1.3电场强度课用

选修3-1第一章电场强度教案一教材分析电场、电场强度的概念是电学中最重要的概念之一，它的研究方法和定义方法也是物理学中比较常见的方法。

本节内容表明电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质，它最基本的特征是对放入其中的电荷具有力的作用。

正是利用电场的这一特性，我们通过研究试探电荷的所受静电力特点，引入了描述电场强弱的物理量─二教学目标（一）、知识与技能1．粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。

2．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是客观存在的一种特殊的形态。

3．理解电场强度的概念及其定义，会根据电场强度的定义进行有关的计算。

知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

4．能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

5．知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。

（二）、过程与方法1．经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。

2．领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。

（三）、情感态度与价值观1．体验探究物理规律的艰辛与喜悦。

2．学习科学家严谨科学的态度。

三教学重难点（一）教学重点1．探究描述电场强弱的物理量。

2．理解电场、电场强度的概念，并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

（二）教学难点探究描述电场强弱的物理量。

四学情分析本节内容对于学生来说是一陌生的内容，且比较抽象，学生学起来有一定的困难，教师应进行适当启发引导五课前准备学生准备展示预习情况，老师准备幻灯片，计算机，铜丝，塑料笔六教学方法以“电荷间相互作用如何发生”、“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开，具体操作思路是：1．学生自学电场，培养学生阅读、汲取信息的能力。

2．通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量。

3．通过练习巩固加深对电场强度概念的理解，探讨点电荷的电场及场强叠加原理。

第三节电场强度学习目标：I•知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，场与实物是物质存在的两种不同形式.2. 体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义、公式、单位、方向.3. 能推导点电荷场强公式，知道叠加原理，并进行简单计算.4. 知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场强度的大小、方向.重点难点：电场强度矢量性的理解和应用. 易错问题：把电场线当成带电粒子的运动轨迹.—、电场I. ___________________ 电荷的周围存在11场_•带电体间的相互作用是通过辭的发生的.2•场和分了、原了组成的实物•样具有能量、质量和动量•场与实物是物质存在的曲弹不同形式•静电场是_______ 的电荷产伽电场・3.电场的垄本性质是对放入其中的电荷有的作用.三、点电荷的电场电场强度的叠加1 •点电荷周围某点电场强度大小计算式丸=*2.以。

为中嗝等广为半径作一球面，则球r负电荷时，E的方向 _______ 同一球面上的场强只是大小相等，方向并不相同.1.0是检验电荷还是场源电荷？【思考•提示】1.0是场源电荷.3・如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在°痛疗生的电场强度的______ ・四、电场线1.电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲綸谪点的__________________ 表示该点的电场强度方向，电场线不是实际存在的线，而是为了形象描述电场而假想的线.2・电场线的特点：(1) ------------------------ 电场线从正电荷或无穷远出发终一拆血------ ；⑵电场线在电场中托胶：(3)在同一电场里，电场注的地方场强大. 2•电场线为什么不能相交？电场线是电荷运动的轨迹吗？【思考•提示】2•某点的电场方向是唯一的，所以电场线不能相交，电场线不是电荷的运动轨迹.五、匀强电场1. 如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个甬扬就糾做__________ .2. 由于方向相同，匀强电场中的电场线应i鶴的；又由于电场强度大小相等T龟场线的密度应该是__________ •所以匀强电琥魏场线是间隔相等的平行线.一、对电场强度概念及两个场强公式的理解1.对电场强度的理解⑴电场强度是用比值法定义的物理量，它仅由电场本身决定，与定义它的检验电荷的电荷量C/及所受的静电力F无关.(2) 只要场源电荷确定下来，场源电荷周围形成的电场也就确定卜•来，电场中某点的场强E与该点放不放检验电荷无关.(3) 电场强度赵义式E二尸是从电场力的性质的角度量度电场强文q的.二、电场线1.电场线的几个特点(1) 用电场线可以表示电场的方向与强弱，电场线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，在同一幅图中，可用电场线的疏密表示电场强度的相对大小，疏弱密强.(2) 电场线不是闭合线，从止电荷(或无限远)出发，终止于无限远(或负电荷).(3) 在同•电场屮电场线不相交表示了电场强度方向的唯一性.2. 电场线认识的两个误区(1)认为电场线客观存在•电场中实际并不存在电场线，电场线是形象描述电场的有效工具，用虚拟的图线描述抽象的物理概念的做法是科学研究屮一种币纓的思想方法.(2)认为电场线就是电荷的运动轨迹.①电场线与带电粒子在电场屮的运动轨迹②电场线打带电粒f运动轨迹重合必备的条件a. 电场线是直线；b. 帯电粒了•只受电场力作用，或受其他力，但方向沿电场线所在直线；c. 带电粒了初速度为零或初速度方向沿电场线所在的直线.3. 常见电场的电场线三、等量同号电荷与等量异号电荷的电场1.等量同号电荷(1) 电荷连线上，中点处场强为零，从左到右场强先减小后増大.(2) 在两电荷连线的中垂线上，中点处场强为零，无穷远处场强为零，从中点起向两边延伸，场强先增大后减小.2・等量异号电荷(1) 电荷连线上，中点处场强最小，从左到右场强先减小后增大.(2) 在两电荷连线的中垂线上，中点场强最大，从中点起向两边延伸，场强逐渐减小，方向不变.。

人教版物理选修3－1第一章第三节《电场强度》《电场强度》教学设计教学分析学生从本节课开始接触电场的概念，由于它的抽象性，故可先把它接受下来，在学习中逐渐加深对它的认识。

本节的主要内容包括电场及其力的性质，以及定义了电场强度来反映电场的强弱及其特点。

本节的主要特点就是抽象性强，场的概念较难理解，再就是引入点场强度这个物理量的时候采用了比值定义法，有方法论的介绍总结。

另外关于场的叠加要通过类比（类比波的叠加）进行研究，所以说本节还有方法性强的特点。

结合本节的特点和地位现定位本节的教学目标如下：1.使学生能初步接受场的客观存在的特殊物质性。

2.能够深入理解电场强度的物理意义、定义式、矢量性，也能应用其来分析计算一些简单问题。

3.通过知识的学习掌握科学的思维方式和研究问题的方法。

教学过程：（表一）（表二）（表三）第三节电场强度第一课时学案学习任务：理解电场的客观存在，理解电场强度，点电荷场强计算式，场强的叠加原理。

新课学习：①请进入角色，想象“假如你是一名乘客”情景，思考什么是“场”？②怎样解释电荷没有接触也能产生力呢？知识：电场:基本性质：③既然电荷是通过电场产生力的作用，那么电场又有哪些规律呢？怎么去研究这些规律呢？怎样描述各个不同位置的电场的强弱以及数量关系呢？场源电荷：试探电荷：电场强度：定义：公式：单位：方向：物理意义：巩固理解：1.电场中某点放一试探电荷，电荷量为q，受到电场力为F,则该点的场强为E=F/q, 则A．若移去试探电荷q，则该点的场强为零。

B．若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的场强变为E/2.C．若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷,该点的场强仍为E，场强方向与原来相反。

D．若在该点放一个电荷量为-q/2的试探电荷,则该点的场强仍为E，场强方向也还是原来的方向，但-q/2的试探电荷受电场力F/2，方向与F相反。

2.由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比B．无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变C．电场中某点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力一定为零D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零3.电场中有一点P,下列说法中正确的是：A．若放在P点电荷的电量减半，则P点的场强减半。

高中物理 1.3 电场强度（第一课时）教案新人教版选修3-1教学三维目标（一）知识与技能1．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态．2．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的．3．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算．4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．（二）过程与方法通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q 反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。

（三）情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。

重点：电场强度的概念及其定义式难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算教具：黑板教法：讲练结合教学过程（一）引入新课问题引入：电荷间的相互作用力是怎样产生的？（二）新课教学1、电场：（1）电场的客观存在性：电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.例：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用．说明：电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，实际上是电荷B 的电场对电荷A的作用．（2）特殊性：看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.（3）基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.提出问题：同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向．2、电场强度(E)：由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。

电场强度电场线1、电场强度：电场强度是反映电场“力的性质”的物理量，是定义式，而仅适用于点电荷产生的电场。

电场强度由表达，但E与F和q无关，E由场源和位置决定。

2、匀强电场(1)定义：电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.(2)匀强电场的电场线：是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强电场.如图所示。

3、电场线:在电场中画出一系列从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，此曲线叫电场线。

电场线的特点：(1)电场线是起源于正电荷或无穷远处，终止于负电荷或无穷远处的有源线。

(2)电场线不闭合、不相交、不间断的曲线。

(3)电场线的疏密反映电场的强弱，电场线密的地方场强大，电场线稀的地方场强小。

(4)电场线不表示电荷在电场中的运动轨迹，也不是客观存在的曲线，而是人们为了形象直观的描述电场而假想的曲线。

常见电场的电场线电场电场线图样简要描述正点电荷发散状负点电荷会聚状等量同号电荷相斥状等量异号电荷相吸状 匀强电场平行的、等间距的、同向的直线12MN 垂线，P 是中垂线上的一点.下列哪种情况能使P 点场强方向指向MN 的左侧?（ ）A ．Q 1、Q 2都是正电荷，且Q 1＜Q 2B ．Q 1是正电荷，Q 2是负电荷，且Q 1>|Q 2| C. Q 1是负电荷，Q 2是正电荷，且|Q 1|＜Q 2D. Q 1、Q 2都是负电荷，且|Q 1|>|Q 2|2、如图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则由此图可作出正确判断的是（ ） A ．带电粒子带负电荷 B ．带电粒子带正电荷C ．带电粒子所受电场力的方向D ．带电粒子做匀变速运动3、图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M 点，再经过N 点，可以判定（ ）A ．粒子带正电B ．粒子带负电C ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D ．粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力 4、如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q 产生的电场线，若带电粒子q （|Q |>>|q |）由a 运动到b ，电场力做正功.已知在a 、b 两点粒子所受电场力分别为F a 、F b ，则下列判断正确的是( )A ．若Q 为正电荷，则q 带正电，F a ＞F bB ．若Q 为正电荷，则q 带正电，Fa＜F bC．若Q为负电荷，则q带正电，F a＞F b D．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＜F b5、一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B 点，它运动的速度一时间图象如图甲所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的( )6、如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点. 若带电粒子运动中只受电场力作用，根据此图不能确定的．．．．．是（）A. 带电粒子所带电荷的符号B. 带电粒子在a、b两点的速度何处大C. 带电粒子在a、b两点的受力方向D. 带电粒子在a、b两点的加速度何处大7、ab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示，ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2，则以下说法正确的是( )A．两处的电场方向相同，E1＞E2 B．两处的电场方向相反，E1＞E2C．两处的电场方向相同，E1＜E2D．两处的电场方向相反，E1＜E28、如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，同一竖直平面内水平拉直的绝缘细线一端系一带正电的小球，另一端固定于0点，已知带电小球受到的电场力大于重力，小球由静止释放，到达图中竖直虚线前小球做( )A．平抛运动B．圆周运动abC ．匀加速直线运动D ．匀变速曲线运动9、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E 的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q 1和q 2（q 1＞q 2）.将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示,若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T 为（不计重力及两小球间的库仑力）( )A ．121()2T q q E =- B ．12()T q q E =-C ．121()2T q q E =+D ．12()T q qE =+10、如图所示，质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E 的匀强电场中，当小球A 静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为( )A ．Emg 33 B ．Emg 3C ．Emg2 D ．Emg211、如图所示，把一个带电小球A 固定在足够大的光滑水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B ，现给小球B 一个垂直AB 连线方向的速度V 0，使其在水平桌面上运动，则( )A ．若A 、B 为同种电荷，B 球一定做速度变大的曲线运动B ．若A 、B 为同种电荷，B 球一定做加速度变大的曲线运动C ．若A 、B 为异种电荷，B 球可能做加速度和速度都变小的曲线运动D ．若A 、B 为异种电荷，B 球速度的大小和加速度的大小可能都不变12、如图所示，有完全相同的两个带电金属小球A 、B ，其中A 固定，让B 在A 的正上方H 高处自由下落，B 与A 碰后上升的高度为h ，设A 、B 碰撞过程中没有能量损失，不计空气阻力.则( )A ．若两球带等量同种电荷，H=hB ．若两球带不等量同种电荷，H>hC ．若两球带等量异种电荷，H=hD ．若两球带不等量异种电荷，E球1球2B AH A BV 0H<h13．如图1-11所示是电场中某一条电场线，下列说法中正确的是（ ）A.A 、B 两点电场方向相同B.A 、B 两点电场大小关系是 E A ＞E BC.电场线是直线，则 E A ＝E BD.不知附近的电场线分布， E A 、E B 的大小不确定14.如图1-12所示，四个电场线图，一正电荷在电场中由P 到Q 做加速运动且加速度越来越大，那么它是在哪个图示电场中运动. ( )15、有三根长度皆为l =0 . 30m 的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板的 O 点，另一端分别拴有质量皆为 m = 1 . 0×10－2kg 的带电小球A 和B ，它们的电荷量分别为－q 和＋q, q = 1.0×10－6 C ．A 、B 之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为 E = 2 . 0× 10 5 N / C 的匀强电场，电场强度的方向水平向右．平衡时A 、B 球的位置如图所示．已知静电力恒量k=9×109 N · m 2/C 2 , 重力加速度g=10m / s 2 . （1）求连接A 、B 的轻线的拉力大小？（2）若将 O 、B 间的线烧断，由于有空气阻力， A 、B 球最后会达到新的平衡状态，请定性画出此时A 、B 两球所在的位置和其余两根线所处的方向．（不要求写出计算过程）A B图1-11图1-12 A B C D16.在场强为E 、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球A和B，电量分别为+2q和－q，两小球间用长为L的绝缘细线连接，并用绝缘细线悬挂在O点，如图1所示．平衡时，细线对悬点的作用力多大？图1-18 17.如图1-19所示，一条长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m的带电小球，将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右，已知细线离开竖直位置的偏角为α时，小球处于平衡.(1)小球带何种电荷？求出小球所带电量.（2）如果使细线的偏角内α增大到φ，然后将小球由静止释放，则φ为多大才能使在细线到达竖直位置时，小球的速度刚好为零.。

《电场电场强度》探究式教学设计一、教材分析本节课的教学内容为人教版普通高中物理（必修加选修）第二册第十三章第二节《电场电场强度》。

这节是高中阶段电学内容学习的起点，也是高中物理的基础的内容之一，是本章的核心内容，同时又是电磁学知识的基础。

教材将内容放在库仑定律之后，是对库仑定律的深入理解，进一步明确了电荷之间作用是通过电场来实现的，同时又为后续电磁场的学习作好铺垫。

因此本节课具有承前启后，承上启下的作用。

是学好后续内容的基础。

另外，通过对电场的学习，能进一步加深学生对物质世界的认识。

另外，《电场电场强度》一节具有抽象性强、知识点多（教材涉及电场、电场强度、检验电荷、点电荷的电场、电场强度的叠加等），场的概念很难理解、教学内容抽象（电场看不见摸不着，学生对于场的感性认识除初中学过磁场外，接触很少）、方法性强（比值法、类比法）等特点。

二。

教学对象情况分析我班是学校的重点班级，大部分学生基础相对较好，素质相对其他班级较高、理解能力较强，在教师的引导下敢于探索。

本章第一节《电荷库仑定律》的教学目标基本达到，学生对电荷之间存在库仑力，以及对库仑力的大小与电荷的电量和电荷间距离之间的关系已经有了清楚的认识。

学生基本掌握了使物体带电的方法，基本能使用实验仪器探索电荷之间的作用力。

三、教学设计思想在《电场电场强度》这节课中，涉及比值法、类比法、实验分析法等物理思维方法和科学研究方法，充满了物理方法论的气息，又是非常抽象的一节概念课。

教材通过与磁场类比，让学生重视物理规律发现和物理概念构建的过程，从而体验科学研究方法，以开拓学生视野，提高学生素养。

具体的处理方式是，通过与磁场类比，使学生定性了解电荷周围也象磁体周围一样存在有场物质，通过演示探究，定性分析得出影响电场力大小的因素，给出电场强度的比值定义式。

同时，借助多媒体辅助教学，让学生在浓厚的探究纷围中解决抽象问题。

新课程改革要求教学“以生为本”，落实“三维目标”，注重探究与互动，注重学生获得知识的过程，使学生在获得基础知识与基本技能的过程中，学会学习和形成正确价值观的过程。