《电场 电场强度和电场线》教学设计

《电场 电场强度和电场线》教学设计

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（两课时）

高二物理 谷

【教学目标】

知识与技能：

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。

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。

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

能力目标：

1、能运用已学过的知识来帮助理解，理解电荷作用靠电场传递。

2、通过实验及对实验结果的观察、分析，得出对有关现象的本质认识

教学方法：

1、复习导入新课，提出新课题；

2、设问激疑，通过引导，充分调动学生积极思考，体现学生主体地位；

3、类比释疑，由已知的相类似知识，通过类比、分析，使得抽象概念能够较顺利地建立；

4、实验分析，定性与定量相互结合，使具体现象直观表达抽象概念，并充分运用多媒体辅助，动画模拟扩大实验成效。

教具：

幻灯片，计算机，铜丝，塑料笔。

【教学过程】

一、复习提 问：

师：上一节，我们认识了电现象中的电荷，包括点电荷，元电荷及电荷之间存在的相互作用。什么是点电荷？电荷相互作用有什么规律？哪位同学来帮我们回顾一下？

电荷之间有相互作用，我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。电荷之间的作用力是怎样发生的呢？今天我们就来研究这个问题。

二、新课学习：

踢足球时，脚要直接接触球（看图片），

实验演 示：两个带电小球靠近，生答：带电小球受到原电荷的作用力。

电荷间的作用没有“接触”，难道电荷作用是“超距作用”？

生答：不接触

类比重力的产生，可总结出是场的作用，叫做电场。

1、电场：.

(1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。电场看不见，又摸不着，怎样去认识它、研究它？

动手实验：利用手中的塑料笔使其摩擦带电，并让其靠近悬挂的铜丝。

现象：塑料笔吸引铜丝，铜丝偏角可达到60度。

（2）基本性质：电场能对处在其中的电荷有力的作用，

提示学生：电场分布强弱不同。进一步研究电场分布。

引入形成电场的场源电荷q，又引入一个试探电荷q，q必须很小，可看成点电荷。而且q电量也少，不影响源电荷q的电场。

大家观看演示，同一电荷q在源电荷q附近，不同位置处，静止时受力有何特点？受力大小不等，那说明了什么？

电场不同位置，会有强弱不同。这使我们想到，如何表示一个电场不同位置的强弱呢？用什么表达更确切？刚才，试探电荷q在不同位置受力不同，那么是否电场力就可用来表示电场的强弱呢？为什么不能用电场力表示电场强弱？演示电场中同一点，放不同的试探电荷，共3页，当前第1页123

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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=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，此场对q1作用的电场 力f=q1×kq2/r2，同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的 场强的大小，此场对q2作用的电场力f=q2×kq1/r2

d.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

3.电场线

电场线在每一点的切线方向表示该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小。

（用计算机展示几种典型电场线的分布图，并介绍它们的特点）

问：根据我们所看到的几种电场线，谁能归纳一下电场线的方向有什么特点？

教师归纳：电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远，如果只有负电荷，则电场线来自无穷远，终止于负电荷。

问：任意两条电场线都不会相交，这是为什么？

教师归纳：如果相交，则交点就会有两个切线方向，而同一点场强的大小和方向是唯一的。

实验模拟以上几种典型的电场线。

归纳：大家要特别注意一个问题：我们虽然可以用实验模拟电场线的分布，但是，电场线并不是电场中真实存在的曲线，它只是我们为了形象地描述电场而引入的。大家知道，法拉第首先提出了电场，并用电场线形象地描述电场 的分布，这在物理学中是非常重要的。虽然法拉第当时认为电场线是真实的曲线，这是不对的，但是，法拉第的场线思想却是非常宝贵的。用场线来形象地描绘矢量场的分布这种方法一直被普遍地采用着。

4匀强电场

如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫匀强电场。见课本图。

课堂小结：

1.电场的性质：电荷在其周围空间产生电场，电场对处在场中的其他电荷有力的作用。

2.“场”的特点：在空间有分布，同一电场中的不同点，电场强度的大小和方向不同。

3.电场强度的定义

4.点电荷的场强公式

5.叠加原理

【作业布置】p15 1.2.3