2022年《電場強度》教學設計

1、精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -3、電場強度精品教學教案教學三維目標（一）學問與技能1知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，知道電場是客觀存在的一種特別物質(zhì)形狀2懂得電場強度的概念及其定義式，會依據(jù)電場強度的定義式進行有關的運算，知道電場強度是矢量，知道電場強度的方向是怎樣規(guī)定的3能依據(jù)庫侖定律和電場強度的定義式推導點電荷場強的運算式，并能用此公式進行有關的運算4知道電場的疊加原理，并應用這個原理進行簡潔的運算（二）過程與方法通過分析在電場中的不同點，電場力F 與電荷電量q 的比例關系，使同學懂得比值F/q 反映的是電場的強弱，即電場強度的概念；知道電

2、場疊加的一般方法；（三）情感態(tài)度與價值觀培育同學學會分析和處理電場問題的一般方法；重點： 電場強度的概念及其定義式難點： 對電場概念的懂得、應用電場的疊加原理進行簡潔的運算教學過程（一）引入新課問題引入：電荷間的相互作用力是怎樣產(chǎn)生的？（二）新課教學- 第 3 節(jié)電場電場強度1、電場：啟示同學從哲學角度熟悉電場，懂得電場的客觀存在性，不以人的意識為轉(zhuǎn)移，但能為人的意識所熟悉的物質(zhì)屬性利用課本圖14 5 說明： 電荷 A 和 B 是怎樣通過電場與其他電荷發(fā) 生作用電荷A 對電荷 B 的作用，實際上是電荷A 的電場對電荷B 的作用；電荷B 對電荷 A的作用，實際上是電荷B 的電場對電荷A 的作用（

3、1）電荷之間的相互作用是通過特別形式的物質(zhì)電場發(fā)生的，電荷的四周都存在電場.特別性：不同于生活中常見的物質(zhì)，看不見，摸不著，無法稱量，可以疊加.物質(zhì)性：是客觀存在的，具有物質(zhì)的基本屬性質(zhì)量和能量.（2）基本性質(zhì)：主要表現(xiàn)在以下幾方面引入電場中的任何帶電體都將受到電場力的作用，且同一點電荷在電場中不同點處受到的電場力的大小或方向都可能不一樣.電場能使引入其中的導體產(chǎn)生靜電感應現(xiàn)象.當帶電體在電場中移動時，電場力將對帶電體做功，這表示電場具有能量.可見，電場具有力和能的特點提出問題：同一電荷q 在電場中不同點受到的電場力的方向和大小一般不同，這是什么因素造成的？引出電場強度的概念：由于電場具有方向

4、性以及各點強弱不同，所以靠成同一電荷q 在電場中不同點受到的電場力的方向和大小不同，我們用電場強度來表示電場的強弱和方向2、電場強度 E：由圖 1.2-1 可知帶電金屬球四周存在電場；且從小球受力情形可知，電場的強弱與小球帶電精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 1 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -精品教學教案和位置有關；引出摸索電荷和場源電荷-（1）關于摸索電荷和場源電荷-（詳見 P12）留意：檢驗電荷是一種抱負化模型，它是電量很小的點電荷，將其放入電場后對原電場強度無影響

5、指出：雖然可用同一電荷q 在電場中各點所受電場力F 的大小來比較各點的電場強弱，但是電場力F 的大小仍和電荷q 的電量有關，所以不能直接用電場力的大小表示電場的強弱實驗說明：在電場中的同一點，電場力 F 與電荷電量 q 成正比，比值 F/q 由電荷 q 在電場中的位置所打算，跟電荷電量無關，是反映電場性質(zhì)的物理量，所以我們用這個比值 F/q 來表示電場的強弱（2）電場強度定義：電場中某一點的電荷受到的電場力F 跟它的電荷量q 的比值，叫做該點的電場強度，簡稱場強用E 表示；公式（大小）：E=F/q（適用于全部電場）單位： N/C意義 P13提出問題：電場強度是矢量，怎樣表示電場的方向呢？方向性

6、：物理學中規(guī)定，電場中某點的場強方向跟正電荷在該點所受的電場力的方向相同指出：負電荷在電場中某點所受的電場力的方向跟該點的場強方向相反帶領同學爭論真空中點電荷四周的電場，說明爭論方法：將檢驗電荷放入點電荷四周的電場中某點，判定其所受的電場力的大小和方向，從而得出該點場強唯獨性和固定性電場中某一點處的電場強度E 是唯獨的，它的大小和方向與放入該點電荷q 無關，它打算于電場的源電荷及空間位置，電場中每一點對應著的電場強度與是否放入電荷無關.帶領同學總結出真空中點電荷四周電場的大小和方向在此過程中留意引導同學總結公式E=F/q 和 E=kQ/r 2 的區(qū)分及聯(lián)系3、（真空中）點電荷四周的電場、電場強

7、度的疊加（1）點電荷四周的電場大?。?E=kQ/r 2（只適用于點電荷的電場）方向：假如是正電荷，E 的方向就是沿著PQ 的連線并背離Q；假如是負電荷：E 的方向就是沿著PQ 的連線并指向Q 參見課本圖14 7說明：公式E=kQ/r 2 中的 Q 是場源電荷的電量，r 是場中某點到場源電荷的距離從而使同學懂得：空間某點的場強是由產(chǎn)生電場的場源電荷和該點距場源電荷的距離打算的，與檢驗電荷無關提出問題：假如空間中有幾個點電荷同時存在，此時各點的場強是怎樣的呢？帶領同學由檢驗電荷所受電場力具有的疊加性，分析出電場的疊加原理（2）電場強度的疊加原理：某點的場強等于該點四周各個電荷單獨存在時在該點產(chǎn)生的

8、場強的矢量和先分析方法（ P13-14）后舉例：先在同始終線再不在同始終線；例如：課本圖1.3-3 中 P 點的場強，等于Q1 在該點產(chǎn)生的場強E1 和 Q2 在該點產(chǎn)生的場精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 2 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -精品教學教案強 E2 的矢量和從而使同學進一步懂得到，任何帶電體都可以看做是有很多點電荷組成的利用點電荷場強的運算公式及疊加原理就可以運算出其四周各點場強【例題】（ 課本 P9 例題演化）在真空中有兩個點電荷Q1= 3.0×

9、; 10-8C 和 Q2= 3.0× 10-8C，它們相距0.1m ，求電場中A 點的場強 A 點與兩個點電荷的距離相等，r=0.1m分析： 點電荷 Q1 和 Q2 的電場在 A 點的場強分別為E1 和 E2，它們大小相等， 方向如圖所示，合場強E 在 E1 和 E2 的夾角的平分線上，此平分線跟Q1 和 Q2 的連線平行解： E=E1cos60° E2cos60° =2E 1cos60°=2kQ 1cos60° /r 2 代入數(shù)值得E=2.7 × 104N/C可以證明：一個半徑為R 的勻稱球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場，與一個位于球

10、心的、電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相同，球外各點和電場強度一樣即： E=kQ/r 2組織同學爭論課本中的【說一說】，由同學爭論后歸納：（1）關于靜電平穩(wěn)（2）靜電平穩(wěn)后導體內(nèi)部電場的特點：處于靜電平穩(wěn)狀態(tài)的導體，內(nèi)部的場強到處為零（留意：這時的場強是合場強，即外電場和感應電場的疊加）處于靜電平穩(wěn)狀態(tài)的導體，電荷只分布在導體的外表面上；4、電場線（1）電場線： 電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的切線方向表示該點的電場強度的方向；（2）電場線的基本性質(zhì)電場線上每點的切線方向就是該點電場強度的方向.電場線的疏密反映電場強度的大小疏弱密強 .靜電場中電場線始于正電荷或無窮遠，止于負電

11、荷或無窮遠.它不封閉，也不在無電荷處中斷 .任意兩條電場線不會在無電荷處相交包括相切 介紹各種點電荷電場線的分布情形；【演示】模擬電場線指出：電場線是為了形象描述電場而引入的，電場線不是實際存在的線；5、勻強電場1定義：電場中各點場強的大小相等、方向相同的電場就叫勻強電場.2勻強電場的電場線： 是一組疏密程度相同 等間距 的平行直線 .例如，兩等大、正對且?guī)У攘慨惙N電荷的平行金屬板間的電場中，除邊緣附近外，就是勻強電場.如圖 14.3-1.常見電場的電場線精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 3 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸

12、納總結 - - - - - - - - - - - -精品教學教案電場電場線圖樣簡要描述正點電荷發(fā)散狀負點電荷會聚狀等量同號電荷相斥狀等量異號電荷相吸狀勻強電場平行的、等間距的、同向的直線（三）【小結】對本節(jié)內(nèi)容做簡要的小結鞏固練習1以下說法中正確選項：ABC A 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，是不依靠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以下說法中正確選項：BC A 電場強度反映了電場的力的性質(zhì)，因此場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受

13、的電場力成正比B電場中某點的場強等于F/q，但與檢驗電荷的受力大小及帶電量無關 C電場中某點的場強方向即檢驗電荷在該點的受力方向D公式 E=F/q 和 E=kQ/r 2 對于任何靜電場都是適用的3以下說法中正確選項：ACD A 場強的定義式E=F/q 中， F 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場強的定義式E=F/q 中， F 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在庫侖定律的表達式F=kq 1q2/r2 中 kq 2/r 2 是電荷 q2 產(chǎn)生的電場在點電荷q1 處的場強大小，此場對q1 作用的電場力F=q1×kq2/r2，同樣 kq1/r

14、2 是電荷 q1 產(chǎn)生的電場在點電荷q2 處精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 4 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -的場強的大小，此場對q2 作用的電場力F=q2×kq1/r2精品教學教案D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，F(xiàn) 與 q 的比值始終不變4爭論電場力與電場強度的區(qū)分于聯(lián)系物理量比較內(nèi)容電場力電場強度物理意義電荷在電場中所受力反映電場的力的屬性區(qū)打算因素由電場和電荷共同打算僅由電場自身打算大小F=qEE=F/q別方向正

15、電荷受力與E 同向負電荷受力與E 反向規(guī)定 E 的方向為正電荷在該點的受力方向作業(yè)復習本節(jié)課文單位NN/C 或 V/m聯(lián)系F=qE 普遍適用 1、摸索課本P16 問題與練習第1、3 、4、5 、7題2、作業(yè)紙參考題在電場中某一點，當放入正電荷時受到的電場力向右，當放入負電荷時受到電場力向左，以下說法正確選項：A 當放入正電荷時，該點的場強向右，當放入負電荷時，該點的場強向左 B只有在該點放入電荷時，該點才有場強C該點的場強方向肯定向右D以上說法均不正確真空中，兩個等量異種點電荷電量數(shù)值均為q，相距 r兩點電荷連線中點處的電場強度的大小為：A B 2kq/r 2C 4k/r 2D 8kq/r 2

16、 3真空中， A ，B 兩點上分別設置異種點電荷Q1、Q2，已知兩點電荷間引力為10N ，Q1=1.0× 10-2C， Q2=2.0 × 10-2C就 Q2 在 A 處產(chǎn)生的場強大小是 N/C ，方向是 ；如移開 Q2，就 Q1 在 B 處產(chǎn)生的場強的大小是 N/C ，方向是 說明1電場強度是表示電場強弱的物理量，因而在引入電場強度的概念時，應當使同學明白什么是電場的強弱，同一個電荷在電場中的不同點受到的電場力的大小是不同的，所受電場力大的點，電場強精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 5 頁，共 6 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -精品教學教案2應當使同學懂得為什么可以用比值F/q 來表示電場強度，知道這個比值與電荷q 無關，是反映電場性質(zhì)的物理量用比值定義一個新的物理量是物理學中常用的方法，應結合同學前面學過的類似的定義方法，讓同學領悟電場強度的定義3應當要求同學準確地懂得E=F/q 和 E=kQ/r 2 這兩個公式