電場強(qiáng)度教案
作為一位杰出的老師，時(shí)常需要用到教案，教案是教學(xué)藍(lán)圖，可以有效提高教學(xué)效率。教案要怎么寫呢？下面是小編收集整理的電場強(qiáng)度教案，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。
電場強(qiáng)度教案1
電場強(qiáng)度學(xué)習(xí)目標(biāo)
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殊物質(zhì)形態(tài)．
2．理解電場強(qiáng)度的概念及其定義式，會(huì)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，知道電場強(qiáng)度是矢量，知道電場強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的．
3．能根據(jù)庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義式推導(dǎo)點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計(jì)算式，并能用此公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算．
4．知道電場的疊加原理，并應(yīng)用這個(gè)原理進(jìn)行簡單的計(jì)算．學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)
重點(diǎn)：電場強(qiáng)度的概念及其定義式
難點(diǎn)：對電場概念的理解、應(yīng)用電場的疊加原理進(jìn)行簡單的計(jì)算學(xué)法指導(dǎo)自主、合作、探究知識(shí)鏈接
1、電場： （1）電荷之間的相互作用是通過特殊形式的物質(zhì)—— 發(fā)生的`，電荷的周圍都存在電場.特殊性：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)：
2．電場強(qiáng)度
�、俣x：
公式（大�。� （適用于所有電場）
單位：
提出問題：電場強(qiáng)度是矢量，怎樣表示電場的方向呢？
�、诜较蛐裕� 指出：負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力的方向跟該點(diǎn)的場強(qiáng)方向 ◎唯一性和固定性電場中某一點(diǎn)處的電場強(qiáng)度E是唯一的，它的大小和方向與放入該點(diǎn)電荷q無關(guān)，它決定于電場的電荷及空間位置，電場中每一點(diǎn)對應(yīng)著的電場強(qiáng)度與是否放入電荷 .
3、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(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向。（2）電場線的基本性質(zhì)①電場線上每點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向.②電場線的疏密反映電場強(qiáng)度的大小(疏弱密強(qiáng)).③靜電場中電場線始于正電荷或無窮遠(yuǎn)，止于負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn).它不封閉，也不在無電荷處中斷.[s5u]
�、苋我鈨蓷l電場線不會(huì)在無電荷處相交(包括相切)
�、�.電場線是為了形象描述電場而引入的，電場線不是實(shí)際存在的線。（3）熟悉常見電場的電場線分布特征
學(xué)習(xí)過程
用案人自我創(chuàng)新
[自主學(xué)習(xí)]
1．關(guān)于試探電荷和場電荷
試探電荷：
場電荷：
注意：檢驗(yàn)電荷是一種理想化模型，它是電量很小的點(diǎn)電荷，將其放入電場后對原電場強(qiáng)度無影響2、點(diǎn)電荷周圍的電場、電場強(qiáng)度的疊加
（1）點(diǎn)電荷周圍的電場
�、匐妶鰪�(qiáng)度大�。� （只適用于點(diǎn)電荷的電場）
�、诜较颍�
提出問題：如果空間中有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在，此時(shí)各點(diǎn)的場強(qiáng)是怎樣的呢？（2）電場強(qiáng)度的疊加原理： 5、勻強(qiáng)電場(1)定義： (2)勻強(qiáng)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(qiáng)電場.如圖1.3-10典型例題例一：在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2，分別位于A和B，相距20 cm，q1為4×10-8 C，q2為－8×10-8 C。則在AB連線上A點(diǎn)的外側(cè)離A 點(diǎn)20 cm處的D點(diǎn)場強(qiáng)大小、方向如何?例二：場電荷Q=2x10-4C，是正點(diǎn)電荷；檢驗(yàn)電荷q=2x10-5C，是負(fù)電荷，它們相距r=2m而且都靜止在真空中，如圖所示．求：（1）q受的電場力．（2）q所在的B點(diǎn)的場強(qiáng)EB．（3）只將q換為q’=4x10-5C的正點(diǎn)電荷，再求q’受力及B點(diǎn)的場強(qiáng)．（4）將受力電荷拿去后再求B點(diǎn)場強(qiáng)．例三：一個(gè)質(zhì)量m=30g，帶電量q＝-1.7×10-8c的半徑極小的小球，用絲線懸掛在某勻強(qiáng)電場中，電場線水平。當(dāng)小球靜止時(shí)，測得懸線與豎直方向成30°夾角，如圖，求該電場的場強(qiáng)的大小，說明場強(qiáng)方向。（以物體受力平衡分析庫侖定律）
達(dá)標(biāo)檢測
1．下列說法中正確的是：
A．電場強(qiáng)度反映了電場的力的性質(zhì)，因此場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場力成正比
B．電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)等于F/q，但與檢驗(yàn)電荷的受力大小及帶電量無關(guān)
C．電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向
D．公式E=F/q和E=kQ/r2對于任何靜電場都是適用的
2、如圖所示為電場中的一根電場線，在該電場線上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb分別表示兩處場強(qiáng)的大小，則（ ）
a bA、a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向相同
B、因?yàn)殡妶鼍�由a指向b，所以Ea＞Eb
C、因?yàn)殡妶鼍�是直線，所以Ea=Eb
D、因?yàn)椴恢繿、b附近的電場線分布情況，所以不能確定Ea、Eb的大小關(guān)系。3、A、B是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的微粒僅在電場力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度-時(shí)間圖像如圖甲所示。則這一電場可能是圖乙中的( )
4.如圖所示，正電荷Q放在一勻強(qiáng)電場中，在以Q為圓心、半徑為r的圓周上有a、b、c三點(diǎn)，將正檢驗(yàn)電荷q放在a點(diǎn)，它受到的電場力正好為零，則勻強(qiáng)電場的大小和方向如何？b、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小和方向如何？
電場強(qiáng)度教案2
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):
(1)通過本節(jié)課的復(fù)習(xí),進(jìn)一步加深對電場概念的理解,使學(xué)生明確場的特點(diǎn),描寫場的方法,并能在頭腦中建立起場的模型和圖象。
(2)加深理解場電荷、檢驗(yàn)電荷的概念,深刻理解和掌握電場強(qiáng)度的概念。
(3)能夠運(yùn)用點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式進(jìn)行簡單運(yùn)算。
(4)進(jìn)一步理解和掌握電場的疊加原理,會(huì)計(jì)算簡單的點(diǎn)電荷組產(chǎn)生的電場。
2.能力目標(biāo):
能夠運(yùn)用所學(xué)概念、公式進(jìn)行簡單運(yùn)算,形成一定的解題能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.進(jìn)一步深刻理解電場和電場強(qiáng)度的概念是本節(jié)課的重點(diǎn)。
2.熟練應(yīng)用電場強(qiáng)度的概念、場的疊加原理解決有關(guān)問題是本節(jié)的難點(diǎn)。
三、教學(xué)方法:
講練結(jié)合,啟發(fā)式教學(xué)
四、教 具:
幻燈片,上節(jié)課所用的課件
五、教學(xué)過程:
(一)復(fù)習(xí)提問
1.什么是電場?電場最基本的特性是什么?
2.用什么物理量來描述電場的強(qiáng)弱?是怎樣定義的?是矢量還是標(biāo)量?
3.電場強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的?計(jì)算公式你知道有幾個(gè)?應(yīng)用時(shí)需要注意什么?
4.什么是電場的疊加原理?
引導(dǎo)學(xué)生回答:
1.電場的概念:
(1)電場是存在于電荷周圍空間里的一種特殊物質(zhì)。
只要有電荷存在,電荷周圍就存在著電場。
(2)電場的基本性質(zhì):電場對放在其中的電荷有力的作用。
(這種力叫電場力)
2.電場強(qiáng)度:
(1)用電場強(qiáng)度來描述。定義:物理學(xué)中把放入電場中某一點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷受到的電場力與它的電量的比值叫做這一點(diǎn)的電場強(qiáng)度。簡稱場強(qiáng)。
(2)定義式:
(適用于任何電場)
(3)E的方向:
E和力F一樣,也是矢量。我們規(guī)定電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向與正電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向相同,那么負(fù)電荷所受電場力的方向與電場強(qiáng)度方向相反。
(4)E的單位:在國際單位制中E的單位: 牛/庫(N/C)
(5)E的物理意義:
�、倜枋瞿滁c(diǎn)電場的強(qiáng)弱和方向,是描述電場力的性質(zhì)的物理量,是矢量。
�、谀滁c(diǎn)的場強(qiáng)E的大小和方向取決于電場,與檢驗(yàn)電荷的正負(fù)、電量及受到的電場力F無關(guān)。
�、� 只能用來量度電場強(qiáng)弱,而不能決定電場強(qiáng)弱。
�、� 為定義式,適用于一切電場
3.點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng):
a、表達(dá)式: (此式為決定式,只適用于真空中點(diǎn)電荷的電場)
b、方向:若Q為正電荷,E的方向背離Q,若Q為負(fù)電荷,E的方向指向Q。
c、幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在的空間的電場疊加(場的疊加原理)
如果一個(gè)電場由n個(gè)點(diǎn)電荷共同激發(fā)時(shí),那么電場中任一點(diǎn)的總場強(qiáng)將等于n個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)各自產(chǎn)生場強(qiáng)的矢量和。
(應(yīng)用平行四邊形法則)
4、電場力F:
(1)概念:電場力是電荷在電場中受到電場的作用力。
(2)關(guān)系:電荷在電場中某點(diǎn)所受到的電場力F由電荷所帶電量q與電場在該點(diǎn)的電場強(qiáng)度E兩因素決定。即:
�、俅笮�:F=qE(電場力的決定式,F和q、E都有關(guān))
②方向:正電荷受電場力方向與E相同,負(fù)電荷受電場力方向與E相反。
5、電場強(qiáng)度E和電場力F是兩個(gè)不同概念
注意點(diǎn):
1、對象不同
2、決定因素不同
3、方向不一定相同
4、單位不同
(二)進(jìn)行新課
1.作業(yè)講評
根據(jù)上節(jié)課學(xué)生作業(yè)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行適當(dāng)評析。
2.例題精講
【例1】帶電小球A、C相距30cm,均帶正電.當(dāng)一個(gè)帶有負(fù)電的小球B放在A、C間連線的直線上,且B、C相距20cm時(shí),可使C恰受電場力平衡.A、B、C均可看成點(diǎn)電荷.
�、貯、B所帶電量應(yīng)滿足什么關(guān)系?
②如果要求A、B、C三球所受電場力同時(shí)平衡,它們的電量應(yīng)滿足什么關(guān)系?
學(xué)生讀題、思考,找學(xué)生說出解決方法.
通過對此題的分析和求解,可以加深對場強(qiáng)概念和場強(qiáng)疊加的理解.學(xué)生一般從受力平衡的角度進(jìn)行分析,利用庫侖定律求解.在學(xué)生解題的基礎(chǔ)上做以下分析.
分析與解:
�、貱處于平衡狀態(tài),實(shí)際上是要求C處在A、B形成的電場中的電場強(qiáng)度為零的地方.
既然C所在處的合場強(qiáng)為零,那么,C所帶電量的正或負(fù)、電量的多或少均對其平衡無影響.
�、谠僖訟或B帶電小球?yàn)檠芯繉ο?利用上面的方法分析和解決.
答案:①qA∶qB=9∶4,②qA∶qB∶qC=9∶4∶36.
【例2】如圖所示,半經(jīng)為r的硬橡膠圓環(huán)上帶有均勻分布的正電荷,其單位長度上的帶電量為q,現(xiàn)截去環(huán)上一小段AB,AB長為 ( ),則剩余部分在圓環(huán)中心處O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)多大?方向如何?
學(xué)生思考、討論,可以請學(xué)生談他們的認(rèn)識(shí)與理解.
通過本題的求解,使學(xué)生加強(qiáng)對電場場強(qiáng)疊加的應(yīng)用能力和加深對疊加的理解.
分析與解:
解法之一,利用圓環(huán)的對稱性,可以得出這樣的結(jié)果,即圓環(huán)上的任意一小段在圓心處所產(chǎn)生的電場場強(qiáng),都與相對應(yīng)的一小段產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等,方向相反,相互疊加后為零.由于AB段被截掉,所以,本來與AB相對稱的那一小段所產(chǎn)生的場強(qiáng)就成為了整個(gè)圓環(huán)產(chǎn)生的電場的合場強(qiáng)。因題目中有條件 ,所以這一小段可以當(dāng)成點(diǎn)電荷,利用點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可求出答案.
解法之二,將AB段看成是一小段帶正電和一小段帶負(fù)電的圓環(huán)疊放,這樣仍與題目的條件相符.而帶正電的小段將圓環(huán)補(bǔ)齊,整個(gè)帶電圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的電場的`場強(qiáng)為零;帶負(fù)電的一小段在圓心處產(chǎn)生的場強(qiáng)可利用點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式求出,這就是題目所要求的答案.
答案: ,方向指向AB
練習(xí):如圖所示,等邊三角形ABC的邊長為a,在它的頂點(diǎn)B、C上各有電量為Q(0)的點(diǎn)電荷.試求三角形中心處場強(qiáng)E的大小和方向.
學(xué)生自己練習(xí)求解,以鞏固概念.
通過此題的求解,進(jìn)一步鞏固對場強(qiáng)矢量性的認(rèn)識(shí)和場強(qiáng)疊加理解.
3.課堂練習(xí)
(1)下列說法中正確的是
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,是不依賴于我們的感覺而客觀存在的。
C.電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的。
D.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)下列說法中正確的是
A.電場強(qiáng)度反映了電場的力的性質(zhì),因此場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場力成正比。
B.場中某點(diǎn)的場強(qiáng)等于 ,但與檢驗(yàn)電荷的受力及帶電量無關(guān)。
C.場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向。
D.公式 和 對于任何靜電場都是適用的
(3)下列說法中正確的是
A.場強(qiáng)的定義式 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(qiáng)的定義式 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(dá)式 中, 是點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場在Q1處的場強(qiáng)的大小。
D.無論定義式
中的q值如何變化,在電場中的同一點(diǎn),F與q的比值始終不變。
(4)討論電場力與電場強(qiáng)度的區(qū)別。
物理量
比較內(nèi)容電場力電場強(qiáng)度
區(qū) 別物理意義電荷在電場中所受的力反映電場的力的屬性
決定因素由電荷和電場共同決定僅由電場自身決定
大小F=qEE=F/q
方向正電荷受力與E同向
負(fù)電荷受力與E同向規(guī)定E的方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向
單位NN/C或V/m
聯(lián)系F=qE(普遍適用)
(三)小結(jié)與反饋練習(xí):
(1) 不能說成E正比于F,或E正比于1/q。
(2)檢驗(yàn)電荷q在周圍是否產(chǎn)生電場?該電場對電源電荷Q有無作用?若有,作用力大小為多大?該點(diǎn)的場強(qiáng)又為多大?
(3)在求電場強(qiáng)度時(shí),不但要計(jì)算E的大小,還需強(qiáng)調(diào)E的方向。
(四)作業(yè)布置:
1.為了確定電場中P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小,用細(xì)絲線懸掛一個(gè)帶負(fù)電荷的小球去探測。當(dāng)球在P點(diǎn)靜止后,測出懸線與豎直方向夾角為37。已知P點(diǎn)場強(qiáng)方向在水平方向上,小球重力為4.010-3N。所帶電量為0.01C,取Sin37=0.6,則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小是多少?
2.真空中,A、B兩點(diǎn)上分別放置異種點(diǎn)電荷Q1、Q2,已知兩點(diǎn)電荷間引力為1N,Q1=110-5C,Q2=-110-6C。移開Q1,則Q2在A處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小是___________N/C,方向是___________;若移開Q2,則Q1在B處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小是____________N/C,方向是___________
3.在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷,一個(gè)帶正電Q1,一個(gè)帶負(fù)電-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分別表示兩個(gè)電荷所產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小,則在X軸上 [ ]
A.E1=E2之點(diǎn)只有一處,該處合場強(qiáng)為0
B.E1=E2之點(diǎn)共有兩處:一處合場強(qiáng)為0,另一處合場強(qiáng)為2E2
C.E1=E2之點(diǎn)共有三處:其中兩處合場強(qiáng)為0,另一處合場強(qiáng)為2E2
D.E1=E2之點(diǎn)共有三處:其中一處合場強(qiáng)為0,另兩處合場強(qiáng)為2E2
說明:學(xué)習(xí)本節(jié)課需要注意的問題
1.場強(qiáng)是表示電場強(qiáng)弱的物理量,因而在引入電場強(qiáng)度的概念時(shí),應(yīng)該使學(xué)生了解什么是電場的強(qiáng)弱,同一個(gè)電荷在電場中的不同點(diǎn)受到的電場力的大小是不同的,所受電場力大的點(diǎn),電場強(qiáng)。
2.應(yīng)當(dāng)使學(xué)生理解為什么可以用比值F/q來表示電場強(qiáng)度,知道這個(gè)比值與電荷q無關(guān),是反映電場性質(zhì)的物理量。
比值定義一個(gè)新的物理量是物理學(xué)中常用的方法,應(yīng)結(jié)合學(xué)生前面學(xué)過的類似的定義方法,讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)電場強(qiáng)度的定義
電場強(qiáng)度教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解電場的概念
2.理解的概念
3.掌握的計(jì)算方法
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)是使學(xué)生理解的概念及掌握的計(jì)算方法。
2.是描述電場性質(zhì)的物理量之一，這是難點(diǎn)。初學(xué)者容易把跟電場力混同起來。
三、主要教學(xué)過程
1.復(fù)習(xí)庫侖定律
在真空中兩點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上，這就是庫侖定律。
2.新課引入
任何力的作用都離不開物質(zhì)，腳踢球，腳對球的力直接作用在球上；狗拉雪橇，狗對雪橇的拉力是通過繩子作用的；地球?qū)Φ乇砀浇镔|(zhì)的作用力是通過重力場——物質(zhì)；兩電荷間相互作用時(shí)不直接接觸，它們之間的相互作用也是通過別的物質(zhì)作用的，這就是電場。
3．教學(xué)過程設(shè)計(jì)
�。�1）電場
a．電荷周圍存在一種特殊物質(zhì)
提問：既然場是物質(zhì)，為什么我們看不到呢？
答：物質(zhì)形式：實(shí)體（由分子組成）；看的見，摸的著。
場（形式）：看不見，摸不著，不以人的感官意識(shí)為轉(zhuǎn)移的客觀存在。
例如可見光波長由7000~4000，但還有很多波長的光線我們看不到，但不等于它們不存在。不能以人燈感官為標(biāo)準(zhǔn)判一存在與否。場客觀存在的證明是它有力、能的特性。例如重力場對有質(zhì)量的物體有力的作用，用可對物體做功，說明其能量。電場對放入其的電荷Q也有力的作用，可對Q做功，說明其有能量。
b．電場的基本性質(zhì)：電場對放入其中的電荷有力的作用，此力稱電場力。
c.靜電場：靜止電荷的電場。
場有能和力的特性，我們先看電場中力的性質(zhì)，它是本章的重要內(nèi)容，先以點(diǎn)電荷為例。
如圖1所示，在+Q電場中A點(diǎn)分別放入電荷q1、q2、q3則它們分別受電場力為：
A:F1= F2= ;F3=
看看上式，我們可發(fā)現(xiàn)場電荷Q對不同的檢驗(yàn)電荷q有不同的電場力，但只要A點(diǎn)位置不變，F(xiàn)與q的比值就不變。
若換到B點(diǎn)，則
從上面分析看出：Q固定則電場的空間分布固定，對于場中某點(diǎn)固定，值僅與Q、r有關(guān)，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，它反映的是電場的性質(zhì)，反映的是電場的強(qiáng)弱，稱場強(qiáng)。
a.定義：放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟它的電量的比值叫該點(diǎn)的，簡稱場強(qiáng)。
b.定義式：
E=
F——電場力國際單位：牛（N）
q——電量國際單位：庫（C）
E——國際單位：牛/庫（N/C）
c.物理意義：
電場中某點(diǎn)的數(shù)值上等于單位正電荷在那里所受的電場力。
d．是矢量，規(guī)定場強(qiáng)方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)所受電場力方向。電場中同一點(diǎn)，+q、-q受力方向不同，場強(qiáng)只能有一個(gè)方向，規(guī)定以+q的受力方向?yàn)檎?/p>
例在圖2中標(biāo)出A、B、C、D四點(diǎn)的的方向。
正點(diǎn)電荷電場中某點(diǎn)方向沿連線背離+Q，負(fù)點(diǎn)電荷電場中某點(diǎn)方向沿連線指向-Q。
e.單位：牛/庫（N/C）
E=借助于點(diǎn)電荷場強(qiáng)推出，可適用于任意電場。
�。�3）一個(gè)點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)
a.真空中：E=（與檢驗(yàn)電荷q無關(guān)，僅與場電荷Q及r有關(guān)）
b.方向：正電荷在該點(diǎn)受電場力方向（以后還會(huì)遇到各點(diǎn)場強(qiáng)大小，方向均相同的勻強(qiáng)電場）
�。�4）兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的疊加原理
如圖3所法，在正點(diǎn)電荷Q1與負(fù)點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場中有一點(diǎn)A，求A點(diǎn)的EA，由定義可知，EA在數(shù)值上為+1C點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受的電場力。今在A點(diǎn)放
q=1+C，q將同時(shí)受到Q1和Q2的作用，每個(gè)作用力都能單獨(dú)用庫侖定律求出，就像另一個(gè)電荷不存在一樣，而q受的合力為各分力的矢量和，又因?yàn)閝是1C正電荷，所以它受的電場力在數(shù)值上等于場強(qiáng)，也就是說A點(diǎn)的合場強(qiáng)為Q1與Q2單獨(dú)在A瞇產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和，這就是的疊加原理。
用的疊加原理可以求和任意多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，任何一個(gè)帶電體不管其電荷分布多么復(fù)雜，都可以視為由許多點(diǎn)電荷組成，因而可以用場強(qiáng)疊加原理求出它的場強(qiáng)�？梢钥闯�，真空中任意多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，僅由場是荷、電場中的位置兩個(gè)因素決定，而與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。
�。�5）比較：E=和E=
a. E=是場強(qiáng)的定義式，適用于任何電場。
b. E=是點(diǎn)電荷電場中場強(qiáng)的計(jì)算式。
�。�6）小結(jié)
a.電場中某點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向，均與該點(diǎn)放不放檢驗(yàn)電荷、放那種電荷、放多大檢驗(yàn)電荷無關(guān)，是電場自身的性質(zhì)，與外界因素?zé)o關(guān)。對確定的電場來說，在某點(diǎn)放單位正電荷時(shí)，它受電場力的大小和方向是確定的。
定義式：E=數(shù)值上等于+1C的電荷受到的'電場力，對所有電場都成產(chǎn)。
b.場強(qiáng)方向：正電荷
單位：牛/庫（N/C）
決定因素：場電荷、場中位置
疊加原理
�。�7）例題
例1.場電荷Q=2×10-4C，是正點(diǎn)電荷：檢驗(yàn)電荷q=2×10-5，是負(fù)電荷，它們相距r=2m而靜止且都在真空中，如圖4所示。求：
(1) q受的電場力。
(2) q所在的B點(diǎn)的場強(qiáng)EB.
(3)只將q換為=4×10-5C的正點(diǎn)電荷，再求受力及B點(diǎn)的場強(qiáng)。
(4)將受力電荷拿去后再求B點(diǎn)場強(qiáng)。
解：（1）庫侖定律：F= = =9N方向在A與B的連線上，且指向A。
�。�2）由的定義：E=所以E= =4.5×105N/C方向由A指向B。
�。�3）由庫侖定律：= =18N方向由A指向B。
E= 方向由A指向B。
�。�4）因E與q無關(guān)，自然q=0也不會(huì)影響E的大小與方向，所以拿走q后場強(qiáng)不變。
例2如圖5（a）所示，點(diǎn)電荷q與9q靜止于真空中，相距r，它們均為正電荷，求：
�。�1）連線中點(diǎn)A的場強(qiáng)EA；
�。�2）求場強(qiáng)為0的點(diǎn)位置。
解（1）在A點(diǎn)放=1C，它受力情況如圖5（c）所示，F(xiàn)為q對的作用力，9F為9q對的作用力，而合力為8F方向指向q，所以
EA=8
方向：向左指向q。
(2)先分析E=0的點(diǎn)可能的位置范圍，因在該點(diǎn)放+1C時(shí)，它受力為零，所以q與9q的連線上，當(dāng)+1C作用力一定等大反向，因而兩力共線，由此可以斷定E=0的點(diǎn)在q與9q的連線上，當(dāng)+1C放于q以左及9q以右的連線上時(shí)，它受的兩個(gè)力都同向，因而不可能抵消，所以E=0的點(diǎn)一定在兩點(diǎn)電荷中間的連線上。
令E=0的點(diǎn)O距q為x,如圖（b）所示，+1C電荷在O點(diǎn)受力為零，所以有
答：（1）EA=方向指向q。
（2）E=0的點(diǎn)在q與9q之間，距q為r/4.
四、說明
1.對于概念的理解注意：
（1）定義大小：E=
方向：與正電荷在該點(diǎn)受電場力方向相同
無論放正、負(fù)檢驗(yàn)電荷，E的方向定義為+q受力方向，類似于電流方向定義為正電荷移動(dòng)方向，無論是誰移動(dòng)形成電流。
�。�2）為自身性質(zhì)，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。
2.我們研究的電荷均處于真空中，如處于空氣中可近似認(rèn)為是在真空中。
電場強(qiáng)度教案4
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解電場的概念
2.理解電場強(qiáng)度的概念
3.掌握電場強(qiáng)度的計(jì)算方法
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)是使學(xué)生理解電場強(qiáng)度的概念及掌握電場強(qiáng)度的計(jì)算方法。
2.電場強(qiáng)度是描述電場性質(zhì)的物理量之一，這是難點(diǎn)。初學(xué)者容易把電場強(qiáng)度跟電場力混同起來。
三、主要教學(xué)過程
1.復(fù)習(xí)庫侖定律
在真空中兩點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上，這就是庫侖定律。
2.新課引入
任何力的作用都離不開物質(zhì)，腳踢球，腳對球的力直接作用在球上；狗拉雪橇，狗對雪橇的拉力是通過繩子作用的；地球?qū)Φ乇砀浇镔|(zhì)的作用力是通過重力場——物質(zhì)；兩電荷間相互作用時(shí)不直接接觸，它們之間的相互作用也是通過別的物質(zhì)作用的，這就是電場。
3．教學(xué)過程設(shè)計(jì)
�。�1）電場
a．電荷周圍存在一種特殊物質(zhì)
提問：既然場是物質(zhì)，為什么我們看不到呢？
答：物質(zhì)形式實(shí)體（由分子組成）；看的見，摸的著。
場（形式）：看不見，摸不著，不以人的感官意識(shí)為轉(zhuǎn)移的客觀存在。
例如可見光波長由7000~4000，但還有很多波長的光線我們看不到，但不等于它們不存在。不能以人燈感官為標(biāo)準(zhǔn)判一存在與否。場客觀存在的證明是它有力、能的特性。例如重力場對有質(zhì)量的物體有力的作用，用可對物體做功，說明其能量。電場對放入其的電荷Q也有力的作用，可對Q做功，說明其有能量。
b．電場的基本性質(zhì)：電場對放入其中的電荷有力的作用，此力稱電場力。
c.靜電場：靜止電荷的電場。
場有能和力的特性，我們先看電場中力的性質(zhì)，它是本章的重要內(nèi)容，先以點(diǎn)電荷為例。
如圖1所示，在+Q電場中A點(diǎn)分別放入電荷q1、q2、q3則它們分別受電場力為：
A:F1=F2=;F3=
看看上式，我們可發(fā)現(xiàn)場電荷Q對不同的檢驗(yàn)電荷q有不同的電場力，但只要A點(diǎn)位置不變，F(xiàn)與q的比值就不變。
若換到B點(diǎn)，則
從上面分析看出：Q固定則電場的空間分布固定，對于場中某點(diǎn)固定，值僅與Q、r有關(guān)，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，它反映的是電場的性質(zhì)，反映的是電場的強(qiáng)弱，稱場強(qiáng)。
�。�2）電場強(qiáng)度
a.定義：放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟它的`電量的比值叫該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，簡稱場強(qiáng)。
b.定義式：
E=
F——電場力國際單位：牛（N）
q——電量國際單位：庫（C）
E——電場強(qiáng)度國際單位：牛/庫（N/C）
c.物理意義：
電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度數(shù)值上等于單位正電荷在那里所受的電場力。
d．電場強(qiáng)度是矢量，規(guī)定場強(qiáng)方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)所受電場力方向。電場中同一點(diǎn)，+q、-q受力方向不同，場強(qiáng)只能有一個(gè)方向，規(guī)定以+q的受力方向?yàn)檎?/p>
例在圖2中標(biāo)出A、B、C、D四點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向。
正點(diǎn)電荷電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度方向沿連線背離+Q，負(fù)點(diǎn)電荷電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度方向沿連線指向-Q。
e.單位：牛/庫N/C
E=借助于點(diǎn)電荷場強(qiáng)推出，可適用于任意電場。
（3）一個(gè)點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)
a.真空中：E=（與檢驗(yàn)電荷q無關(guān)，僅與場電荷Q及r有關(guān)）
b.方向：正電荷在該點(diǎn)受電場力方向（以后還會(huì)遇到各點(diǎn)場強(qiáng)大小，方向均相同的勻強(qiáng)電場）
�。�4）兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的疊加原理
如圖3所法，在正點(diǎn)電荷Q1與負(fù)點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場中有一點(diǎn)A，求A點(diǎn)的電場強(qiáng)度EA，由電場強(qiáng)度定義可知，EA在數(shù)值上為+1C點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受的電場力。今在A點(diǎn)放
q=1+C，q將同時(shí)受到Q1和Q2的作用，每個(gè)作用力都能單獨(dú)用庫侖定律求出，就像另一個(gè)電荷不存在一樣，而q受的合力為各分力的矢量和，又因?yàn)閝是1C正電荷，所以它受的電場力在數(shù)值上等于場強(qiáng)，也就是說A點(diǎn)的合場強(qiáng)為Q1與Q2單獨(dú)在A瞇產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和，這就是電場強(qiáng)度的疊加原理。
用電場強(qiáng)度的疊加原理可以求和任意多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度，任何一個(gè)帶電體不管其電荷分布多么復(fù)雜，都可以視為由許多點(diǎn)電荷組成，因而可以用場強(qiáng)疊加原理求出它的場強(qiáng)。可以看出，真空中任意多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度，僅由場是荷、電場中的位置兩個(gè)因素決定，而與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。
�。�5）比較：E=和E=
a. E=是場強(qiáng)的定義式，適用于任何電場。
b. E=是點(diǎn)電荷電場中場強(qiáng)的計(jì)算式。
�。�6）電場強(qiáng)度小結(jié)
a.電場中某點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向，均與該點(diǎn)放不放檢驗(yàn)電荷、放那種電荷、放多大檢驗(yàn)電荷無關(guān)，是電場自身的性質(zhì)，與外界因素?zé)o關(guān)。對確定的電場來說，在某點(diǎn)放單位正電荷時(shí)，它受電場力的大小和方向是確定的。
定義式：E=數(shù)值上等于+1C的電荷受到的電場力，對所有電場都成產(chǎn)。
b.場強(qiáng)方向：正電荷
單位：牛/庫（N/C）
決定因素：場電荷、場中位置
疊加原理
�。�7）例題
例1.場電荷Q=2×10-4C，是正點(diǎn)電荷：檢驗(yàn)電荷q=2×10-5，是負(fù)電荷，它們相距r=2m而靜止且都在真空中，如圖4所示。求：
(1) q受的電場力。
(2) q所在的B點(diǎn)的場強(qiáng)EB.
(3)只將q換為=4×10-5C的正點(diǎn)電荷，再求受力及B點(diǎn)的場強(qiáng)。
(4)將受力電荷拿去后再求B點(diǎn)場強(qiáng)。
解：（1）庫侖定律：F===9N方向在A與B的連線上，且指向A。
（2）由電場強(qiáng)度的定義：E=所以E==4.5×105N/C方向由A指向B。
（3）由庫侖定律：==18N方向由A指向B。
E=方向由A指向B。
�。�4）因E與q無關(guān)，自然q=0也不會(huì)影響E的大小與方向，所以拿走q后場強(qiáng)不變。
例2如圖5（a）所示，點(diǎn)電荷q與9q靜止于真空中，相距r，它們均為正電荷，求：
�。�1）連線中點(diǎn)A的場強(qiáng)EA；
�。�2）求場強(qiáng)為0的點(diǎn)位置。
解（1）在A點(diǎn)放=1C，它受力情況如圖5（c）所示，F(xiàn)為q對的作用力，9F為9q對的作用力，而合力為8F方向指向q，所以
EA=8
方向：向左指向q。
(2)先分析E=0的點(diǎn)可能的位置范圍，因在該點(diǎn)放+1C時(shí)，它受力為零，所以q與9q的連線上，當(dāng)+1C作用力一定等大反向，因而兩力共線，由此可以斷定E=0的點(diǎn)在q與9q的連線上，當(dāng)+1C放于q以左及9q以右的連線上時(shí)，它受的兩個(gè)力都同向，因而不可能抵消，所以E=0的點(diǎn)一定在兩點(diǎn)電荷中間的連線上。
令E=0的點(diǎn)O距q為x,如圖（b）所示，+1C電荷在O點(diǎn)受力為零，所以有
答：（1）EA=方向指向q。
（2）E=0的點(diǎn)在q與9q之間，距q為r/4.
四、說明
1.對于電場強(qiáng)度概念的理解注意：
（1）定義電場強(qiáng)度大�。篍=
方向：與正電荷在該點(diǎn)受電場力方向相同
無論放正、負(fù)檢驗(yàn)電荷，E的方向定義為+q受力方向，類似于電流方向定義為正電荷移動(dòng)方向，無論是誰移動(dòng)形成電流。
（2）電場強(qiáng)度為自身性質(zhì)，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。
2.我們研究的電荷均處于真空中，如處于空氣中可近似認(rèn)為是在真空中。
電場強(qiáng)度教案5
第一章
1.4電勢能、電勢設(shè)計(jì)
一【教材分析】
本節(jié)內(nèi)容主要是研究電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，雖然前者是標(biāo)量，后者是矢量，但通過靜電力做功在兩者之間建立了聯(lián)系。本節(jié)內(nèi)容的重點(diǎn)是勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場方向的距離的乘積。
二【目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能
定性把握電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，理解勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的定量關(guān)系。
2、過程與方法
通過對勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的定性、定量關(guān)系的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的分析、解決問題的能力．
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
從不同角度認(rèn)識(shí)電場、分析尋找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)對物理學(xué)科的興趣、堅(jiān)定思考探索物理的的信念，領(lǐng)略物理方法的奧妙，體會(huì)物理科學(xué)的力量。
三【重點(diǎn)、難點(diǎn)】
重點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系
難點(diǎn)： 對公式 U=E d中d的理解及公式的正確運(yùn)用
(d為沿場強(qiáng)方向兩點(diǎn)所在等勢面的距離)
四【學(xué)情分析】
電場強(qiáng)度和電勢都是描述電場性質(zhì)的物理量，兩者從不同的角度對電場性質(zhì)進(jìn)行描述。對于這節(jié)課的講解，只要求讓學(xué)生定性了解電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系就可以了。對于勻強(qiáng)電場，在講授時(shí)，只要求學(xué)生了解它們的定量關(guān)系式，即在勻強(qiáng)電場中推導(dǎo)出電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系公式，并通過公式變形，用比值的方法指出電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離上降低的電勢。通過分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。
五【教學(xué)方法】
講授法、推理法、歸納法
六【課前準(zhǔn)備】
多媒體輔助教學(xué)設(shè)備、練習(xí)資料
七【課時(shí)安排】一課時(shí)
八教學(xué)過程
（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
問題：
電場的兩個(gè)基本性質(zhì)是什么？
☆答：電場的兩個(gè)基本性質(zhì)：
電場的力的性質(zhì)（ ）
（二）情景引入、展示目標(biāo)
電場的能的性質(zhì)（電勢能、電勢、 、電勢差 ）
電勢
電場強(qiáng)度E → ？→ 電勢差（）
電場力（）→ 電勢能的變化等于電場力
所做的功（）
電場強(qiáng)度描述電場的力的性質(zhì)，而電勢描述電場的能的性質(zhì)，且電勢差跟電場力做功相聯(lián)系，那么電場強(qiáng)度E和電勢差U又有什么關(guān)系呢？
傾聽、思考、
回答
培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、
【新課教學(xué)】：
●一、電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系
通過勻強(qiáng)電場的例子來推算U和E之間的關(guān)系。
如圖所示：表示某一勻強(qiáng)電場的等勢面和電場線。沿場強(qiáng)方向把正電荷q由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn) ，設(shè)A、B兩點(diǎn)間的距離為d，電勢差為U，場強(qiáng)為E。
問題：電場力所做的功是多少？
分析：
由功的定義和電場強(qiáng)度的定義可知：
W=Fd=qEd
由電勢差定義可知
綜合上式得到
U=Ed
（三）合作探究、精講點(diǎn)播
☆結(jié)論：勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)之間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場方向的距離的乘積。
1、表達(dá)式：U=Ed
U為兩點(diǎn)間電壓，E為場強(qiáng)，d為兩點(diǎn)間距離在場強(qiáng)方向的投影．
2、適用條件：勻強(qiáng)電場
3、公式變形：
在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場強(qiáng)方向每單位距離上的電勢差。
但此公式不是U=Ed簡單的變形，它的物理意義是：電場強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢差與這兩點(diǎn)間沿電場方向的距離的比值。這一比值在非勻強(qiáng)電場中也適用，它表示兩點(diǎn)間的平均電場強(qiáng)度。
思考、分析、
推導(dǎo)、回答
培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析解決問題的能力
●二、電場強(qiáng)度三個(gè)公式的區(qū)別
公式
含義
適用條件
電場強(qiáng)度的定義式
任意電場
是真空中點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)計(jì)算公式
真空中點(diǎn)電荷電場
是勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的計(jì)算公式 （d為沿場強(qiáng)方向的距離）
勻強(qiáng)電場
傾聽、回答
鞏固知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)總結(jié)歸納的能力
�。ㄋ模┓此伎偨Y(jié)
1、在勻強(qiáng)電場中，電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系為：
UAB = E d 或 E = UAB／d
注意：（d為沿場強(qiáng)方向上的距離）
2、電場強(qiáng)度三個(gè)公式的區(qū)別
發(fā)學(xué)案布置作業(yè)作業(yè)
P23-1、2 ；P24-3、4 ； 資料
九【板書設(shè)計(jì)】
第六節(jié) 電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系
電勢
電場強(qiáng)度E → ？→ 電勢差（）
電場力（）→ 電勢能的變化等于電場力
所做的功（）
電勢
電場強(qiáng)度E → ？→ 電勢差（）
電場力（）→ 電勢能的變化等于電場力
所做的功（）
電勢
電場強(qiáng)度E → ？→ 電勢差（）
電場力（）→ 電勢能的變化等于電場力
所做的功（）
電勢
電場強(qiáng)度E → ？→ 電勢差（）
電場力（）→ 電勢能的變化等于電場力
所做的功（）
電勢
電場強(qiáng)度E → ？→ 電勢差（）
電場力（）→ 電勢能的變化等于電場力
所做的功（）
一、電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系
1、表達(dá)式：U=Ed
U為兩點(diǎn)間電壓，E為場強(qiáng)，d為兩點(diǎn)間距離在場強(qiáng)方向的投影．
2、適用條件：勻強(qiáng)電場
3、公式變形：
二、電場強(qiáng)度三個(gè)公式的區(qū)別
十【教學(xué)反思】討論電勢差和電場強(qiáng)度方向的關(guān)系時(shí)，為了便于學(xué)生接受，可以以生活實(shí)例讓學(xué)生加強(qiáng)理解；在介紹平行板電容器實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)講清靜電計(jì)張角的大小為什么能夠表示電容器兩極板之間的電壓大小；關(guān)于恒定電場，學(xué)生知道這些就足夠了，不必分析導(dǎo)體內(nèi)電荷分布的具體情況，也不必分析電荷分布達(dá)到平衡的過程。
第六節(jié) 電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
【預(yù)習(xí)目標(biāo)】
�。ㄒ唬⒅R(shí)與技能
1. 定性掌握電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。
2. 定量掌握勻強(qiáng)場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。
�。ǘ�、過程與方法
1．看前面知識(shí)結(jié)構(gòu)圖：復(fù)習(xí)鞏固舊知識(shí) 引出新課通過知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖，更加牢固地掌握的已學(xué)知識(shí)更加牢固。
2．通過對電場力做功的兩種不同方式的'比較推導(dǎo)得出電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系
3．看圖探討得出一些常見結(jié)論（師生互動(dòng)、探討）
【預(yù)習(xí)內(nèi)容】
一、[復(fù)習(xí)舊課]
1.電場的兩大性質(zhì)：
�、倭Φ男再|(zhì)： 。
�、谀艿男再|(zhì)：電場可用 形象表示
還可用 形象表示
2.看知識(shí)結(jié)構(gòu)圖：復(fù)習(xí)鞏固舊知識(shí)
二、[學(xué)習(xí)新課]：
1．電場力的性質(zhì)：力和能是貫穿物理學(xué)的兩條主線，空間只要有電荷的存在，在它的周圍就存在 （E是客觀存在而又看不見摸不著的），電場有最基本的特性： �？梢酝ㄟ^電荷的受力去研究電場。
2．電場能的性質(zhì)：電場力移動(dòng)電荷對電荷做功。會(huì)導(dǎo)致電勢能發(fā)生轉(zhuǎn)化（因?yàn)楣κ悄芰哭D(zhuǎn)化的量度）做功的多少?zèng)Q定了能量轉(zhuǎn)化的數(shù)量。
3、推導(dǎo)電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系
問題一：若沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷
如圖：表示某一勻強(qiáng)電場的等勢面和電場線。沿場強(qiáng)方向把正電荷q由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn) ，設(shè)A、B兩點(diǎn)間的距離為d，電勢差為U，場強(qiáng)為E。則電場力所做的功：
從力的角度： Ｗ= = ①
從能的角度： Ｗ= ②
由 ① ② 兩式得: U =
結(jié)論：在勻強(qiáng)電場中，沿場強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢差等于
4、表達(dá)式：U = 或：E = （d為 ）
在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于
5、注意：U = Ed和E = U/d的適用條件是：
6、單位關(guān)系：1V/m =1N/C
問題二：若不是沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷？
如圖，在勻強(qiáng)電場E中，有相距為L的A、B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與場強(qiáng)方向成α角。則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為U = EL，對不對？
[解析] ：（試著推導(dǎo)）
5、電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系的３種說法
�。�1）在勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于 ．
UAB = E d
�。�2）在勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小等于
E = UAB／d
�。�3）電場強(qiáng)度在數(shù)值上＝沿電場方向每單位距離上降低的電勢．
看圖討論：得出一些結(jié)論 （互動(dòng)、探討）
問題三：電場中A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB跟移動(dòng)電荷的路徑有關(guān)嗎？
[說明]電場中兩點(diǎn)間的電勢差，
類同于重力場中兩點(diǎn)間的高度差：
高度差Δh 跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)， 只與A、B的位置有關(guān)
6、電勢差UAB 跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只與A、B的位置有關(guān)。
問題四： 單位長度內(nèi)，沿AB、 AB? 兩個(gè)方向，哪個(gè)電勢降落的快？
7、場強(qiáng)E的方向是 降落最快的方向。
應(yīng)用：在勻強(qiáng)電場中，兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢差 。
問題五：非勻強(qiáng)電場中，等差等勢面之間的距離相等嗎？
如點(diǎn)電荷的電場中的等勢面
8、結(jié)論：等差等勢面密處場強(qiáng) ，等勢面疏處場強(qiáng) 。
請定性地畫出電勢差相等的二個(gè)等勢面。哪兩個(gè)等勢面是否在相鄰等勢面的中間?
提出疑惑：
課內(nèi)探究學(xué)案：
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1. 定性掌握電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。
2. 定量掌握勻強(qiáng)場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。
【學(xué)習(xí)過程】
1．電場力的性質(zhì)：力和能是貫穿物理學(xué)的兩條主線，空間只要有電荷的存在，在它的周圍就存在 （E是客觀存在而又看不見摸不著的），電場有最基本的特性： �？梢酝ㄟ^電荷的受力去研究電場。
2．電場能的性質(zhì)：電場力移動(dòng)電荷對電荷做功。會(huì)導(dǎo)致電勢能發(fā)生轉(zhuǎn)化（因?yàn)楣κ悄芰哭D(zhuǎn)化的量度）做功的多少?zèng)Q定了能量轉(zhuǎn)化的數(shù)量。
3、推導(dǎo)電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系
問題一：若沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷
如圖：表示某一勻強(qiáng)電場的等勢面和電場線。沿場強(qiáng)方向把正電荷q由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn) ，設(shè)A、B兩點(diǎn)間的距離為d，電勢差為U，場強(qiáng)為E。則電場力所做的功：
從力的角度： Ｗ= = ①
從能的角度： Ｗ= ②
由 ① ② 兩式得: U =
結(jié)論：在勻強(qiáng)電場中，沿場強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢差等于
4、表達(dá)式：U = 或：E = （d為 ）
在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于
5、注意：U = Ed和E = U/d的適用條件是：
6、單位關(guān)系：1V/m =1N/C
問題二：若不是沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷？
如圖，在勻強(qiáng)電場E中，有相距為L的A、B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與場強(qiáng)方向成α角。則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為U = EL，對不對？
[解析] ：（試著推導(dǎo)）
5、電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系的３種說法
�。�1）在勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于 ．
UAB = E d
（2）在勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小等于
E = UAB／d
�。�3）電場強(qiáng)度在數(shù)值上＝沿電場方向每單位距離上降低的電勢．
看圖討論：得出一些結(jié)論 （互動(dòng)、探討）
問題三：電場中A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB跟移動(dòng)電荷的路徑有關(guān)嗎？
[說明]電場中兩點(diǎn)間的電勢差，
類同于重力場中兩點(diǎn)間的高度差：
高度差Δh 跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)， 只與A、B的位置有關(guān)
6、電勢差UAB 跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只與A、B的位置有關(guān)。
問題四： 單位長度內(nèi)，沿AB、 AB? 兩個(gè)方向，哪個(gè)電勢降落的快？
7、場強(qiáng)E的方向是 降落最快的方向。
應(yīng)用：在勻強(qiáng)電場中，兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢差 。
問題五：非勻強(qiáng)電場中，等差等勢面之間的距離相等嗎？
如點(diǎn)電荷的電場中的等勢面
8、結(jié)論：等差等勢面密處場強(qiáng) ，等勢面疏處場強(qiáng) 。
請定性地畫出電勢差相等的二個(gè)等勢面。哪兩個(gè)等勢面是否在相鄰等勢面的中間?
【反思總結(jié)】
討論電勢差和電場強(qiáng)度方向的關(guān)系時(shí)，為了便于學(xué)生接受，可以以生活實(shí)例讓學(xué)生加強(qiáng)理解；在介紹平行板電容器實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)講清靜電計(jì)張角的大小為什么能夠表示電容器兩極板之間的電壓大小；關(guān)于恒定電場，學(xué)生知道這些就足夠了，不必分析導(dǎo)體內(nèi)電荷分布的具體情況，也不必分析電荷分布達(dá)到平衡的過程。
【當(dāng)堂檢測：】
1．下列說法正確的是 （ ）
A．由公式U = Ed 得，在電場中兩點(diǎn)間電勢差等于場強(qiáng)與兩點(diǎn)間距離的乘積
B．由公式E = U/d得，在勻強(qiáng)電場中沿電場線方向上兩點(diǎn)間距離越大，電場強(qiáng)度就越小
C．在勻強(qiáng)電場中，任兩點(diǎn)間電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積
D．公式U = Ed只適用勻強(qiáng)電場
2、如圖，a、b、c是一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，電場線的方向由a到c, a、b間的距離等于b、c間的距離。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)。下列哪個(gè)正確？ （ ）
A.φa＞φb＞φc B. Ea＞Eb＞Ec
C.φa－φb=φb－φc D. Ea=Eb=Ec
3、在電場強(qiáng)度為600 N/C的勻強(qiáng)電場中，A、B兩點(diǎn)相距5 cm，若A、B兩點(diǎn)連線是沿著電場方向時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是_____ V。若A、B兩點(diǎn)連線與電場方向成60°時(shí)， 則A、B兩點(diǎn)的電勢差是________V；若A、B兩點(diǎn)連線與電場方向垂直時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是_______V。
【課后練習(xí)與提高】
[練習(xí)1] 以下說法正確的是：
A、 勻強(qiáng)電場中各處的場強(qiáng)相等，電勢也相等；( )
B、 場強(qiáng)為零的區(qū)域中，電勢處處相同；
C、 沿電場線方向電場強(qiáng)度一定越來越��；
D、 電勢降低的方向就是電場線的方向。
[練習(xí)2] 圖中實(shí)線表示電場線，虛線表示等勢面，過a.b兩點(diǎn)的等勢面的電勢分別為40V、20V，那么ab連線的中點(diǎn)的電勢值為（ ）
A 等于30V
B 大于30V
C 小于30V
D 無法確定
鞏固練習(xí)答案：1.D 2.B
課堂練習(xí)答案：1。B 2。C
光的顏色 色散
選修3-4第十三章第4節(jié)光的顏色 色散導(dǎo)學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
預(yù)習(xí)光的顏色是干什么排列的，以及什么事光的色散現(xiàn)象？
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、光的顏色 色散：
（1）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，由條紋間距?x與光波的波長關(guān)系為________，可推知不同顏色的光，其_不同，光的顏色由光的________決定，當(dāng)光發(fā)生折射時(shí)，光速發(fā)生變化，而顏色不變。
�。�2）色散現(xiàn)象是指：含有多種顏色的光被分解為________的現(xiàn)象。
（3）光譜：含有多種顏色的光被分解后各種色光按其_______的大小有序排列。
2、薄膜干涉中色散：以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例：
�。�1）相干光源是來自前后兩個(gè)表面的________，從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。
�。�2）明暗條紋產(chǎn)生的位置特點(diǎn)：來自前后兩個(gè)面的反射光所經(jīng)過的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強(qiáng)，出現(xiàn)了________，反之則出現(xiàn)暗條紋。
3、折射時(shí)的色散
�。�1）一束光線射入棱鏡經(jīng)_______折射后，出射光將向它的橫截面的_______向偏折。物理學(xué)中把角θ叫偏向角，表示光線的偏折程度。
�。�2）白光通過棱鏡發(fā)生折射時(shí)，_______的偏向角最小，________的偏向角最大，這說明透明物體對于波長不同的光的折射率不一樣，波長越小，折射率越_______ _。
�。�3）在同一種物質(zhì)中，不同波長的光波傳播速度________，波長越短，波速越_______ _。
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你們的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
�。ㄒ唬⿲W(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、知道什么是色散現(xiàn)象
2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象，知道薄膜干涉能產(chǎn)生色散，并能利用它來解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象
3、知道棱鏡折射能產(chǎn)生色散，認(rèn)識(shí)對同一介質(zhì)，不同顏色的光折射率不同
4. 本節(jié)的重點(diǎn)是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況
�。ǘ⿲W(xué)習(xí)過程：
【導(dǎo)讀】仔細(xì)閱讀教材P56-58，完成學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、回顧雙縫干涉圖樣，比較各種顏色的光產(chǎn)生的條紋間的距離大小情況
2、據(jù)雙縫間的距離公式Δx= ，分析出條紋間的距離與光波的波長關(guān)系，我們可以斷定，
3、雙縫干涉圖樣中，白光的干涉圖樣是彩色的說明
4、物理學(xué)中，我們把 叫做光的色散；含有多種顏色的光被分解后，各種色光 就是光譜
5、什么是薄膜干涉？請舉出一實(shí)例
6、薄膜干涉的原理：
7、薄膜干涉的應(yīng)用：
8、一束白光通過三棱鏡后會(huì)在棱鏡的另一側(cè)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？
9、總結(jié)本節(jié)課色散的種類：
（三）反思總結(jié)
（四）當(dāng)堂檢測
1．光的顏色由____________決定。
2．一束日光穿過棱鏡，白光會(huì)分散成許多不同顏色的光，在屏上出現(xiàn)由________到________連續(xù)排列的七色彩光帶，稱為__________。這是由于棱鏡對各種色光的________程度不同而引起的。
3．一束單色光從空氣射入玻璃中，則其頻率____________，波長____________，傳播速度____________。（填“變大”、“不變”或“變小”）
4．一束白光經(jīng)過玻璃制成的三棱鏡折射后發(fā)生色散。各種色光中，___________色光的偏折角最大，___________色光偏折角最小。這種現(xiàn)象說明玻璃對___________色光的折射率最大，對___________色光的折射率最小。
5．如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。設(shè)介質(zhì)1和介質(zhì)2的折射率分別為n1、n2，則 ( )
A．n1=n2 B．n1>n2
C．n1 課后練習(xí)與提高 1．一束紅光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圓形玻璃磚的下表面，之后沿OA，OB方向射出，如圖所示，則下列說法中正確的是 ( ) A．OA是紅光，穿過玻璃磚的時(shí)間較短 B．OB是紅光，穿過玻璃磚的時(shí)間較短 C．OA是紫光，穿過玻璃磚的時(shí)間較長 D．OB是紫光，穿過玻璃磚的時(shí)間較短 2．如圖所示，一束白光通過玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，下列說法正確的是 ( ) A．紅光的偏折最大，紫光的偏折最小 B．紅光的偏折最小，紫光的偏折最大 C．玻璃對紅光的折射率比紫光大 D．玻璃中紫光的傳播速度比紅光大 3．如圖所示，一束紅光和一束藍(lán)光平行入射到三棱鏡上，經(jīng)棱鏡折射后，交會(huì)在屏上同一點(diǎn)，若n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍(lán)光的折射率，則有? ( ) A．n1＜n2，a為紅光，b為藍(lán)光 B．n1＜n2，a為藍(lán)光，b為紅光 C．n1＞n2，a為紅光，b為藍(lán)光 D．n1＞n2，a為藍(lán)光，b為紅光 4．一細(xì)束紅光和一細(xì)束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中，如圖標(biāo)出了這兩種光的折射光線a和b，r1、r2分別表示a和b的折射角，以下說法正確的是 ( ) A．a(chǎn)為紅光折射光線，b為紫光折射光線 B．a(chǎn)為紫光折射光線，b為紅光折射光線 C．水對紫光與紅光的折射率n1與n2之比n1∶n2＝sinr1∶sinr2 D．紫光與紅光在水中波速v1與v2之比v1∶v2＝sinr1∶sinr2 5．如圖所示，一束復(fù)色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過玻璃后從下表面射出，變?yōu)閍、b兩束平行單色光，則 ( ) A．玻璃對a光的折射率較大B．a(chǎn)光在玻璃中傳播的速度較大 C．b光的頻率較大D．b光的波長較長 6．一束復(fù)色光由空氣射向玻璃，發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光，其傳播方向如圖所示。設(shè)玻璃對a、b的折射率分別為na和nb，a、b在玻璃中的傳播速度分別為va和vb，則 ( ) A．na＞nb B．na＜nb C．v a＞vb D．va＜vb 7．某同學(xué)為了研究光的色散，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在墻角放置一個(gè)盛水的容器，其中有一塊與水平面成45°角放置的平面鏡M，如圖所示，一細(xì)束白光斜射向水面，經(jīng)水折射向平面鏡，被平面鏡反射經(jīng)水面折射后照在墻上，該同學(xué)可在墻上看到 ( ) A．上紫下紅的彩色光帶 B．上紅下紫的彩色光帶 C．外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶 D．一片白光 8．如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為n1，對紫光的折射率為n2。一束很細(xì)的白光由棱鏡的一個(gè)側(cè)面AB垂直射入，從另一個(gè)側(cè)面AC折射出來。已知棱鏡的頂角∠A=30°，AC邊平行于光屏MN，且與光屏的距離為L，求在光屏上得到的可見光譜的寬度。 預(yù)習(xí)內(nèi)容答案：?x=(L/d)λ 波長 頻率 單色光 波長 反射光 亮條紋 兩次 _下方 紅色光 紫色光 小 不同 小 當(dāng)堂檢測答案： 1、頻率 2、紅，紫，光的色散，折射 3、不變，變小，變小 4、紫，紅，紫，紅 5、B 課后練習(xí)與提高 1、A 2、B 3、B 4、BD 5、AD 6、AD 7、B 8、 一、知識(shí)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(rèn)識(shí)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(qiáng)度的概念及其定義，會(huì)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。知道電場強(qiáng)度是矢量，知道電場強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的。 4．能根據(jù)庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義推導(dǎo)點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計(jì)算式，并能用此公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。 5．知道場強(qiáng)的疊加原理，并能應(yīng)用這一原理進(jìn)行簡單的計(jì)算。 二、過程與方法 1．經(jīng)歷“探究描述電場強(qiáng)弱的物理量”的過程，獲得探究活動(dòng)的體驗(yàn)。 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。 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀 1．體驗(yàn)探究物理規(guī)律的艱辛與喜悅。 2．學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度。 【教學(xué)重點(diǎn)】 1．探究描述電場強(qiáng)弱的物理量。 2．理解電場、電場強(qiáng)度的概念，并會(huì)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。 【教學(xué)難點(diǎn)】 探究描述電場強(qiáng)弱的物理量。 【教學(xué)用具】多媒體課件 【設(shè)計(jì)思路】 以“電荷間相互作用如何發(fā)生”、“如何描述電場的強(qiáng)弱”兩大問題為主線展開，具體操作思路是： 1．學(xué)生自學(xué)電場，培養(yǎng)學(xué)生閱讀、汲取信息的能力。 2．通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M和定量分析的方法探究描述電場強(qiáng)弱的物理量。 3．通過練習(xí)鞏固加深對電場強(qiáng)度概念的理解，探討點(diǎn)電荷的電場及場強(qiáng)疊加原理。 【教學(xué)設(shè)計(jì)】 一、復(fù)習(xí)提問、新課導(dǎo)入（5分鐘） 教師：上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了庫侖定律，請同學(xué)們回憶一下：庫侖定律的內(nèi)容是什么？ 學(xué)生回答：略 教師：我們不免會(huì)產(chǎn)生這樣的疑問： 投影展示問題1：真空中？它們之間相隔一定的距離這種相互作用是如何產(chǎn)生的呢？難道能夠不需介質(zhì)超越空間？ 投影展示“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片（1．2－1）。 教師：這幅圖大家不陌生，那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣，說明了什么？ 學(xué)生回答：庫侖力的大小與距離有關(guān)。 教師：其本質(zhì)原因又是什么呢？（投影展示問題2） 教師：帶著這兩個(gè)疑問，本節(jié)課我們一齊來學(xué)習(xí)第三節(jié)電場強(qiáng)度。（板書課題） 二、新課教學(xué)（35分鐘） �。ㄒ唬╇妶� 教師：請同學(xué)們帶著以下問題自學(xué)“電場”內(nèi)容。 �。�1）電荷間的相互作用是如何發(fā)生的？這一觀點(diǎn)是誰提出來的？ �。�2）請用自己的語言描述一下什么是電場？ �。�3）電場有什么本領(lǐng)？ 學(xué)生自學(xué)，師板書“一、電場”。 學(xué)生回答：（1）略； 教師：法拉第同學(xué)們曾記否？ 學(xué)生（集體）回答：電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 教師：法拉第是英國物理學(xué)家、化學(xué)家，對事物的本質(zhì)有著非常敏銳的洞察力，在電學(xué)上有著突出的貢獻(xiàn)。依據(jù)法拉第的觀點(diǎn)，我們?nèi)绾蚊枋鲭姾葾、B之間的作用力。 師生共析。 （2）略； 教師啟發(fā)引導(dǎo)：場是“物質(zhì)”──它和分子、原子組成的實(shí)物一樣具有能量、質(zhì)量和動(dòng)量，電視機(jī)、收音機(jī)信號的發(fā)射與接受就是電磁場在空間的傳播；“特殊”──看不見、摸不著；“存在于電荷周圍”并板書。 �。妶鍪牵┐嬖谟陔姾芍車囊环N特殊的物質(zhì)。 教師：場與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式。 �。�3）學(xué)生回答：對放入其中的電荷有靜電力的作用。 �。ǘ┛茖W(xué)探究描述電場強(qiáng)弱的方法 教師：下面我們再來探討第二個(gè)問題。 依次投影問題：①相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣，其本質(zhì)原因是什么呢？（對照“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片說明） 學(xué)生回答：電場強(qiáng)弱不同。 �、谀敲慈绾蝸砻枋鲭妶龅膹�(qiáng)弱呢？ 教師啟發(fā)：像速度、密度等尋找一個(gè)物理量來表示。 ③如何來研究電場？ �。▽W(xué)生思考） 教師啟發(fā)引導(dǎo)：電場的本領(lǐng)是對場中的其他電荷具有作用力，這也是電場的最明顯、最基本的特征之一。因此在研究電場的性質(zhì)時(shí)，我們可以從靜電力入手。（板書研究方法） 教師：對于像電場這樣，看不見，摸不到，但又客觀存在的物質(zhì)，可以根據(jù)它表現(xiàn)出來的性質(zhì)來研究它，這是物理學(xué)中常用的研究方法。 教師：還需要什么？ 學(xué)生回答：電場及放入其中的電荷。 多媒體依次展示，教師簡述：①“探究影響電荷間相互作用力的因素”中的試探電荷；②場源電荷。 師生共析對試探電荷的要求。 教師：下面請同學(xué)們仔細(xì)觀察模擬實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫演示，并描述你看到的現(xiàn)象說明了什么。多媒體動(dòng)畫模擬：①不同位置偏角不同；②增加試探電荷帶電量偏角均增加。 學(xué)生回答：不同位置受力不同；同一位置試探電荷帶電量增加，受力增大，但不同位置受力大小關(guān)系不變。 教師：下面我們再通過表格定量地來看一看： 將表格填完整，并分析、比較表格中的數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)和規(guī)律，看你能否得出如何來描述電場的強(qiáng)弱。多媒體展示表格，學(xué)生回答后依次填入：①F1、F2、F3及F1＜F2＜F3；②2F1、3F1、4F1、nF1等。 表一：（P1位置） 試探電荷 q 2q 3q 4q nq 靜電力 F1 2F1 3F1 4F1 nF1 表二：（P2位置） 試探電荷 q 2q 3q 4q nq 靜電力 F2 2F2 3F2 4F2 nF2 表三：（P3位置） 試探電荷 q 2q 3q 4q nq 靜電力 F3 2F3 3F3 4F3 nF3 �。▽W(xué)生思考并交流討論） 學(xué)生回答： �。�1）不同的電荷，即使在電場中的同一點(diǎn)，所受靜電力也不同，因而不能直接用試探電荷所受的靜電力來表示電場的強(qiáng)弱； （2）電場中同一點(diǎn)，比值F/q是恒定的，與試探電荷的電荷量無關(guān)；（同一張表格） （3）在電場中不同位置比值F/q不同。（三張表格比較） 師生共同小結(jié)：比值由電荷q在電場中的位置決定，與電荷q的電荷量大小無關(guān)，它才是反映電場性質(zhì)的物理量。 教師：在物理學(xué)中我們定義放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。并板書。 �。ㄈ╇妶鰪�(qiáng)度 1．定義： 教師：以前我們還學(xué)過哪些物理量是用比值法來定義的？ 學(xué)生回答：略。 教師：從它的定義，電場強(qiáng)度的.單位是什么？ 學(xué)生回答：N/C 教師介紹另一種單位并板書。 2．單位：N/C或V/m，1N/C＝1V/m 教師結(jié)合板畫：在電場中不同位置，同種電荷受力方向不同，說明場強(qiáng)是矢量還是標(biāo)量？ 學(xué)生（集體）回答：矢量 教師結(jié)合板畫：電場中同一點(diǎn)放入正電荷和負(fù)電荷受力方向不同，如何確定場強(qiáng)的方向呢？ 教師：在物理學(xué)中作出了這樣的規(guī)定。（板書） 3．方向：電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同。 教師：按照這個(gè)規(guī)定，如果放入電場中的是負(fù)電荷呢？ 學(xué)生回答：與負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)所受靜電力的方向相反。 投影練習(xí)： 練習(xí)1（加深對場強(qiáng)的理解，探討點(diǎn)電荷的場強(qiáng)大小與方向） 點(diǎn)電荷是最簡單的場源電荷。設(shè)一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為+Q，與之相距為r的A點(diǎn)放一試探電荷，所帶電荷量為+q。 �。�1）試用所學(xué)的知識(shí)推導(dǎo)A點(diǎn)的場強(qiáng)的大小，并確定場強(qiáng)的方向； �。�2）若所放試探電荷為-2q，結(jié)果如何？ �。�3）如果移走所放的試探電荷呢？ �。ㄕ垉晌煌瑢W(xué)板演前兩問后，共同完成第三問） 師生共同歸納總結(jié)： 1．點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)大小與方向。（多媒體動(dòng)畫演示方向的確定方法） 2．電場強(qiáng)度是描述電場（力的）性質(zhì)的物理量，在靜電場中，它不隨時(shí)間改變。電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)完全由電場本身決定，與是否放入電荷，放入電荷的電荷量、電性無關(guān)！ 辨析 和 的關(guān)系，強(qiáng)調(diào) 的適用條件。 練習(xí)2（探討場強(qiáng)的疊加，鞏固對場強(qiáng)的理解及公式的靈活運(yùn)用，加強(qiáng)計(jì)算能力培養(yǎng)） 如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1＝+3．0×10-8C和Q2＝－3．0×10-8C，它們相距0．1m，A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等，r＝0．1m。求： �。�1）電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)； �。�2）在A點(diǎn)放入電量q＝－1×10-6C，求它受的電場力。 教師：題中場源電荷不止一個(gè)，如何來確定電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)？ 學(xué)生：平行四邊形定則 �。ㄕ垉晌煌瑢W(xué)板演） 教師：根據(jù)場強(qiáng)的疊加原理對于一個(gè)比較大的不能看成點(diǎn)電荷的帶電物體產(chǎn)生電場的場強(qiáng)如何確定？ 學(xué)生思考后回答：無限等分成若干個(gè)點(diǎn)電荷。 教師：根據(jù)以上方法，同學(xué)們設(shè)想一下一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）外部產(chǎn)生電場的場強(qiáng)，如何求解？ 學(xué)生思考后回答：等效成電荷量集中于球心的點(diǎn)電荷。 三、小結(jié)（多媒體依次投影，并簡述） 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，電場是存在于電荷周圍的一種特殊的物質(zhì)，它最基本的特征是對放入其中的電荷具有力的作用。正是利用電場的這一特性，我們通過研究試探電荷的所受靜電力特點(diǎn)，引入了描述電場強(qiáng)弱的物理量──電場強(qiáng)度。電場強(qiáng)度是用比值法定義的，它是矢量，有方向。 電場、電場強(qiáng)度的概念是電學(xué)中最重要的概念之一，它的研究方法和定義方法也是物理學(xué)中比較常見的方法。 四、板書設(shè)計(jì) 一、電場 客觀存在的一種特殊的物質(zhì)形態(tài) 二、電場強(qiáng)度 1．定義：E＝F/q 2．單位： 3．方向：跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同 三、點(diǎn)電荷的電場 1．推導(dǎo)： 2．大�。� 3．方向： 四、電場強(qiáng)度的疊加 五、布置作業(yè) 教材P16-171、2、7 思考題： 完成課本P173，比較電場強(qiáng)度E＝F/q與重力加速度g＝G/m有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn) 六、教學(xué)反思 探究描述電場強(qiáng)弱的物理量是本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容之一，應(yīng)給學(xué)生充分的思考時(shí)間，并讓學(xué)生相互交流討論，教師還可進(jìn)行適當(dāng)啟發(fā)引導(dǎo)。另外，探究時(shí)間很難控制，在內(nèi)容處理上應(yīng)做到詳略得當(dāng)，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，如對電場及練習(xí)題的處理，盡可能由學(xué)生完成。 【電場強(qiáng)度教案】相關(guān)文章： 風(fēng)電場工作總結(jié)06-28 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