2019-2020年人教版高中物理選修3-1 第1章 第3節(jié) 電場強度（教案）.doc

2019-2020年人教版高中物理選修3-1 第1章 第3節(jié) 電場強度（教案）【知識與技能】1粗略了解物理學(xué)史上對電荷間相互作用力的認識過程。2知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，電場是客觀存在的一種特殊的形態(tài)。3理解電場強度的概念及其定義，會根據(jù)電場強度的定義進行有關(guān)的計算。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。4能根據(jù)庫侖定律和電場強度的定義推導(dǎo)點電荷場強的計算式，并能用此公式進行有關(guān)的計算。5知道場強的疊加原理，并能應(yīng)用這一原理進行簡單的計算?！具^程與方法】1經(jīng)歷“探究描述電場強弱的物理量”的過程，獲得探究活動的體驗。2領(lǐng)略通過電荷在電場中所受靜電力研究電場、理想模型法、比值法、類比法等物理學(xué)研究方法。【情感態(tài)度與價值觀】1體驗探究物理規(guī)律的艱辛與喜悅。2學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴謹科學(xué)的態(tài)度?！窘虒W(xué)過程】重難點一、對電場及電場強度的理解一、電場1電場在電荷的周圍空間存在著電場電場是在電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì)，它的性質(zhì)是傳遞電荷間的相互作用其中靜止電荷產(chǎn)生的電場叫靜電場2對電場的三點理解(1)電場是一種特殊物質(zhì)，并非由分子、原子組成，但客觀存在(2)電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，可由下圖表示(3)電場雖然看不見、摸不著，但它總能通過一些性質(zhì)而表現(xiàn)其存在，如在電場中放入電荷，電場就對電荷有力的作用，所以電場也是客觀存在的，因而也是一種物質(zhì)3電場的來源(1)由存在的電荷產(chǎn)生；(2)由變化的磁場產(chǎn)生二、電場強度1試探電荷與場源電荷(1)試探電荷：如下圖所示，帶電小球是用來檢驗電場是否存在及其強弱分布情況的，稱為試探電荷，或檢驗電荷(2)場源電荷：被檢驗的電場是電荷Q所激發(fā)的，電荷Q稱為場源電荷，或源電荷(3)對試探電荷的兩點理解：試探電荷的電荷量和尺寸必須充分小，放入試探電荷后不引起原電場的明顯變化試探電荷有電荷量，但忽略它產(chǎn)生的電場3電場強度與電場力的比較3.電場強度的性質(zhì)4.電場強度的疊加：若場源電荷不唯一，空間某點的電場等于各點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和，這種關(guān)系叫做電場強度的疊加，遵循平行四邊形定則三、點電荷的電場、電場強度的疊加1點電荷的電場如圖所示，場源電荷Q與試探電荷q相距為r，則它們的庫侖力Fkqk，所以電荷q處的電場強度Ek.(1)公式：E.(2)方向：若Q為正電荷，場強方向沿Q和該點的連線背離Q；若Q為負電荷，場強方向沿Q和該點的連線指向Q.2對點電荷場強公式的理解(1)E的適用條件是：真空中的點電荷；真空中的均勻帶電球體(2)由E知，真空中某點電場強度的大小由場源電荷電荷量的大小Q與該點到場源電荷的距離r共同決定，與其他量無關(guān)3公式E與E的區(qū)別公式比較內(nèi)容EF/qEkQ/r2本質(zhì)區(qū)別定義式?jīng)Q定式意義及用途給出了一種量度電場強弱的方法指明了點電荷場強大小的決定因素適用范圍一切電場真空中點電荷的電場Q或q意義q表示引入電場的檢驗(或試探)電荷的電荷量Q表示產(chǎn)生電場的點電荷的電荷量關(guān)系理解E用F與q的比值來表示，但E的大小與F、q大小無關(guān)E不僅用Q、r來表示，且EQ，E【典型例題】電場強度E的定義式為，下面說法中正確的是（）A.該定義只適用于點電荷產(chǎn)生的電場B.庫侖定律的表達式可以說是點電荷q2產(chǎn)生的電場在點電荷q1處的庫侖力大??；而可以說是點電荷q2產(chǎn)生的電場在點電荷q1處的場強大小C.對，F(xiàn)是放入電場中的點電荷所受的靜電力，q是產(chǎn)生電場的電荷的電荷量D.電場中某點場強的方向與試探電荷的正負無關(guān)【答案】D重難點二、對電場線的理解1電場線（1）電場線是畫在電場中的一條有方向的曲線，曲線上每點的切線方向表示該點的電場強度方向（2）電場線的五個特點電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷；曲線上每點的切線方向為該點的電場強度方向；電場線在電場中不相交，不閉合；在同一幅圖中，電場線密處電場強，電場線疏處電場弱；電場線不是客觀存在的曲線，是為了形象地描述電場而假想的曲線，可以通過實驗?zāi)M電場線的形狀注意：電場線不是運動軌跡：只有當(dāng)電場線為直線，電荷初速度為零或初速度平行于電場線，電荷所受合力與電場線平行時，電荷的運動軌跡才與電場線平行或重疊2電場線的應(yīng)用(1)按照電場線畫法的規(guī)定，場強大處電場線密，場強小處電場線疏，根據(jù)電場線的疏密可以比較場強的大小。(2)根據(jù)電場線的定義，電場線每點的切線方向就是該點電場強度的方向。3幾種常見電場的電場線點電荷的電場線分布等量同種電荷的電場線4電場線與帶電粒子在電場中的運動軌跡的比較【特別提醒】帶電粒子運動軌跡與電場線重合必備的條件：(1)電場線是直線；(2)帶電粒子只受電場力作用，或受其他力，但方向沿電場線所在的直線；(3)帶電粒子初速度為零或初速度方向沿電場線所在的直線?！镜湫屠}】關(guān)于同一電場的電場線，下列表述正確的是()A電場線是客觀存在的B電場線越密，電場強度越小C沿著電場線方向，電勢越來越低D電荷在沿電場線方向移動時，電勢能減小【答案】C