人教版物理选修3-1导学案：1.3电场强度(1)

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。

第一章静电场1.3电场强度【教学目标】1、知道电荷相互作用是通过电场发生的；2、理解电场强度和电场线的概念。

3、用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度；4、知道几种典型电场的电场线分布。

5、以电场线描述电场为例，渗透用场线描述矢量场的方法重点：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【自主预习】1．英国物理学家、化学家首先提出场的概念。

他指出：电荷的周围存在，带电体间的相互作用是通过它们各自产生的传递的。

电场是一种特殊形态的，电场最基本的特征是，这也是检验空间是否存在电场的依据之一。

2．为研究电场而放进电场的电荷称为；产生电场的电荷称为。

3．电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量。

电场中某处的电场强度大小定义为放在该处的电荷受到的电场力跟该电荷的电量的。

电场强度的大小表示电场的，电场强度的方向就是电场的，且物理学中规定：电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的电场力的方向。

电场强度的单位是或。

4．是电场强度的，适用于电场；仅适用于真空中点电荷的电场。

5．如果有几个点电荷同时存在，它们的电场就互相，形成合电场。

这时某点的场强等于各个点电荷存在时在该点产生的场强的。

6．等量异种电荷和等量同种电荷连线上以及中垂线上电场强度各有怎样的规律？(1)等量异种点电荷连线上以中点O场强最小，中垂线上以中点O的场强为最大；等量同种点电荷连线上以中点电场强度最小，等于零．因无限远处场强E∞＝0，则沿中垂线从中点到无限远处，电场强度先增大后减小，之间某位置场强必有最大值．(2)等量异种点电荷连线和中垂线上关于中点对称处的场强相同；等量同种点电荷连线和中垂线上关于中点对称处的场强大小相等、方向相反.【典型例题】一、场强的公式【例1】下列说法中，正确的是( )A．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度都相同B．E＝仅适用于真空中点电荷形成的电场C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的静电力的方向D．电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关二、电场线的理解【例2】如图1 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(≫)，由a运动到b，静电力做正功．已知在a、b两点粒子所受静电力分别为、，则下列判断正确的是( )A．若Q为正电荷，则q带正电，>B．若Q为正电荷，则q带正电，<C．若Q为负电荷，则q带正电，>D．若Q为负电荷，则q带正电，<三、电场强度【例3】.场源电荷Q＝2×10－4 C，是正点电荷；检验电荷q＝－2×10－5 C，是负点电荷，它们相距r＝2 m，且都在真空中，如图2所示．求：(1)q在该点受的静电力．(2)q所在的B点的场强.(3)只将q换为q′＝4×10－5 C的正点电荷，再求q′在B点的受力及B点的场强．(4)将检验电荷移去后再求B点场强．四、电场强度的叠加【例4】如图3所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且＝，∠＝60°.根据上述说明，在x轴上场强为零的点为．如果C点没有电荷的存在，x轴上电场强度为零的点是．【课后练习】1.由电场强度的定义式E＝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．无论试探电荷所带的电荷量如何变化，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静电力一定为零D．一个不带电的小球在P点受到的静电力为零，则P点的场强一定为零2．如图4所示是静电场的一部分电场分布，下列说法中正确的是( ) A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D．负电荷在B点处所受到的静电力的方向沿B点切线方向3．在点电荷形成的电场中，其电场强度( )A．处处相等B．与场源电荷等距的各点的电场强度都相等C．与场源电荷等距的各点的电场强度的大小都相等，但方向不同D．场中各点的电场强度与该点至场源电荷的距离r成反比4．电场强度E的定义式为E＝，下面说法中正确的是( )A．该定义只适用于点电荷产生的电场B．上式中，F是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是放入电场中的点电荷的电荷量C．上式中，F是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是产生电场的电荷的电荷量D．库仑定律的表达式F＝可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的库仑力大小；而可以说是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小5．将质量为m的正点电荷q在电场中从静止释放，在它运动过程中如果不计重力，下述正确的是( )A．点电荷运动轨迹必与电场线重合B．点电荷的速度方向必定和所在点的电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向必与所在点的电场线的切线方向一致D．点电荷的受力方向必与所在点的电场线的切线方向一致6．以下关于电场和电场线的说法中正确的是( )A．电场和电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线区域内的点的场强为零C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受静电力大D．电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在7．如图5所示是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时，电荷所受的静电力F跟引入的电荷的电荷量之间的函数关系，下列说法正确的是( ) A．这个电场是匀强电场B．这四点的电场强度大小关系是>>>C．这四点的场强大小关系是>>>D．无法比较E值大小8.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受静电力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v－t图象如图6所示，则两点A、B所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )9．在如图7所示的匀强电场中，有一轻质棒，A点固定在一个可以转动的轴上，B端固定有一个大小可忽略、质量为m，带电荷量为Q的小球，当棒静止后与竖直方向的夹角为θ，求匀强电场的场强．10．如图8所示，正电荷Q放在一匀强电场中，在以Q为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c三点，将检验电荷q放在a点，它受到的静电力正好为零，则匀强电场的大小和方向如何？b、c两点的场强大小和方向如何？答案：例1.解析因为电场强度是矢量，有方向，故A错误；E＝仅适用于真空中点电荷形成的电场，B正确；电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的静电力的方向，C错误；电场中某点的场强仅由电场本身决定，与试探电荷无关，故D正确．例2. A解析从电场线分布可以看出，a点电场线密，故>，所以带电粒子q在a点所受静电力大，即>；若Q带正电，正电荷从a到b静电力做正功，若Q带负电，正电荷从a到b静电力做负功，故A项正确.例3解析(1)由库仑定律得F＝＝9×109× N＝9 N方向在A与B的连线上，且指向A.(2)由电场强度的定义：E＝＝所以E＝9×109×＝4.5×105方向由A指向B.(3)由库仑定律F′＝＝9×109× N＝18 N方向由A指向B，E＝＝＝4.5×105方向由A指向B.(4)因E与q无关，q＝0也不会影响E的大小与方向，所以移去q后场强不变.例4.解析在x轴上由－Q产生的电场强度方向沿水平方向，在C点右侧水平向左，左侧水平向右，要想和等量的正电荷在x轴上产生的合场强为零，该点应该出现在C点的右侧，距离A、B、C三个电荷相同的D点上．答案D点拓展探究如果C点没有电荷的存在，x轴上电场强度为零的点是．答案O点解析C点如果没有电荷存在，则变成等量同种电荷的电场，应该是O点处的场强为零．课后练习1答案解析电场强度是由电场本身所决定的物理量，是客观存在的，与放不放试探电荷无关．电场的基本性质是它对放入其中的电荷有静电力的作用，F＝.若电场中某点的场强E＝0，那么F＝0，若小球不带电q＝0，F也一定等于零，选项B、C正确．场强是描述电场强弱和方向的物理量，是描述电场本身性质的物理量．2. 答案 B解析负点电荷的电场线是自四周无穷远处从不同方向指向负电荷的直线，故A错．电场线越密的地方场强越大，由图知>，又因F＝，得>，故B正确．由a＝，a∝F，而F∝E，>，所以>，故C错．B点的切线方向即B点场强方向，而负电荷所受静电力方向与其相反，故D 错．3. 答案 C4. 答案5.答案解析正点电荷q由静止释放，如果电场线为直线，电荷将沿电场线运动，但如果电场线是曲线，电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动，其速度方向与受力方向重合，不符合曲线运动的条件)，故A选项不正确；由于点电荷做曲线运动时，其速度方向与静电力方向不再一致(初始时刻除外)，故B选项不正确；而点电荷的加速度方向，即电荷所受静电力方向必与该点场强方向一致，即与所在点的电场线的切线方向一致，故C、D选项正确．6. 答案解析电场线是为了形象描述电场而引入的假想曲线；我们规定电场线上某点的切线方向就是该点电场的方向，电场线的疏密反映电场的强弱．所以利用电场线可以判断电场的强弱和方向以及带电粒子在电场中的受力大小及方向．7. 答案 B解析对图象问题要着重理解它的物理意义，对于电场中给定的位置，放入的试探电荷的电荷量不同，它受到的静电力不同．但是静电力F与试探电荷的电荷量q的比值即场强E 是不变的量，因为F＝，所以F跟q的关系图线是一条过原点的直线，该直线斜率的大小即表示场强的大小，由此可得：>>>，故B正确．8.答案 C解析由图象知,负电荷由A点运动到B点做变加速直线运动,说明它所受静电力方向由A 指向B,且静电力逐渐增大,所以电场线上电场方向B→A,且E变大.9.答案解析小球受重力、棒拉力，还应受到水平向右的静电力F，故Q为正电荷，由平衡条件：θ－F＝0，θ＝所以F＝θ又由F＝，得E＝10.答案，方向向右＝，方向向右＝，方向指向右上方，与连线成45°角解析点电荷Q周围空间的电场是由两个电场叠加而成的．根据题意可知，Q在a点的场强和匀强电场的场强大小相等、方向相反，所以匀强电场的场强大小为E＝，方向向右．在b点，两个电场合成可得＝，方向向右．在c点，两个电场合成可得＝，方向指向右上方，与连线成45°角．。

安徽省合肥市32中高中物理选修3-1?电场强度?教案教学三维目标〔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，具有物质的根本属性——质量和能量.2〕根本性质：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)：由图可知带电金属球周围存在电场。

1.3 《电场强度》导学案【学习目标】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【重点难点】1．电场强度公式的应用，电场线及各种电场的电场线特点，电场的叠加原理；2．电场强度公式的得出，电场线是实际不存在的，是科学的抽象。

【学法指导】认真阅读教材，观察教材插图，体会电场强度的物理意义和定义方法；体会电场强度的矢量性和合场强的计算方法【知识链接】库仑定律：在真空中两点电荷的作用力跟它们的电量乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,这就是库仑定律。

公式：【学习过程】一、电场1、（1）电场定义：（2）基本性质：（3）电荷间的相互作用力通过电场发生图示：2、电磁场定义：3、静电场定义：二、电场强度1、思考与讨论：有的电荷之间相互强，有的电荷之间作用弱，用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？（1）试探电荷：（2）源电荷：2、电场强度（1）定义： （2）定义式： （3）单位：（4）方向：（5）理解：尝试应用1在电场中A 处放点电荷+q ，其受电场力为F ，方向向左，则A 处场强大小 ，方向为 ；若将A 处放点电荷为－2q ，则该处电场强度大小为 ，方向为 ， 该电荷受电场力大小 方向 。

三、真空中点电荷的场强1、由库仑定律和场强的定义式推导（1）大小：（2）方向：2、E=Q F 和E=K 2R Q 的区别： 适用范围电荷的意义 E=QF E=K 2R Q四、电场强度的叠加 1、电场强度是 量，合成应遵循 法则尝试应用2在真空中有两个点电荷q 1和q 2，分别位于A 和B ，相距20 cm ，q 1为4×10-8C ，q 2为－8×10-8 C 。

课题：电场强度 【学习目标】1.学生 理解电场的客观存在及其基本性质。

2. 学生知道电场强度的定义，场强的矢量性。

3．学生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，并能应用。

4．学生知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．5．学生知道电场线的特点，几种常见电场的电场线分布情况。

6．学生知道匀强电场的特点和电场线分布情况。

【学习重点】电场强度的概念及其定义式、电场的叠加原理，知道电场线的特点，掌握几种典型场的电场线分布情况【学习难点】电场强度【学法建议】 阅读、讨论、合作探究【知识衔接】自主学习一、电场1．电场存在于哪里？有什么基本性质？二、电场强度1.对试探电荷有什么要求？2．同一试探电荷，放在电场中的不同位置受力不同，表明不同位置电场的强弱不同．如何准确描述这种性质？3.从数学角度上看，F q的大小表示什么？ 4.根据公式E ＝F q可以得出E 与F 成正比、与q 成反比的结论吗？ 合作探究三、点电荷的电场真空中孤立点电荷形成的电场中，某点的场强大小由哪些因素决定？表达式是什么？四．电场强度的叠加空间同时存在几个电场时，如何求某点的场强？五、电场线1、什么是电场线？2、如何用电场线形象描述电场？3、电场线有哪些特点？4、请画出下列电荷电场线的分布。

并说出有何特点？（1）正点电荷 （2）负点电荷 （3）等量同种电荷 （4）等量异种电荷5、什么是匀强电场？匀强电场电场线分布特点【练习反馈】1、电场强度的定义式E ＝F/q ，下列说法正确的是：（ ）A 、该定义式只适用于点电荷形成的电场B 、F 是试探电荷所受到的力，q 是产生电场电荷的电荷量C 、电场强度的方向与F 的方向相同D 、由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比2、下列关于点电荷的场强公式2r kQ E 的说法中，正确的是：（ ） A 、 在点电荷Q 的电场中，某点的场强大小与Q 成正比，与r 2成反比B 、 Q 是产生电场的电荷，r 是场强为E 的点到Q 的距离C 、 点电荷Q 产生的电场中，各点的场强方向一定都指向点电荷QD 、点电荷Q 产生的电场中，各点的场强方向一定都背向点电荷Q3. 图所示的各电场中，A 、B 两点场强相同的是( )【归纳总结】【达标检测】1．下列说法中正确的是（ ）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，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C 、电荷间相互作用是通过电场而产生，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D 、电场是人为设想出来的，其实并不存在2．A 为已知电场中的一固定点，在A 点放一电荷量为q 的电荷，所受电场力为F ，A 点的场强为E ，则( )A ．若在A 点换上－q ，A 点场强方向发生变化B ．若在A 点换上电荷量为2q 的电荷，A 点的场强将变为2EC ．若在A 点移去电荷q ，A 点的场强变为零D ．A 点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关3．如图为点电荷Q 产生的电场的三条电场线，下面说法正确的是( )．A ．Q 为负电荷时，E A > EB B ．Q 为负电荷时，E A < E BC ．Q 为正电荷时，E A > E BD ．Q 为正电荷时，E A < E B【例题1】1.真空中有一个点电荷＋Q 1，在距其r 处的P 点放一电荷量为＋Q 2的试探电荷，试探电荷受到的电场力为F ，则下列答案中正确的是：（ ）A 、 P 点的场强大小为 F/Q1B 、 B. P 点的场强大小等于F/Q 2也等于KQ 2/r 2C.试探电荷的电荷量变为2Q 2时，Q 2受到的电场力将变为2F ，而P 处的场强为F/Q 2D.若在P 点不放试探电荷，则无法确定该点的场强方向【变式1】将一电荷量为2×10-5的试探电荷放在点电荷Q 的电场中的P 点处，所受的电场力的大小为2×10-2N ，则P 点的电场强度的大小为 N/C ，如果P 点距点电荷Q 为10cm ，则Q 的电荷量为 C 。

教设计：高中课程标准物理（人教版）选修3-1（一）内容及解析1、内容：本节主要介绍电场和电场强度及其应用。

2、解析：这一节概念比较抽象，而电场强度有大小和方向对生说很可能的，有关电场强度的计算要考虑到矢量合成，这是本节的一个难点，也是重点内容。

（二）目标及其解析1、知道电荷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、知道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。

3、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。

4、知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。

思考题1初中习过磁体之间的作用力，需要接触产生吗？思考题2某点的场强同试验电荷有关吗？该点场强由什么决定？（三）教问题诊断分析1、生在习知识过程中，力的知识没有好，在实际应用中出现问题。

2、电场强度是矢量、必须按矢量方法运算也是生遇到的难点。

（四）、教支持条件分析为了加强生对这部分知识的习，帮助生克服在习过程中可能遇到的障碍，本节课要对力的平衡进行复习，复习矢量运算方法。

（五）、教过程设计1、教基本流程复习库仑力、力的合成→本节习要点→电荷的基本概念→电场强度→练习、小结2、教情景问题1电荷间的相互作用靠什么传递？设计意图：知道电场传递力的作用问题2电场的基本性质是什么？设计意图：电场能对电荷产生力的作用问题3电场的大小相同吗？如何表示呢？设计意图：电场有大小，可以用公式表示为E=F/q问题4电场是怎样叠加的？设计意图：知道电场的原理。

例题1带电小球A、相距30c，均带正电．当一个带有负电的小球B放在A、间连线的直线上，且B、相距20c时，可使恰受电场力平衡．A、B、均可看成点电荷．①A、B所带电量应满足什么关系？②如果要求A、B、三球所受电场力同时平衡，它们的电量应满足什么关系？解：①处于平衡状态，实际上是要求处在A、B形成的电场中的电场强度为零的地方．既然所在处的合场强为零，那么，所带电量的正或负、电量的多或少均对其平衡无影响．②再以A或B带电小球为研究对象，利用上面的方法分析和解决．答案：①qA ∶qB=9∶4，②qA∶qB∶q=9∶4∶36．【变式】真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q，相距r，两点电荷连线中点处的场强为（）A．0 B．2q／r2．4q／r2 D．8q／r2设计意图：对库仑定律进行复习，巩固矢量合成方法例题2、如图所示，半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q，现截去环上一小段AB，AB长为l（l＜＜r），则剩余部分在圆环中心处O点产生的场强多大？方向如何？解：解法之一，利用圆环的对称性，可以得出这样的结果，即圆环上的任意一小段在圆心处所产生的电场场强，都与相对应的一小段产生的场强大小相等，方向相反，相互叠加后为零．由于AB 段被截掉，所以，本与AB 相对称的那一小段所产生的场强就成为了整个圆环产生的电场的合场强。

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。

电场强度1 .知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。

知道场与实物是物质存在的两种不同性质。

2.理解电场强度的定义、单位、方向。

体会用比值法定义物理量的方法。

3.能推导点电荷的电场强度计算公式 ,并能使用公式进行相关的计算。

4.知道电场强度的叠加原理 ,并能应用这个原理进行简单的分析和计算。

5.知道电场线的定义和特点 ,会用电场线分析、描述电场的强弱和方向,知道几种特殊电场的电场线的分布特征。

1.电场(1)带电体周围存在一种物质 ,这种物质是①电场 ,电荷间的相互作用就是通过②电场发生的 ,它是一种看不见的客观存在的物质,它具有力和能的特性。

(2)电场最基本的性质是③对放入其中的电荷有力的作用。

2.电场强度(1)引入电场强度的目的是描述电场的强弱 ,它所描述的是放入电场中的电荷所受力的性质;放入电场中某点的电荷所受的④静电力与⑤ 电荷量的比值 ,叫电场强度。

(2)电场强度定义式为⑥,电场强度的单位为⑦牛顿/库仑或 N/C。

(3)电场强度是矢量 ,规定电场强度方向与⑧ 正(填“正”或“负”)电荷在该点所受到的静电力的方向相同。

(4)电场的叠加 :在同一空间 ,如果有几个静止电荷同时产生电场,那么空间某点的场强是各电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。

合场强的计算应遵守⑨平行四边形定则3.电场线(1)为了直观地描述电场 ,英国物理学家⑩ 法拉第 (填人名 )提出了用电场线描述电场的方法。

(2)电场线 :就是在电场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上 ,每一点的切线方向表示该点的电场强度方向。

电场线的疏密程度表示电场强度的大小。

电场线并不是实际存在的,它只是为了形象地描述电场而引入的一种假想的曲线。

(3)匀强电场 :场强的大小和方向都相同的电场叫匀强电场。

匀强电场的电场线是一簇等间距的平行 直线。

主题 1:电场阅读教材中 “电场 ”部分的内容 ,回答下列问题。

(1) 法拉第是在什么情况下提出 “电场”概念的 ?(2) 变化的电磁场具有什么性质使我们说它具有物质性主题 2:电场强度 (重点探究 ) 阅读教材中 “电场强度 ”部分的内容 ,回答下列问题。

《电场强度》教学设计【教学目标】一、知识与技能1．知道电场的物质性；电荷间的相互作用是通过电场发生的。

2．理解电场强度，会根进行有关的计算。

知道电场强度是矢量及方向规定。

3．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。

4．知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。

5.会用电场线描述电场。

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。

【教学重点】1．电场强度的概念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。

【教学难点】电场强度的概念【教学过程】一、复习导入复习：库仑定律的内容是什么？教师：我们不免会产生这样的疑问：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？看课本“探究影响电荷间相互作用力的因素”（1．2－1）。

2.本质原因又是什么呢？带着这两个疑问学习第三节电场强度。

二、新课教学（一）电场学生自学“电场”内容并解决以下问题：（1）电荷间的相互作用是如何发生的？（2）请用自己的语言描述一下什么是电场？（3）电场有什么本领？学生回答问题。

（电场是）存在于电荷周围的一种特殊的物质。

特点：物质性、看不见摸不着、存在于电荷周围。

场与实物是物质存在的两种不同形式。

电场的基本性质：对放入其中的电荷有静电力的作用。

（二）科学探究描述电场强弱的方法依次投影问题：①相同的小球在不同的位置所受作用力不一样的原因是什么呢？②如何来描述电场的强弱呢？③怎么来研究电场？启发引导：电场的本领是对场中的其他电荷具有作用力，这也是电场的最明显、最基本的特征之一。

因此在研究电场的性质时，我们可以从静电力入手。

教师：对于像电场这样，看不见，摸不到，但又客观存在的物质，可以根据它表现出来的性质来研究它，这是物理学中常用的研究方法。