,又不能關機,找個金屬盒子裝進去,就變成了“您撥打的用戶不在服務區”

第四篇：靜電現象的應用教學設計

§13.4 靜電屏蔽教學設計

黎川一中夏麗娟

【教學目標 】：

(1)知道靜電感應產生的原因，理解什么是靜電平衡狀態；

(2)理解靜電平衡時，凈電荷只分布在導體表面且內部場強處處為零；(3)知道靜電屏蔽及其應用。【教學重點】：靜電平衡狀態。【教學難點】：靜電感應現象的解釋

【教學方法】：推理歸納法、問題解決法、實驗法。

【教具準備】：驗電器、法拉第圓筒、有絕緣柄的金屬球一個、金屬網罩、感應起電機、高壓起電機、擊導線若干。【教學過程】：

引入新課：演示帶電鳥籠里的鳥安然無恙實驗激發學生興趣

【新課教學】：

創設情景（實驗演示：）

【提問】將一金屬導體放入場強為E0的勻強電場中，見課本P24圖1．7-1,分析討論：

① 金屬導體的微觀結構如何？ ② 自由電子怎樣移動？

③ 自由電子會在什么地方積聚？ ④ 電子的積聚會出現怎樣的結果？

⑤ 最終會出現怎樣的現象？ 建構新知

一、靜電平衡狀態：

1靜電平衡狀態定義：導體(包括表面)中的自由電子不再發生定向移動，這時導體就達到了靜電平衡狀態。

2．靜電平衡狀態下導體的特點：

(1)處于靜電平衡狀態的導體，內部的場強處處為零。

(2)導體中沒有自由電荷定向移動。

（3）導體外部表面附近任何一點的場強方向跟該點的表面垂直。（4）整個導體是一個等勢體，導體表面是一個等勢面。

二、靜電屏蔽

1、定義：由于靜電感應，可使金屬網罩或金屬殼內的場強為零，遮擋了外界電場對它們的影響，這種現象叫做靜電屏蔽。

【說一說】你能用剛學的知識解釋課前引入的實驗嗎？

2、兩種情況： ①金屬內部空間不受外部電場的影響，如圖1 若將源電荷置于空腔內，則外電場分布如圖2。

圖1

圖2

圖3 ②接地的空腔導體內部電場不影響殼外空間，如圖3

3、靜電屏蔽的應用：電學儀器和電子設備外面套有金屬罩、通信電纜外面包一層鉛皮、高壓帶電作業

三、學以致用：

帶電鳥籠中的鳥為什么安然無恙？

四、課堂練習例1如圖所示，在一個原來不帶電的金屬導體殼的球心處放一正電荷，試分析A、B、C三點的場強()A．EA≠0，EB＝0，EC＝0

B．EA≠0，EB≠0，EC＝0 C．EA≠0，EB≠0，EC≠0

D．EA＝0，EB≠0，EC＝0 例2如圖所示，A、B是兩個架在絕緣支座上的金屬球，都不帶電，中間用導線連接，現用一帶正電的小球C靠近B，用手摸一下B球，再撤去導線，然后移走C球，則A、B帶電情況…()

A．A球帶正電，B球帶負電 B．A球帶正電，B球不帶電 C．A球不帶電，B球帶負電 D．以上說法都不正確

例3：一個不帶電的空心金屬球，在它的球心處放一個正電荷，其電場的分布是下圖中的（）

拓展：上題中，若將金屬球的外殼接地，則其電場的分布是（）

五、小結

1．靜電平衡狀態下導體有什么特點？

2．靜電屏蔽有哪幾種情況？有哪些應用？ 六，作業：

1.《優化設計》第151頁

第3、4題

2.《優化設計》第152頁

第8題

第五篇：[教案二]7.2靜電現象

沭陽廣宇學校初二物理組

課題：第7章 第二節靜電現象（第1課時）課型：新課

備課人：仲學

[學習目標] 1．知識與技能

（1）知道分子不是微觀粒子的最小單元，分子是由原子組成的，進一步認識分子的構成，分類。

（2）知道生活中有很多靜電現象，通過摩擦等方式可以使物體帶電。帶同種電荷的物體相互排斥，帶異種電荷的物體相互吸引。

（3）通過摩擦起電實驗，知道摩擦起電的實質，認識到原子也不是組成物質的最小單元，原子還可以由更小的粒子組成。

2.過程與方法

（1）讓學生經歷自主探究活動的過程。

（2）在探究活動中，能根據已有知識，運用邏輯推理，對觀察到的現象進行合理的解釋。

3.情感、態度與價值觀

（1）通過閱讀相關資料，感知豐富的微觀世界，體會人類在揭示微觀世界奧秘所取得的重要成就，并知道這種探索還要繼續進行下去。

（2）發展學生探究身邊科學現象的興趣，激發學習物理的興趣。[學習重點] 摩擦方式起電 [學習難點] 摩擦起電的實質

一、導入新課:

1．物質是由大量的分子組成的，那分子是不是最小的呢？還可不可以再分？

2．比如水分子H2O是由二個氫原子和一個氧原子組成的；二氧化碳分子CO2是由一個碳原子和二個氧原子組成的。既然分子是由原子組成的，那么，原子能否再分呢？

新授：

一．[摩擦起電實驗]：

1．（1）用絲綢摩擦過的玻璃棒可以吸引小紙屑

（2）用毛皮摩擦過的橡膠棒可以吸引小紙屑

從剛才的實驗可以看出什么？（摩擦可以使原來不帶電的物體帶電）結論：帶靜電的物體可以吸引___________________的物體。2．進一步研究靜電現象——兩種電荷 通過摩擦使物體帶電，它們的性質是否都相同呢？

將兩根用絲綢摩擦過的玻璃棒相互靠近，你會看到什么現象？ 將兩根用毛皮摩擦過的橡膠棒相互靠近，你會看到什么現象？ 將用絲綢摩擦過的玻璃棒與用毛皮摩擦過的橡膠棒相互靠近，你會看到什么現象？

得出：兩種電荷：______________。

把被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫____電荷。把被毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫____電荷。同種電荷相互_______，異種電荷相互________。

解釋前面的靜電現象：如：絲綢摩擦過的玻璃棒可以吸引小紙屑，絲綢帶負電荷，玻璃棒帶正電荷，互相靠近時產生互相吸引的現象，所以可以吸引小紙屑。

3．[提問]（1）生活中還有哪些例子與此類似呢？

活動1：投影一盒碎紙屑，師出示一把塑料梳子，問：將這把塑料梳子靠近碎紙屑，可能有什么現象發生？（如果效果不明顯，可以反復多梳幾下）；

活動2：如果用梳過頭發的塑料梳子去靠近剛剛梳過的頭發，又會有什么現象呢？

①脫帽時頭發飄起來②手觸碰到靜電球時頭發會豎起來③云層碰撞時產生的閃電等等；

（2）既然原子是不顯電性的，為什么摩擦能起電呢？

原子內部正負電荷數量相等，相互抵消，所以物體不顯示帶電

但是當物體受到外界影響，例如摩擦時，物體表面的電荷會發生轉移，使正負電荷數不一樣，物體就顯示帶電了。并且互相摩擦的物體顯示的電荷會不一樣，一個顯示正電荷，另一個就顯示負電荷。

進一步使學生知道絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒經過摩擦之后就會失去電子，從而帶上正電，而絲綢得到玻璃棒的電子帶負電；用毛皮去摩擦橡膠棒，橡膠棒經過摩擦會得到電子，從而帶負電，而毛皮失去了電子帶正電。

4.（閱讀課本P30）

使學生得出：[結論]（1）物質得失電子的能力與________對電子的束縛能力有關；（2）摩擦起電的原因：電子從一個物體_____到另一個物體。

小結：初二物理7.2同步練習

1.平常所說的“摩擦起電”并不是創造了電，只是依靠摩擦，使，得到電子的物體帶 電，失去電子的物體帶 電，并且相互摩擦的兩個物體同時帶上了 電荷。2.毛皮與塑料尺摩擦，由于毛皮的原子核對核外電子的束縛能力較弱，所以結果是（）

A． 塑料尺得到電子帶負電 B.塑料尺失去電子帶正電 C.毛皮得到電子帶負電 D.毛皮失去電子帶負電

3.關于電中性的說法正確的是（）

A．正負電荷抵消 B．原子內正負電荷相等 C．正負電荷轉移 D．得失電子

4．下列現象中，不屬于摩擦起電的有（）

A．將被毛皮摩擦過的塑料棒靠近碎紙屑，紙屑被吸起 B．在干燥的天氣中脫毛線衣時，會聽到輕微的噼啪聲

C．用干燥的毛刷刷毛料衣服時，毛刷上吸附有許多細微的臟物

D．把鋼針沿著磁鐵摩擦幾次，鋼針就能吸引鐵屑

5．兩個完全相同的極輕小球，其中一個帶電，另一個不帶電，將兩球靠近時，所發生的現象是（）

A．帶電小球向不帶電小球靠近B．不帶電小球向帶電小球靠近C．兩小球互相靠近 D．兩小球互相排斥