电场强度教案
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电场强度的教案设计第一章:电场强度的概念引入1.1 教学目标让学生了解电场强度的概念。
让学生理解电场强度的物理意义。
让学生掌握电场强度的计算方法。
1.2 教学内容电场强度的定义:电场强度是描述电场力的性质的物理量,表示单位正电荷在电场中所受到的电场力。
电场强度的表示方法:电场强度用符号E 表示,单位是牛顿每库仑(N/C)。
电场强度的计算方法:电场强度E 等于电场力F 除以电荷量q,即E = F/q。
1.3 教学活动引导学生通过观察电荷在电场中的受力情况,思考电场强度的概念。
让学生通过实验测量电场力,计算电场强度,加深对电场强度的理解。
第二章:电场强度的方向2.1 教学目标让学生了解电场强度的方向。
让学生掌握电场强度的正负表示。
2.2 教学内容电场强度的方向:电场强度的方向是电场力作用在正电荷上的方向。
电场强度的正负表示:电场强度用箭头表示,箭头指向正电荷所受电场力的方向,箭头的长度表示电场强度的大小。
2.3 教学活动引导学生通过实验观察电场力作用在正电荷上的方向,理解电场强度的方向。
让学生通过图形和箭头表示电场强度,加深对电场强度方向的掌握。
第三章:电场强度与电势差的关系3.1 教学目标让学生了解电场强度与电势差的关系。
让学生掌握电场强度与电势差的计算方法。
3.2 教学内容电场强度与电势差的关系:电场强度E 与电势差ΔV 之间的关系是E = -ΔV/d,其中d 是电场中的两点距离。
电场强度与电势差的计算方法:通过测量电场中的两点电势差和距离,计算电场强度。
3.3 教学活动引导学生通过实验测量电场中的两点电势差和距离,理解电场强度与电势差的关系。
让学生通过公式计算电场强度,加深对电场强度与电势差关系的掌握。
第四章:电场强度的应用4.1 教学目标让学生了解电场强度的应用。
让学生掌握电场强度在实际问题中的应用方法。
4.2 教学内容电场强度的应用:电场强度在实际问题中可以用于计算电荷的受力、电势差等。
电场强度在实际问题中的应用方法:通过测量电场强度和电势差,计算电荷的受力和位置。
电场强度教学设计及反思一、引言电场强度是电学中一个基本的概念,它描述了一个电荷在电场中所受到的力的大小。
掌握电场强度的概念和计算方法对于理解电学原理和解决电学问题具有重要意义。
本文将从教学设计的角度出发,探讨如何有效地教授电场强度的概念和计算方法,并对教学效果进行反思和总结。
二、教学目标通过本次教学,学生应该达到以下几个目标:1. 理解电场强度的概念和意义;2. 掌握电场强度的计算方法;3. 能够运用电场强度的概念和计算方法解决电学问题。
三、教学内容1. 电场强度的概念和意义首先,我们将启发学生思考电场的概念,引导他们从周围环境中找出电场的实例。
然后,我们向学生解释电场的概念,并介绍电场强度的定义。
通过实例分析,让学生理解电场强度描述了电荷对周围电荷所施加的力的大小。
引导学生思考电场强度的重要性和应用。
2. 电场强度的计算方法在学生理解电场强度的概念后,我们将教授电场强度的计算方法,并通过一些简单的例题进行实践。
首先,我们将介绍由点电荷产生的电场强度的计算方法,引导学生计算出某一点处的电场强度。
然后,我们将扩展到由多个点电荷组成的电场,引导学生计算复杂情况下的电场强度。
3. 电场强度的应用在学生掌握电场强度的计算方法后,我们将引入电场强度的应用。
例如,我们将以静电力和电场强度的关系为例,让学生应用电场强度的概念解决静电力的问题。
鼓励学生进行实际操作,观察电荷的运动和力的变化,进一步理解电场强度的应用。
四、教学方法1. 启发式教学法我们将采用启发式教学法引导学生主动探索电场强度的概念和计算方法。
通过实例和问题的引导,激发学生的学习兴趣,提高他们的自主学习能力。
2. 互动式教学法我们将提供一些讨论和合作的机会,以增加学生的参与度和互动性。
例如,通过小组讨论或角色扮演来解决一些复杂的电场强度问题,促进学生之间的合作和思维碰撞。
3. 实验教学法我们将设计一些简单的实验,让学生亲自观察和测量电场强度,巩固他们的理论知识并增强实践能力。
电场强度 教学设计(一)整体设计教学分析电场强度是表示电场强弱的物理量,于是在引入电场强度的概念时,应该使学生了解什么是电场的强弱,让学生理解为什么可以用比值来表示电场强度,知道这个比值是反映电场性质的物理量,用比值定义一个新的物理量是物理学中常用的方法,结合前面学过的类似的定义方法,领略电场强度的定义,明确E =F q 和E =k Qr 2这两个公式的含义,以及它们的关系。
了解电场线是如何形象地描述电场强度的。
教学目标 1.知道电场的概念。
2.理解电场强度的概念及定义,知道电场强度是矢量以及场强方向的规定。
3.掌握点电荷的场强及电场的叠加。
4.通过用比值定义物理量、类比等重要研究方法的介绍,培养学生逻辑推理、综合分析的科学研究能力。
5.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和方向。
6.使学生初步认识场是一种客观存在的物质,培养学生对物质的认识观。
发展对物理学的好奇心与求知欲,乐于探索自然界的神奇,树立科学的价值观。
教学重点难点掌握电场、电场强度、电场线、匀强电场的内容与特征。
电场强度的叠加、点电荷的电场的理解与应用。
教学方法与手段1.运用问题引导式理论探索得出“描述电场强弱的物理量”,通过类比用比值定义法给出电场强度的定义。
2.运用理想模型法、比值法、类比法、图示法、归纳推理法、讲授法等物理学研究方法认识和描述电场。
教学过程 导入新课 [事件1]教学任务:创设情景,导入新课 师生活动:两个电荷间存在着相互作用力,上一节我们定量地研究了两个点电荷之间的相互作用力的规律——库仑定律。
提出问题:在力学中,我们所学过的弹力、磨擦力均是接触力,惟独相互接触的两个物体之间才有可能产生弹力、磨擦力。
两个电荷之间并不接触,它们之间的相互作用力是如何实现的呢?这节课我们就来学习有关的知识。
情景导入:探索影响电荷间相互作用力的因素【演示实验】放在绝缘架上的通草球与感应起机电的一个电极接触,感应起电后,由于带同种电荷而使通草球张开某一角度。
物理《电场强度》教案教学目标(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。
6.利用电场线描述电场,知道匀强电场的特点。
(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。
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。
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。
教学过程(一)、复习提问、新课导入(5分钟)教师:上一节课我们学习了库仑定律,请同学们回忆一下:库仑定律的内容是什么?学生回答:略教师:我们不免会产生这样的疑问:投影展示问题1:真空中?它们之间相隔一定的距离这种相互作用是如何产生的呢?难道能够不需介质超越空间?投影展示“探究影响电荷间相互作用力的因素”图片(1.2-1)。
电场强度教学设计(共4篇)第1篇:电场强度教学设计1、试以“电场强度”为例,分析它的建立过程、教学要求,并设计其教学活动过程。
建立过程:1.对电场强弱和方向的认识。
研究验证库仑定律的实验,明确几个问题。
①B在A的电场中②B在不同位置受力不同,说明电场的性质与位置有关;场源电荷不同B的受力不同,说明电场的性质与场源电荷有关。
所以我们说电场的性质只与电场本身有关。
③确定场源电荷和场中的位置,选择不同的试探电荷发现其受到的电场力不同,要找到一个物理量描述电场的性质,此物理量只与电场本身有关,与试探电荷无关,所以直接用电场力描述电场的力的性质不合适。
2.寻找描述电场的力的性质的物理量。
在研究电荷在确定的电场、确定的点受力时,一个试探电荷受力为F,如果有一个同样的试探电荷在相同的点,其受力必然也为F,把这两个试探电荷放在一起时,电荷量变为一个的两倍,它们的受力可能是2F,依次类推……从比值定义物理量在初中就已经学习过,密度就是利用比值来定义的。
我们看到电荷的受力与电荷量的比值是一个与电荷量无关的量,所以我们用这个比值来描述电场的力的性质,引入电场强度的概念。
3.电场强度的方向。
在电场中的同一点,放上不同的试探电荷,其受力方向可能不同,而同一电荷在电场的不同位置其受力方向可能也不同,所以要想完整的描述电场的力的性质,电场强度必须是矢量。
我们规定正电荷的受力方向为电场强度的方向。
教学要求:①理解电场强度的概念及其矢量性,会根据电场强度的定义式进行有关的计算;②掌握点电荷电场强度的公式;③掌握电场强度矢量性及叠加原理。
教学活动:1.创设情境,提出探究课题师:电场是物质存在的一种特殊形态,它看不见、摸不着,但客观存在,而且有能量。
那么,我们如何认识它的特性,摸清它的“脾气”?我们只有根据它表现出来的性质去了解它。
师:电场最基本的性质是什么?这对我们研究问题有何启发? 生:电场最基本的性质是对放入其中的电荷有电场力的作用。
电场强度高中物理教案电场强度高中物理教案精选篇1一、指导思想参照课程标准.依据考试说明、借鉴近三年高考试卷、借鉴往届复习迎考的成功经验、依托《三维设计》复习用书,回归课本,科学安排、扎实推进、高效做好高三物理高考总复习工作。
通过物理总复习,引导学生深入理解物理概念、规律,磨练提高应用知识分析问题和解决问题的能力。
梳理构建知识结构、积累经验,体会归纳题型—方法。
提升物理学科素养和高考应试能力。
二、复习进度、阶段要求与方法(一)第一轮:20__年8月5日—20__年1月15日(预计单科质检)以章、节为单元进行单元复习训练,这一阶段主要针对各单元知识点及相关知识点进行分析、归纳、复习的重点在基本概念及其相互关系,基本规律及其应用。
因此,在这一阶段里,要求同学们掌握基本概念,基本规律和基本解题方法与技巧。
在这一阶段,渗透一些小综合,对复习过的内容进行滚动。
本轮复习侧重于“双基”复习。
刚进入复习时,学生对高一、高二学过的内容遗忘较多,所掌握的知识系统性差,漏洞多,个人知识掌握的程度也不一样,分析能力更为欠缺。
本着夯实知识基础、形成知识网络的出发点,复习中应始终坚持循序渐进的原则,复习难度适度,撒密网,步子稳。
在以章或相关章节为单元复习时,首先要求同学们自己分析、归纳本单元知识结构网络,并在老师的指导下进一步充实、完整、使之系统化,建立知识树。
其次,要对本单元的基本概念及其相互关系进行辨析,对本单元的典型问题及其分析方法进行有针对性的分析与归纳,并着重总结解题方法与技巧,然后对本章知识点进行针对性训练,但训练题不宜过多,应精选练习题,不能搞题海战术,最后要根据训练中和考试中出现的问题要及时加以收集并进行有针对性的分析和小结,有效提高学习的效率。
三、复习策略(一)学习考试说明,研究高考试卷,提高复习的针对性和有效性。
近三年新课程高考试卷,把握好复习的范围、复习的深度和广度。
继续学习研究市高三物理培训的内容信息、要求和建议,向上届高三取经交流,结合本届情况,备课组教师认真研讨,科学策划高三物理总复习各阶段各环节工作。
电场强度教案第一课时一、教学目标1.理解电场强度的概念,掌握其定义和公式。
2.能够运用电场强度公式进行简单计算。
3.了解电场强度与电场线的分布关系。
二、教学重难点重点:电场强度的概念和计算。
难点:电场强度的物理意义和电场线分布。
三、教学过程一、导入1.回顾电荷的基本性质,引导学生思考电荷间的相互作用是如何传递的。
2.引出电场的概念,让学生初步理解电场是一种物质。
二、探究电场强度的定义1.通过实验观察,让学生感受电场力对电荷的作用。
2.提问:电场力与电荷量的关系是什么?三、电场强度的计算1.介绍电场强度的公式:E=F/q。
2.通过示例,让学生学会如何利用公式进行电场强度的计算。
3.带领学生进行课堂练习,巩固电场强度计算的方法。
四、电场强度与电场线的分布关系1.引导学生观察电场线图,让学生发现电场强度与电场线的分布关系。
2.讲解电场线的特点:电场线从正电荷出发,指向负电荷;电场线密集的地方电场强度大,稀疏的地方电场强度小。
3.让学生尝试绘制简单的电场线图,加深对电场强度分布的理解。
五、课堂小结2.强调电场强度在物理学科中的重要性。
六、课后作业1.请同学们完成课后练习,巩固电场强度的计算方法。
2.观察生活中的电场现象,尝试用所学知识解释。
七、教学反思本节课通过实验观察、公式推导和电场线图示,让学生对电场强度有了初步的认识。
在教学过程中,我注意引导学生主动思考,积极参与,课堂气氛良好。
但在电场线分布关系的讲解上,可能有些同学理解起来还有困难,需要在课后加强辅导。
总体来说,本节课达到了预期的教学效果。
一、电场强度的定义1.电场力与电荷量的关系2.电场强度的定义:E=F/q二、电场强度的计算1.电场强度公式:E=F/q2.示例:计算某点电荷的电场强度3.课堂练习三、电场强度与电场线的分布关系1.电场线图的特点2.电场线与电场强度的关系3.绘制电场线图四、课堂小结1.电场强度的概念2.电场强度的计算方法3.电场线分布关系五、课后作业1.课后练习2.观察生活中的电场现象六、教学反思1.课堂效果分析2.学生反馈与辅导3.教学改进措施重难点补充:一、导入师:同学们,我们之前学过电荷,知道电荷间有力的作用,那么这种作用是如何传递的呢?生:是通过电场传递的。
电场电场强度(第一课时)教学内容本节课是人教版《物理》通用类的第五单元第一节。
教学目标(一)知识与技能目标:1.知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。
2.了解点电荷。
3.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简单计算;知道电场强度方向的规定。
(二)过程与方法目标: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.运用观察、归纳等方法学会从现象进行分析推理、发现客观规律、体会比值法定义物理量。
(三)情感态度价值观目标:1.体验探究物理规律的艰辛与喜悦。
2.通过实验观察,分析推理,培养学生严谨的科学态度和正确的思维方法。
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,会根据电场强度的定义式进行有关计算。
教学难点:探究描述电场强弱的物理量。
教学用具:多媒体课件教学课时:一课时教学方法:实验探究,讨论与讲解,启发式教学。
教学过程:一、导入新课:复习初中学过的相关知识,提出如下问题:1.丝绸与玻璃棒摩擦及毛皮与橡胶棒摩擦后分别带上了什么电荷?由此分析摩擦起电的实质是什么?2.自然界存在几种电荷?电荷间的作用规律是什么?二、新课教学:(一)电场1.播放幻灯片。
提出问题:两个带电体A和B,当A靠近B时,B向右上偏起,为什么会发生这种现象?(因A和B都带正电,同种电荷互相排斥)也就是A和B发生了相互作用。
但A和B并没有直接接触,它们之间的相互作用是怎样发生的?带着这个问题看书,并且找出什么是电场以及电场的基本性质是什么?引导学生归纳得出:(1)电荷之间的相互作用是通过电场发生的。
(2)电场是存在于电荷周围的一种特殊..物质。
为什么说它是特殊物质呢?因为物质的存在形式有两种,一种就是能够看得见摸得着的实物,如课桌、书本等;还有一种就是看不见摸不着的特殊物质,如电场、磁场等。
它们尽管看不见、摸不着,但能表现出被人们感知的特性,我们就是借助这些特性来研究电场的。
电场强度教案一、关键信息1、教学目标知识与技能目标:学生能够理解电场强度的概念,掌握电场强度的定义式和单位。
过程与方法目标:通过实验探究和理论推导,培养学生的科学思维和探究能力。
情感态度与价值观目标:激发学生对物理学的兴趣,培养学生的科学态度和合作精神。
2、教学重难点重点:电场强度的概念、定义式及其物理意义。
难点:电场强度的矢量性和叠加原理。
3、教学方法讲授法实验法讨论法4、教学资源多媒体设备实验器材(如静电计、带电小球等)二、教学过程1、导入新课11 展示生活中的静电现象,如冬天脱毛衣时的火花、梳子吸引纸屑等,引导学生思考这些现象背后的原因。
12 提出问题:电荷之间的相互作用是如何实现的?引入电场的概念。
2、新课教学111 介绍电场的物质性,电场是一种客观存在的特殊物质。
112 通过实验演示,让学生观察静电计指针的偏转,感受电场的存在。
113 引入试探电荷的概念,说明试探电荷应具备的条件。
114 讲解电场强度的定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力 F与它的电荷量 q 的比值,叫做该点的电场强度,用 E 表示。
115 推导电场强度的定义式:E = F / q。
116 强调电场强度的单位:牛/库(N/C)。
117 讲解电场强度的矢量性,根据规定,正电荷在电场中某点所受电场力的方向即为该点电场强度的方向。
118 通过实例分析,让学生理解电场强度的矢量叠加原理。
3、课堂练习121 给出一些关于电场强度的计算题目,让学生进行练习。
122 组织学生讨论练习中的问题,教师进行点评和讲解。
4、实验探究131 分组进行实验,探究电场强度与距离的关系。
132 引导学生记录实验数据,分析实验结果,得出结论。
5、课堂总结141 回顾本节课所学内容,包括电场强度的概念、定义式、单位、矢量性和叠加原理。
142 强调重点和难点知识,让学生加深理解。
6、布置作业151 布置书面作业,如课后习题。
152 让学生查阅相关资料,了解电场强度在实际生活中的应用。
电场强度教案电场强度教案一、教学目标:1.掌握电场强度的概念和计算方法。
2.理解正负电荷之间的相互作用,并能用电场强度解释电荷间的相互作用。
3.掌握电偶极子的概念及其在电场中的表现。
二、教学重点:1.电场强度的概念和计算方法。
2.正负电荷之间的相互作用以及电场强度的解释。
3.电偶极子的概念及其在电场中的表现。
三、教学难点:1.电场强度的计算方法。
2.电偶极子在电场中的表现。
四、教学过程:1.引入通过实验让学生了解正负电荷的相互作用。
可以通过摩擦生电、电磁感应等实验来引发学生对电场强度的兴趣。
2.讲解(1)电场强度的概念电场是指带电粒子或带电体系所处的空间,它会对该空间内的其他带电体产生电力作用。
电场强度是电场在某一点的电力作用强度。
在SI国际单位制中,电场强度的单位是N/C(牛顿每库仑)。
(2)电场强度的计算方法电场强度的计算公式为:E= F/q,其中E表示电场强度,F表示电场对测试电荷的电力作用,q表示测试电荷。
在数值上,电场强度与电场力成正比,在方向上与电荷的正负有关。
(3)正负电荷之间的相互作用正负电荷之间的相互作用可以用电场强度来解释。
正电荷在电场中沿电场线的方向运动,负电荷则相反。
当电荷之间的距离越近时,电场强度就越强。
(4)电偶极子的概念电偶极子是由两个相等但相反的电荷组成,它们之间的距离越小,电偶极子的强度就越大。
电偶极子在电场中的表现是围绕着两个电荷之间的连线围绕着一个圆,这个圆的面积越大,电偶极子的强度就越强。
3.示范通过实验演示电偶极子在电场中的表现。
在说明电偶极子的概念时,可以通过图示来帮助学生更好地理解。
通过实验演示电场强度的计算方法,帮助学生掌握电场强度的概念。
4.练习让学生在实验和计算中一步步加深对电场强度的理解,识别电场强度的大小和方向,并在解决问题时运用电场强度的知识。
五、教学方式:1.示范教学。
2.实验教学。
3.练习与讨论。
六、教学评价:1.学生理解电场强度的概念和计算方法。
1.3.1电场强度教学三维目标(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-----第3节电场电场强度1、电场:启发学生从哲学角度认识电场,理解电场的客观存在性,不以人的意识为转移,但能为人的意识所认识的物质属性.利用课本图14-5说明:电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用.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.(1)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.特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加.物质性:是客观存在的,具有物质的基本属性——质量和能量.(2)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.③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量.可见,电场具有力和能的特征提出问题: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。
且从小球受力情况可知,电场的强弱与小球带电和位置有关。
引出试探电荷和场源电荷----(1)关于试探电荷和场源电荷-(详见P12)注意:检验电荷是一种理想化模型,它是电量很小的点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响指出:虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱,但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关,所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱.实验表明:在电场中的同一点,电场力F与电荷电量q成正比,比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定,跟电荷电量无关,是反映电场性质的物理量,所以我们用这个比值F/q 来表示电场的强弱.(2)电场强度①定义:电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强.用E表示。
公式(大小):E=F/q (适用于所有电场)单位:N/C 意义P13提出问题:电场强度是矢量,怎样表示电场的方向呢?②方向性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同.指出:负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反.带领学生讨论真空中点电荷周围的电场,说明研究方法:将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点,判断其所受的电场力的大小和方向,从而得出该点场强..◎唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.带领学生总结出真空中点电荷周围电场的大小和方向.在此过程中注意引导学生总结公式E=F/q和E=kQ/r2的区别及联系.3、(真空中)点电荷周围的电场、电场强度的叠加(1)点电荷周围的电场①大小:E=kQ/r2 (只适用于点电荷的电场)②方向:如果是正电荷,E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q;如果是负电荷:E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q.(参见课本图14-7)说明:公式E=kQ/r2中的Q是场源电荷的电量,r是场中某点到场源电荷的距离.从而使学生理解:空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的,与检验电荷无关.提出问题:如果空间中有几个点电荷同时存在,此时各点的场强是怎样的呢?带领学生由检验电荷所受电场力具有的叠加性,分析出电场的叠加原理.(2)电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.先分析方法(P13-14)后举例:先在同一直线再不在同一直线。
例如:课本图1.3-3中P点的场强,等于+Q1在该点产生的场强E1和Q2在该点产生的场强E2的矢量和.从而使学生进一步理解到,任何带电体都可以看做是有许多点电荷组成的.利用点电荷场强的计算公式及叠加原理就可以计算出其周围各点场强.【例题】(课本P9例题演变)在真空中有两个点电荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C,它们相距0.1m,求电场中A点的场强.A点与两个点电荷的距离相等,r=0.1m 分析:点电荷Q1和Q2的电场在A点的场强分别为E1和E2,它们大小相等,方向如图所示,合场强E在E1和E2的夹角的平分线上,此平分线跟Q1和Q2的连线平行.解:E=E1cos60°+E2cos60°=2E1cos60°=2kQ1cos60°/r2代入数值得 E=2.7×104N/C 可以证明:一个半径为R的均匀球体(或球壳)在外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,球外各点和电场强度一样即:E=kQ/r2◎组织学生讨论课本中的【说一说】,由学生讨论后归纳:(1)关于静电平衡(2)静电平衡后导体内部电场的特点:①处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零(注意:这时的场强是合场强,即外电场和感应电场的叠加)②处于静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表面上。
4、电场线(1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
(2)电场线的基本性质①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).③静电场中电场线始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远.它不封闭,也不在无电荷处中断.④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)介绍各种点电荷电场线的分布情况。
指出:电场线是为了形象描述电场而引入的,电场线不是实际存在的线。
5、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14.3-1.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(三)【小结】对本节内容做简要的小结◎巩固练习1.下列说法中正确的是:[ABC ]A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用2.下列说法中正确的是:[BC ]A.电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B.电场中某点的场强等于F/q,但与检验电荷的受力大小及带电量无关C.电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D.公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的3.下列说法中正确的是:[ACD ]A.场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量B .场强的定义式E=F/q 中,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电量C .在库仑定律的表达式F=kq 1q 2/r 2中kq 2/r 2是电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小,此场对q 1作用的电场力F=q 1×kq 2/r 2,同样kq 1/r 2是电荷q 1产生的电场在点电荷q 2处的场强的大小,此场对q 2作用的电场力F=q 2×kq 1/r 2D .无论定义式E=F/q 中的q 值(不为零)如何变化,在电场中的同一点,F 与q 的比值始终不变4.讨论电场力与电场强度的区别于联系●作业复习本节课文1、思考课本P 16问题与练习第(1)、(3)、(4)、(5)、(7)题.2、作业纸.参考题在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向 左,下列说法正确的是:[ ]A .当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B .只有在该点放入电荷时,该点才有场强C .该点的场强方向一定向右D .以上说法均不正确真空中,两个等量异种点电荷电量数值均为q ,相距r .两点电荷连线中点处的电场强度的大小为:[ ]A .B .2kq/r 2C .4k/r 2D .8kq/r 23.真空中,A ,B 两点上分别设置异种点电荷Q 1、Q 2,已知两点电荷间引力为10N ,Q 1=1.0×10-2C ,Q 2=2.0×10-2C .则Q 2在A 处产生的场强大小是________N/C ,方向是________;若移开Q 2,则Q 1在B 处产生的场强的大小是________N/C ,方向是________.说明1.电场强度是表示电场强弱的物理量,因而在引入电场强度的概念时,应该使学生了解什么是电场的强弱,同一个电荷在电场中的不同点受到的电场力的大小是不同的,所受电场力大的点,电场强.2.应当使学生理解为什么可以用比值F/q 来表示电场强度,知道这个比值与电荷q 无关,是反映电场性质的物理量.用比值定义一个新的物理量是物理学中常用的方法,应结合学生前面学过的类似的定义方法,让学生领会电场强度的定义.3.应当要求学生确切地理解E=F/q 和E=kQ/r 2这两个公式的含义,以及它们的区别和联系.4.应用电场的叠加原理进行计算时不应过于复杂,一般只限于两个电场叠加的情形.通物理量比较内容电场力电场强度物理意义电荷在电场中所受力反映电场的力的属性决定因素由电场和电荷共同决定仅由电场自身决定大小F=qE E=F/q 方向正电荷受力与E 同向负电荷受力与E 反向规定E 的方向为正电荷在该点的受力方向区别单位NN/C(或V/m)联系F=qE(普遍适用)过这种计算,使学生理解场强的矢量性5.电场线是为了形象描述电场而引入的,电场线不是实际存在的线。