《電場(chǎng)》教案

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載電場(chǎng)教案教學(xué)目標(biāo)：(一)知識(shí)目標(biāo)1 知道電荷間的作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的，知道電場(chǎng)是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)形態(tài)。2 理解電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義，會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義及其變形公式的進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3 知道電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的。4、知道什么是勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布5、知道兩塊互相靠近，帶等量異種電荷的平行金屬板之間的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)(二)能力目標(biāo)通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，理解建立電場(chǎng)線的思想過(guò)程，并通過(guò)概括出典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線特點(diǎn)的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和概括能力；(三)德育目標(biāo)通過(guò)對(duì)有關(guān)問(wèn)題的生生討論學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和發(fā)散性思維；重點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度難點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)

2、度概念的建立教具：教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)引入問(wèn)：庫(kù)侖定律的內(nèi)容、表達(dá)式、適用條件？電荷之間存在相互作用力，這種相互作用是怎么發(fā)生的呢？人們對(duì)這個(gè)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)在歷史上曾有過(guò)兩種不同的觀點(diǎn)。在法拉第之前， 人們認(rèn)為兩個(gè)電荷之間的相互作用力是一種超距作用， 也就是一個(gè)電荷對(duì)另一個(gè)電荷的作用是隔著一定空間直接給予的，不需要中間有什么媒介做傳遞，這種方式可表示為：電荷電荷在 19 世紀(jì) 30 年代法拉第提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為電荷的周?chē)嬖谥伤a(chǎn)生的電場(chǎng)，另外學(xué)習(xí)必備歡迎下載一個(gè)電荷受到這個(gè)電荷的作用力就是通過(guò)這個(gè)電場(chǎng)給予的，這種作用方式可以表示為：電荷電場(chǎng)電荷近代物理學(xué)的理論和實(shí)踐已經(jīng)完全證明了場(chǎng)的觀點(diǎn)的正確性。電

3、場(chǎng)以及將要學(xué)習(xí)的磁場(chǎng)已被證明是一種客觀存在的物質(zhì)形態(tài)，電視臺(tái)和無(wú)線廣播電臺(tái)就是靠激發(fā)電磁場(chǎng)的方式發(fā)送各種節(jié)目信號(hào)的。雖然電磁場(chǎng)“ 看不見(jiàn) ” 、“ 摸不著 ” ，但是我們卻可以在遠(yuǎn)離發(fā)射塔的地方，用電視機(jī)和收音機(jī)接受它們發(fā)送的節(jié)目信號(hào)，這就是電磁場(chǎng)客觀存在的很好的例證。這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)描述電場(chǎng)的重要概念。新課教學(xué)一、電場(chǎng)1.存在于電荷周?chē)?，能傳遞電荷間相互作用力的一種特殊物質(zhì)。2.基本性質(zhì)：力的性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用，這種電場(chǎng)對(duì)電荷的靜電力稱(chēng)為電場(chǎng)力。能的性質(zhì)：使放入其中的電荷具有能。質(zhì)疑：同一電荷q 在電場(chǎng)中不同點(diǎn)受到電場(chǎng)力的方向和大小一般不同，這是什么因素造成的？因?yàn)殡妶?chǎng)具有方

4、向性，而且各個(gè)點(diǎn)強(qiáng)弱不同，所以同一電荷q 在電場(chǎng)中不同點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向和大小不同，我們用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向。二、電場(chǎng)強(qiáng)度(e) 指出：雖然可以用同一電荷q 在電場(chǎng)各點(diǎn)所受電場(chǎng)力f 的大小來(lái)比較各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)弱，但是電場(chǎng)力f 的大小還和電荷q 的電量有關(guān)，所以不能直接用電場(chǎng)力的大小表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)表明：在電場(chǎng)中同一點(diǎn)，電場(chǎng)力f 與電荷電量q 成正比，比值f/q 由電荷 q 在電場(chǎng)中的位置所決定，跟電荷電量無(wú)關(guān)，是反映電場(chǎng)性質(zhì)的物理量，所以我們用這個(gè)比值f/q 來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。1大??；電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力f 跟它的電荷量q 的比值，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)強(qiáng)。公式：

5、 e f/q 單位： n/c 或 v/m 2方向：物理學(xué)中規(guī)定，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向相同。指出：負(fù)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反。學(xué)習(xí)必備歡迎下載e 的物理意義：表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，反映了電場(chǎng)力的性質(zhì)。思考： e 由 f、q 決定嗎？e 表示電場(chǎng)本身的屬性，不由f、q 決定，即e 跟電場(chǎng)這某電有無(wú)試探電荷和試探電荷的電荷量的多少、電性如何、所受電場(chǎng)力均無(wú)關(guān)。但可用ef/q 來(lái)計(jì)算 e。思考： f 由 e、q 決定嗎？ (是的 ) 這是任何采用比值法定義的物理量的共同特點(diǎn)。例： +q 的電場(chǎng) a 處，放入一電荷q 4c，受到力f8n，則

6、e？ (2n/c) 若 q8c，則 e？ (2n/c) 若不放電荷，e？ (2n/c) 3e 由電場(chǎng)本身決定，與放入場(chǎng)中的電荷無(wú)關(guān)。思考： e 有電場(chǎng)本身的哪些因素決定呢？例：電場(chǎng)中的某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為4.0 104n/c，電荷量為5.0 10-8 c 的點(diǎn)電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力是多大？例：真空中有一個(gè)電荷量為q 的點(diǎn)電荷，求離它距離為r 處的電場(chǎng)強(qiáng)度思考與討論：書(shū)上的問(wèn)題三、電場(chǎng)線 為形象地描述電場(chǎng)而假想的曲線1 在電場(chǎng)中畫(huà)出的一些曲線，其上每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向。演示： 用感應(yīng)起電機(jī)使一個(gè)靜電羽帶電，帶領(lǐng)學(xué)生觀察絲線分布情況后，給出點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)線的畫(huà)法。由點(diǎn)電荷電場(chǎng)的計(jì)算公式可

7、知：距點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度越小。從實(shí)驗(yàn)可看出在離場(chǎng)源電荷越近的地方，電場(chǎng)線越密，所以可以用電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱。2 電場(chǎng)線的疏密程度反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱清楚了電場(chǎng)線如何描述場(chǎng)強(qiáng)，接下來(lái)要求熟悉幾種典型的電場(chǎng)線的分布。3 幾種常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線1) 正電荷的電場(chǎng)線向外發(fā)散，離電荷近處，電場(chǎng)線密集，電場(chǎng)強(qiáng)度大2) 負(fù)電荷的電場(chǎng)線向里聚集，離電荷近處，電場(chǎng)線密集，電場(chǎng)強(qiáng)度大學(xué)習(xí)必備歡迎下載3) 等量異種電荷演示：用感應(yīng)起電機(jī)使兩個(gè)靜電羽帶上等量異種電荷，給出靠近等量異種電荷周?chē)碾妶?chǎng)線的畫(huà)法。4) 等量同種電荷演示：用感應(yīng)起電機(jī)使兩個(gè)靜電羽帶上等量同種電荷，給出靠近等量同種電荷周?chē)碾妶?chǎng)線的畫(huà)法。演

8、示：用感應(yīng)起電機(jī)使一個(gè)靜電于和一個(gè)金屬平行板帶上異種電荷，使它們靠近。給出靠近的點(diǎn)電荷和金屬平行板帶上異種電荷時(shí)周?chē)碾妶?chǎng)線的畫(huà)法。4電場(chǎng)線的特性：電場(chǎng)線總是從正電荷出發(fā)，終止于負(fù)電荷，中途不中斷兩條電場(chǎng)線不閉合、不相交、不相切說(shuō)明：電場(chǎng)中任一點(diǎn)的e 的方向是唯一的，如相交則該處出現(xiàn)兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)方向，所以不能相交； 電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，如相切，則在切點(diǎn)電場(chǎng)線密度無(wú)窮大，這種情況不可能，所以不能相切。注意：電場(chǎng)線在空間上是立體分布的。5勻強(qiáng)電場(chǎng)：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同演示：用感應(yīng)起電機(jī)使兩個(gè)金屬平行板帶上異種等量電荷，使它們靠近，并相互正對(duì)，給出靠近的兩個(gè)金屬平行板帶上異種電荷時(shí)周?chē)?/p>

9、電場(chǎng)線的畫(huà)法。勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線：間距相等的平行線產(chǎn)生條件：兩塊靠近的平行金屬板，大小相等，互相正對(duì)，分別帶有等量的正負(fù)電荷，它們之間的電場(chǎng)除邊緣附近外就是勻強(qiáng)電場(chǎng)。練習(xí)：1、電場(chǎng)中有一點(diǎn)p，下列說(shuō)法是正確的是( ) a、若放在p點(diǎn)的試探電荷的電量減半，則p 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半b、若 p 點(diǎn)沒(méi)有試探電荷則p點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零c、p 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在p 點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大d、p點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樵囂诫姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向2、下列關(guān)于電場(chǎng)說(shuō)法中正確的是( ) 學(xué)習(xí)必備歡迎下載a、只要有電荷存在，電荷周?chē)欢ù嬖谥妶?chǎng)b、在電場(chǎng)中的同一點(diǎn)，無(wú)論試探電荷q 的值如何變化，f 和 q 的比值始終不變c、電場(chǎng)中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，則放在該點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力一定為零d、由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式e=f/q