《電場強(qiáng)度》示范教案

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載第三節(jié)電場強(qiáng)度教學(xué)目的：1、 知道電荷相互作用是通過電場發(fā)生的；2、 理解電場強(qiáng)度和電場線的概念。3、 用電場強(qiáng)度概念求點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場的電場強(qiáng)度；4、 知道幾種典型電場的電場線分布。5、 以電場線描述電場為例，滲透用場線描述矢量場的方法。過程與方法：通過分析在電場中的不同點(diǎn)，電場力F與電荷電量q的比例關(guān)系，使學(xué)生理解比值F/q反映的是電場的強(qiáng)弱，即電場強(qiáng)度的概念；知道電場疊加的一般方法。情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會分析和處理電場問題的一般方法。重點(diǎn)：電場強(qiáng)度的概念及其定義式難點(diǎn)：對電場概念的理解、應(yīng)用電場的疊加原理進(jìn)行簡單的計算能力目標(biāo)：1、能運(yùn)用已學(xué)過的知識來幫助理解，理解

2、電荷作用靠電場傳遞。2、通過實(shí)驗(yàn)及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察、分析，得出對有關(guān)現(xiàn)象的本質(zhì)認(rèn)識教學(xué)方法：1、復(fù)習(xí)導(dǎo)入新課，提出新課題；2、設(shè)問激疑，通過引導(dǎo)，充分調(diào)動學(xué)生積極思考，體現(xiàn)學(xué)生主體地位；3、類比釋疑，由已知的相類似知識，通過類比、分析，使得抽象概念能夠較順利地建立；4、實(shí)驗(yàn)分析，定性與定量相互結(jié)合，使具體現(xiàn)象直觀表達(dá)抽象概念，并充分運(yùn)用多媒體輔助，動畫模擬擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)成效。教具：幻燈片，計算機(jī)，銅絲，塑料筆。【教學(xué)過程】一、復(fù)習(xí)提問：學(xué)習(xí)必備歡迎下載師：上一節(jié)，我們認(rèn)識了電現(xiàn)象中的電荷，包括點(diǎn)電荷， 元電荷及電荷之間存在的相互學(xué)習(xí)必備歡迎下載作用。什么是點(diǎn)電荷？電荷相互作用有什么規(guī)律？哪位同學(xué)來幫

3、我們回顧一下？電荷之間有相互作用，我們把這個作用的電力叫庫侖力或靜電力。電荷之間的作用力是怎樣發(fā)生的呢？今天我們就來研究這個問題。二、新課學(xué)習(xí)：踢足球時，腳要直接接觸球（看圖片），實(shí)驗(yàn)演示：兩個帶電小球靠近，生答：帶電小球受到原電荷 的作用力。電荷間的作用沒有“接觸”，難道電荷作用是“超距作用” ？生答：不接觸類比重力的產(chǎn)生，可總結(jié)出是場的作用，叫做電場1、電場：.（1）任何帶電體周圍產(chǎn)生的一種特殊物質(zhì)。電場看不見，又摸不著，怎樣去認(rèn)識它、研 究它？動手實(shí)驗(yàn)：利用手中的塑料筆使其摩擦帶電，并讓其靠近懸掛的銅絲?，F(xiàn)象：塑料筆吸引銅絲，銅絲偏角可達(dá)到60度。（2）基本性質(zhì)：電場能對處在其中的電荷有

4、力的作用，提示學(xué)生：電場分布強(qiáng)弱不同。進(jìn)一步研究電場分布。弓1入形成電場的場源電荷Q,又引入一個試探電荷q,q必須很小，可看成點(diǎn)電荷。而且q電量也少，不影響源電荷Q的電場。大豕觀看演示，冋一電何q在源電何Q附近，不冋位置處，靜止時受力有何特點(diǎn)？受力大小不等，那說明了什么？電場不同位置，會有強(qiáng)弱不同。這使我們想到，如何表示一個電場不同位置的強(qiáng)弱呢？ 用什么表達(dá)更確切？剛才，試探電荷q在不同位置受力不同，那么是否電場力就可用來表示 電場的強(qiáng)弱呢？為什么不能用電場力表示電場強(qiáng)弱？演示電場中同一點(diǎn)，放不同的試探電 荷，結(jié)果：同一位置不同電荷受力卻不等。顯然不能用試探電荷受的力的大小表示電場。學(xué)習(xí)必備歡

5、迎下載F是什么使其受力不等呢？顯然，不是電場本身變化了， 而是不影響電場的試探電荷。比值一學(xué)習(xí)必備歡迎下載在電場中同一點(diǎn)是不變的。比值F反映了什么呢？是電場的強(qiáng)弱分布。q2.電場強(qiáng)度：（1）試探電荷：（2）定義：物理學(xué)中把放入電場中某一點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷受到的電場力與它的電量的比值 叫做這一點(diǎn)的電場強(qiáng)度。簡稱場強(qiáng)。1定義式：E =F（適用于任何電場）q2比值定義法：p=m/vv=s/t提示分析p與m v的關(guān)系，總結(jié)出：電場中某一點(diǎn)的場強(qiáng)與場源電荷的帶電量有關(guān)，與場中的位置有關(guān)，而與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。3物理意義：描述某點(diǎn)電場的強(qiáng)弱和方向，4單位：牛/庫（N/C）5矢量性：我們規(guī)定電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向與正電

6、荷在該點(diǎn)所受電場力的方向相同，那么負(fù)電荷所受電場力的方向與電場強(qiáng)度方向相反。（做圖演示）知道某點(diǎn)電場強(qiáng)度，有何用途呢？比如F=Eq說明了什么？已知E,馬上可確定點(diǎn) 電荷受力了。下面我們一起來試試，利用電場強(qiáng)度定義及庫侖定律，設(shè)法推導(dǎo)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度。（3）真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度：（設(shè)場源電荷+Q,試探q,在r處，由庫侖定律F=Q2qrF E=) q1表達(dá)式：E=甲r畫圖，該A處，正試探電荷q受力背離連線向外，（再舉例2方向：正點(diǎn)電荷在各點(diǎn)處電場強(qiáng)度方向都是背離場源電荷向外。么所有物體都是很說明：公式E=kQ/r2中的Q是場源電荷的電量，r是場中某點(diǎn)到場源電荷的距離從而使學(xué)生理解：

7、空間某點(diǎn)的場強(qiáng)是由產(chǎn)生電場的場源電荷和該點(diǎn)距場源電荷的距離決定的, 檢驗(yàn)電荷無關(guān).提出問題：如果空間中有幾個點(diǎn)電荷同時存在，此時各點(diǎn)的場強(qiáng)是怎樣的呢？帶領(lǐng)學(xué)生-q的試探電荷）總結(jié)得出:緊密的物質(zhì)，但事實(shí)不是這樣）3大小與Q和r有關(guān)。（負(fù)電荷給學(xué)生討論總結(jié)出來。）學(xué)習(xí)必備歡迎下載由檢驗(yàn)電荷所受電場力具有的疊加性，分析出電場的疊加原理.（4） 電場強(qiáng)度的疊加原理： 某點(diǎn)的場強(qiáng)等于該點(diǎn)周圍各個電荷單獨(dú)存在時在該點(diǎn)產(chǎn)生 的場強(qiáng)的矢量和.先分析方法（P13-14）后舉例：先在同一直線再不在同一直線。例如：課本圖1.3-3中P點(diǎn)的場強(qiáng)，等于+Qi在該點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)El和Q2在該點(diǎn)產(chǎn)生的 場強(qiáng)E2的矢量和.從

8、而使學(xué)生進(jìn)一步理解到，任何帶電體都可以看做是有許多點(diǎn)電荷組成 的.禾U用點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計算公式及疊加原理就可以計算出其周圍各點(diǎn)場強(qiáng).當(dāng)堂練習(xí)：1.下列說法中正確的是：ABCA.只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場B.電場是一種物質(zhì)，它與其他物質(zhì)一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C.電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的，電場最基本的性質(zhì)是對處在它里面的電荷 有力的作用2.下列說法中正確的是：BC A.電場強(qiáng)度反映了電場的力的性質(zhì)，因此場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電 場力成正比B.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)等于F/q，但與檢驗(yàn)電荷的受力大小及帶電量無關(guān)C.電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的

9、受力方向D.公式E=F/q和E=kQ/r2對于任何靜電場都是適用的3.下列說法中正確的是：ACD A.場強(qiáng)的定義式E=F/q中，F(xiàn)是放入電場中的電荷所受的力，q是放入電場中的電荷的電量B.場強(qiáng)的定義式E=F/q中，F(xiàn)是放入電場中的電荷所受的力，q是產(chǎn)生電場的電荷的電量C.在庫侖定律的表達(dá)式F=kq1q2/r2中kq/r2是電荷q2產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷q1處的場強(qiáng)大小，此場對 作用的電場力F=q1*q2/r2，同樣kq/r2是電荷q1產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷q2處的場強(qiáng)的大小，此場對q?作用的電場力F=q2xkq1/r2D.無論定義式E=F/q中的q值（不為零）如何變化，在電場中的同一點(diǎn)，F(xiàn)與q的比值學(xué)

10、習(xí)必備歡迎下載始終不變3.電場線電場線在每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向，電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小。團(tuán)5（用計算機(jī)展示幾種典型電場線的分布圖，并介紹它們的特點(diǎn)）問：根據(jù)我們所看到的幾種電場線，誰能歸納一下電場線的方向有什么特點(diǎn)？教師歸納：電場線總是從正電荷出發(fā)，終止于負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)，如果只有負(fù)電荷，則電場線來自無窮遠(yuǎn)，終止于負(fù)電荷。問：任意兩條電場線都不會相交，這是為什么？教師歸納：如果相交，則交點(diǎn)就會有兩個切線方向，而同一點(diǎn)場強(qiáng)的大小和方向是唯一的。實(shí)驗(yàn)?zāi)M以上幾種典型的電場線。歸納：大家要特別注意一個問題：我們雖然可以用實(shí)驗(yàn)?zāi)M電場線的分布，但是，電場線并不是電場中真實(shí)存在的曲線，它只是我們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶龆氲?。大家知道，法拉第首先提出了電場?并用電場線形象地描述電場的分布，這在物理學(xué)中是非常重要的。然法拉第當(dāng)時認(rèn)為電場線是真實(shí)的曲線，這是不對的，但是，法拉第的場線思想?yún)s是非常寶學(xué)習(xí)必備歡迎下載貴的。用場線來形象地描繪矢量場的分布這種方法一直被普遍地采用著。4