高中物理新课标必修3-1导学案 §1.3 .1 电场强度(一)

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新人教版选修3-1《电场强度》导学案

新人教版选修3-1《电场强度》导学案

浙江省嘉兴市秀州中学高中物理电场强度导学案(无答案)新人教版选修3-1【学习目标】1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态.2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的.3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算.【学习重难点】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【问题导学】目标一:电场1、电场的定义:2、电场的基本性质:3、电荷间的相互作用力通过电场发生。

4.静电场的定义:目标二:电场强度思考1:用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场?检验电荷(试探电荷):场源电荷:思考2:如图所示,在电荷Q的电场中,放入试探电荷q.(1)电场中的同一点,不同电荷所受力是否相同,F/q是否相同。

(2)电场中不同的点,同一电荷所受力是否相同,F/q是否相同。

1.定义:2.定义式:3.单位:4.方向:说明:场强反映电场力的性质,由电场本身决定,与放入的试探电荷无关。

目标三:点电荷的电场强度1.点电荷的电场(1)由库仑定律和场强的定义式推导点电荷场强的表达式(2)场强方向(3)比较场强定义式和点电荷场强表达式的区别目标四:电场强度的叠加1、电场强度是矢量,合成应遵循平行四边形法则。

同时存在几个产生电场的场源时,电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和.2、一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同目标五:电场线在电场中画出一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.(1)电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线,它不是电场中实际存在的线.电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹.(2)电场线的疏密表示场强的大小,电场线越密的地方,其场强就越大.(3)电场线上某点的切线方向即该点的场强力向,也就是正电荷在该点所受电场力的方向.(4)静电场的电场线是不闭合的曲线,总是从正电荷(或无穷远处)发出,终止于负电荷(或无穷远处).在没有电荷的地方电场线不会中断,也不会相交.正电荷一定要发出电场线,负电荷一定要接收电场线.(5)电场线不会相交或相切.目标六:几种常见电场中电场线的分布及场强特点(1)点电荷的电场分布特点:(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场分布特点(3)等量同种点电荷形成的电场中电场分布特点(4)匀强电场特点实践练题基础题组(一看就懂,一做就会)1.下面关于电场的叙述不正确的是(A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的;B.只有电荷发生相互作用时才产生电场;C.只要有电荷存在,其周围就存在电场;D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用.下列关于电场强度的叙述正确的是()A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力;B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比;C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向;D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关。

高中物理1.3电场强度导学案新人教版选修3_1

高中物理1.3电场强度导学案新人教版选修3_1

第一章静电场第3节电场强度【学习目标】1.认识电场;会用电场强度和电场线描述电场,知道几种常见电场线的分布情况2.电场强度及静电力大小的计算,电场强度的叠加的有关计算【重点、难点】电场强度概念的理解及矢量性预习案【自主学习】1.电场:电荷的周围存在着由它产生的一种特殊________.它的特征之一是对放入其中的________有力的作用.甲电荷对乙电荷的作用力,就是甲电荷的________对乙电荷的作用力.2.静电场是指________的电荷产生的电场.3.试探电荷是用来检验电场__________及其________分布情况的电荷,是研究电场的工具.激发或产生我们正在研究的电场的电荷是电场的________.4.放入电场中某点的试探电荷所受的________跟它的________的比值,叫做该点的电场强度.简称场强.其定义式为E=________,单位是________,符号是________.电场强度是______量,有大小也有方向,其方向与________在该点所受电场力的方向相同.5.真空中点电荷的场强:E=________.Q为正电荷时,在电场中的P点场强E的方向________;Q为负电荷时,E的方向__________.6.匀强电场:电场中各点场强的____________都相同的电场.7.电场强度的叠加:如果场源电荷不只是一个点电荷,则电场中某点的电场强度为__________________在该点产生的电场强度的__________.8.电场线是画在电场中的一条条________________,曲线上每点的________表示该点的电场强度方向.电场线的特点有:(1)起始于无限远或______,终止于______或______.(2)任意两条电场线________.(3)电场线的疏密表示场强的______.【学始于疑】探究案【合作探究一】电场[问题情境]天体之间没有直接接触,就有引力作用如图1所示,这种作用是通过引力场传递的,电荷与电荷之间的相互作用是通过电场来实现的图11.你知道哪里有电场吗?2.电场具有怎样的特征呢?答案 1.电荷的周围都存在电场.2.电场的基本特征是对放入其中的电荷有电场力的作用. 归纳总结]电场是存在于电荷周围的一种特殊物质,并非由分子、原子组成,但客观存在.电荷间的相互作用是通过电场发生的. 【合作探究二】、电场强度 [问题情境]1.检验电荷的作用是什么? 2.同一检验电荷,放在电场中的不同位置受力不同,表明不同位置电场的强弱不同.如何准确描述这种性质?归纳总结]电场强度是描述电场的强弱和方向的物理量,是______量,其大小由E =Fq来计算,其方向与______电荷的受力方向相同 答案 矢 正 [问题延伸]根据公式E =Fq可以得出E 与F 成正比或E 与q 成反比的结论吗?例1 如图2所示,在一带负电的导体A 附近有一点B ,如在B 处放置一个q 1=-2.0×10-8 C 的电荷,测出其受到的静电力F 1大小为4.0×10-6N ,方向如图,则B 处场强是多大?如果换用一个q 2=4.0×10-7C 的电荷放在B 点,其受力多大?此时B 处场强多大?图 2【合作探究三】点电荷的电场与电场强度的叠加 [问题情境]1.在点电荷形成的电场中,某点的场强大小由哪些因素决定?2.公式E =F q 与E =kQr2有何区别?3.什么是电场强度的叠加?它遵循什么原则?归纳总结]1.公式E =F与E =kQ2的对比理解例2 在真空中O 点放一个电荷Q =+1.0×10-9C ,直线MN 通过O 点,OM 的距离r =30 cm ,M 点放一个点电荷q =-1.0×10-10C ,如图3所示,求:图(1)q 在M 点受到的作用力; (2)M 点的场强;(3)拿走q 后M 点的场强;(4)若MN =30 cm ,则N 点的场强多大?【合作探究四】、电场线 [问题情境]1.电场线是如何表示电场方向的? 2.电场线能不能相交?3.电场线是如何表示电场强弱的? 归纳总结1.电场线是为了描述电场而引入的一种假想曲线,曲线的______方向表示场强方向,曲线的________表示场强的相对大小.2.电场线从______电荷或无穷远出发,终止于无穷远或________电荷,电场线不相交. 3.几种常见电场的电场线画法【合作探究五】匀强电场[问题情境]1.匀强电场有什么显著特点?电场线有什么特点?2.匀强电场通常存在于什么地方?2.匀强电场通常存在于带有等量异号电荷的一对平行金属板间.归纳总结1.匀强电场是电场强度的大小______,方向________的电场.2.匀强电场的电场线是________相等的________线.【课堂小结/本节知识网络】【思考】你学过的物理量还有哪些是用比值定义的?【当堂检测】1.电场强度的定义式为E=F/q( )A.该定义式只适用于点电荷产生的电场B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷的电荷量C.场强的方向与F的方向相同D.由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比2.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电荷量为q的电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则( )A.若在A点换上-q,A点场强方向发生变化B.若在A点换上电荷量为2q的电荷,A点的场强将变为2EC.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关3.关于电场线的说法,正确的是( )A.电场线的方向,就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的4. 如图6所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则( )图6A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定【课后巩固】1. 如图9所示,在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,A、B为一竖直线上的两点,相距为L,外力F将质量为m、带电荷量为q的粒子从A点匀速移到B点,重力不能忽略,则下列说法中正确的是( )图9A.外力的方向水平B.外力的方向竖直向上C.外力的大小等于qE+mgD .外力的大小等于2+22. 如图10所示,带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )图10A.做匀速直线运动B.做匀减速直线运动C.以圆心为平衡位置振动D.以上说法均不对3. 如图11所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在M、N间放一带电小球b,则b应( )图11A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点4. 如图12所示,一质量为m、带电荷量为q的物体处于场强按E=E0-kt(E0、k均为大于零的常数,取水平向左为正方向)变化的电场中,物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ,当t=0时刻物体处于静止状态.若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是( )图12A .物体开始运动后加速度先增大,后保持不变B .物体开始运动后加速度不断增大C .经过时间t =E 0k,物体在竖直墙壁上的速度达最大值D .经过时间t =μqE 0-mgμkq,物体运动速度达最大值5. 如图13所示,A 、B 是某点电荷电场中的一条电场线.在电场线上P 处自由释放一个负检验电荷时,它沿直线向B 点运动.对此现象,下列判断正确的是(不计电荷重力)( )图13A .电荷向B 做匀速运动B .电荷向B 做加速度越来越小的运动C .电荷向B 做加速度越来越大的运动D .电荷向B 做加速运动,加速度的变化情况不能确定【答案】 自主学习:答案 1.物质 电荷 电场 2.静止 3.是否存在 强弱 场源电荷 4.静电力 电荷量 F q 牛顿每库仑 N /C 矢 正电荷 5.k Qr2 由Q 指向P 由P 指向Q 6.大小和方向 7.各个点电荷单独 矢量和 8.有方向的曲线 切线方向 (1)正电荷 负电荷 无穷远 (2)不相交 (3)大小当堂检测:1.D解析 定义式E =Fq对任何电场都适用,所以A 错;公式中F 指检验电荷在这一点所受的电场力大小,q 是指检验电荷的电荷量,所以B 错;场强方向与正电荷在该点所受F 的方向相同,与负电荷所受F 的方向相反,所以C 错;由定义式可得,F 与E 成正比,所以D 对. 2.D解析 场强E 是由电场本身的性质决定,与检验电荷所受电场力F 和检验电荷带电荷量q 均无关,与这一点有无电荷也无关,所以A 、B 、C 均错,D 正确. 3.CD解析 正电荷的受力方向沿着电场线的切线方向,负电荷的受力方向沿着电场线切线的反方向,并且电场线不一定和电荷运动轨迹重合,所以A 、B 错;电场线的疏密程度表示场强大小,同一电荷所受电场力与场强成正比,所以C 对;静电场的电场线从正电荷或无穷远出发,到无穷远或负电荷结束,且不闭合,所以D 对. 4. AD解析 电场线的切线方向指场强方向,所以A 对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B 、C 错误,D 正确.课后巩固:1. D解析 由受力平衡知F =2+2,方向应与重力和电场力的合力方向相反. 2.C解析 电子某一时刻以初速度v 0从圆环中心处水平向右运动,由于受到正电荷的作用力,所以减速运动到速度为零,然后在电场力作用下反向加速,到圆心处由对称性可知速度仍为v 0,然后减速,再反向加速,以圆心为平衡位置振动. 3.C解析 对球a 进行受力分析知,小球受重力、弹力和库仑力,由三力平衡知,库仑力必偏向虚线右边. 4.BC解析 物体开始运动后,电场力不断减小,则弹力、摩擦力不断减小,所以加速度不断增大,选项B 正确;经过时间t =E 0k 后,物体将脱离竖直墙面,所以经过时间t =E 0k,物体在竖直墙壁上的速度达最大值,选项C 正确. 5. D解析 由于负电荷从P 点静止释放,它沿直线运动到B 点,说明负电荷受力方向自P 指向B ,则场强方向自A 指向B ,由于正电荷、负电荷、异种电荷以及平行且带异种电荷的金属板等都能产生一段直线电场线,所以只能确定负电荷的受力方向向左(自P 指向A),不能确定受力变化情况,也就不能确定加速度变化情况,故选项D 正确.。

高中物理选修3-1学案:1.3 电场强度

高中物理选修3-1学案:1.3 电场强度

第3节 电场强度学习目标核心提炼1.知道电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质。

3个概念——电场、电场强度、电场线 2个公式——E =Fq ,E =kQ r 21个方法——比值定义式 1个原理——电场强度叠加原理2.理解电场强度的定义及物理意义,知道它的矢量性。

3.会推导点电荷场强的计算式并能进行有关的计算。

4.知道电场强度的叠加原理,能应用该原理进行简单计算。

5.理解电场线的概念、特点,了解常见的电场线的分布,知道什么是匀强电场。

一、电场、电场强度 1.电场(1)概念:存在于电荷周围的一种特殊的物质,由电荷产生。

场和实物是物质存在的两种不同形式。

(2)基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。

电荷之间通过电场相互作用。

图1(3)静电场:静止电荷产生的电场。

2.电场强度(1)场源电荷和试探电荷场源电荷是激发或产生我们正在研究的电场的电荷。

试探电荷是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷。

(2)电场强度①定义:放入电场中某点的点电荷所受静电力与它的电荷量的比值叫做该点的电场强度,简称场强。

②物理意义:表示电场的强弱和方向。

③定义式:E=Fq,单位为牛(顿)每库(仑),符号为N/C。

④方向:电场强度的方向与正电荷所受静电力的方向相同,与负电荷所受静电力的方向相反。

思维拓展(1)由于E=Fq,所以有人说电场强度的大小与放入的试探电荷受到的力F成正比,与电荷量q的大小成反比,你认为这种说法正确吗?为什么?(2)这里定义电场强度的方法叫比值定义法,你还学过哪些用比值定义的物理量?它们都有什么共同点?[答案](1)不正确。

电场中某点的电场强度E是唯一的,由电场本身决定,与是否放入试探电荷以及放入试探电荷的正负、电荷量的大小无关。

(2)如加速度a=ΔvΔt,密度ρ=MV等。

用比值定义的新物理量可反映物质本身的某种属性,与用来定义的原有物理量并无直接关系。

二、点电荷的电场、电场强度的叠加1.真空中点电荷的电场强度(1)计算公式:E=k Qr(Q为场源电荷)。

人教版物理选修3-1导学案:电场强度导学案

人教版物理选修3-1导学案:电场强度导学案

《电场强度》导学案(一)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。

(二)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。

(三)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二、学习重点难点重点: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三、学习过程1、提问: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。

2、电场:.(1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。

(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。

结果:同一位置不同电荷受力却不等。

显然不能用试探电荷受的力的大小表示电场。

是什么使其受力不等呢?显然,不是电场本身变化了,而是不影响电场的试探电荷。

比值qF 在电场中同一点是不变的。

比值qF 反映了什么呢?是电场的强弱分布。

3.电场强度定义:(1)试探电荷:(2)定义:物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。

简称场强。

①定义式:qF E(适用于任何电场)②比值定义法:ρ=m/v v=s/t提示分析ρ与m ,v 的关系,总结出:电场中某一点的场强与场源电荷的带电量有关,与场中的位置有关,而与检验电荷无关。

③物理意义:描述某点电场的强弱和方向,④单位:牛/库(N/C )⑤矢量性:我们规定电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同,那么负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反。

高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案:电场强度

高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案:电场强度

电场强度教学目标(一)知识与技能1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。

2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。

3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。

4.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算。

(二)过程与方法通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电荷量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。

(三)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。

重点及难点:电场强度的概念及其定义式,对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算。

教学过程问题引入:电荷间的相互作用力是怎样产生的?一、电场启发学生从哲学角度认识电场,理解电场的客观存在性,不以人的意识为转移,但能为人的意识所认识的物质属性。

利用课本图145说明:电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用。

电荷A对电荷B的作用,实际上是电荷A的电场对电荷B的作用;电荷B对电荷A的作用,实际上是电荷B的电场对电荷A的作用。

(1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在电场。

特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加。

物质性:是客观存在的,具有物质的基本属性——质量和能量。

(2)基本性质:①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样。

②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象。

③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量。

可见,电场具有力和能的特征。

提出问题:同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同,这是什么因素造成的?引出电场强度的概念:因为电场具有方向性以及各点强弱不同,所以造成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同,我们用电场强度来表示电场的强弱和方向。

最新人教版选修3-1高中物理 1.3电场强度(第1时)教学设计

最新人教版选修3-1高中物理 1.3电场强度(第1时)教学设计

教设计:高中课程标准物理(人教版)选修3-1(一)内容及解析1、内容:本节主要介绍电场和电场强度及其应用。

2、解析:这一节概念比较抽象,而电场强度有大小和方向对生说很可能的,有关电场强度的计算要考虑到矢量合成,这是本节的一个难点,也是重点内容。

(二)目标及其解析1、知道电荷的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。

2、知道电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。

3、能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。

4、知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算。

思考题1初中习过磁体之间的作用力,需要接触产生吗?思考题2某点的场强同试验电荷有关吗?该点场强由什么决定?(三)教问题诊断分析1、生在习知识过程中,力的知识没有好,在实际应用中出现问题。

2、电场强度是矢量、必须按矢量方法运算也是生遇到的难点。

(四)、教支持条件分析为了加强生对这部分知识的习,帮助生克服在习过程中可能遇到的障碍,本节课要对力的平衡进行复习,复习矢量运算方法。

(五)、教过程设计1、教基本流程复习库仑力、力的合成→本节习要点→电荷的基本概念→电场强度→练习、小结2、教情景问题1电荷间的相互作用靠什么传递?设计意图:知道电场传递力的作用问题2电场的基本性质是什么?设计意图:电场能对电荷产生力的作用问题3电场的大小相同吗?如何表示呢?设计意图:电场有大小,可以用公式表示为E=F/q问题4电场是怎样叠加的?设计意图:知道电场的原理。

例题1带电小球A、相距30c,均带正电.当一个带有负电的小球B放在A、间连线的直线上,且B、相距20c时,可使恰受电场力平衡.A、B、均可看成点电荷.①A、B所带电量应满足什么关系?②如果要求A、B、三球所受电场力同时平衡,它们的电量应满足什么关系?解:①处于平衡状态,实际上是要求处在A、B形成的电场中的电场强度为零的地方.既然所在处的合场强为零,那么,所带电量的正或负、电量的多或少均对其平衡无影响.②再以A或B带电小球为研究对象,利用上面的方法分析和解决.答案:①qA ∶qB=9∶4,②qA∶qB∶q=9∶4∶36.【变式】真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为()A.0 B.2q/r2.4q/r2 D.8q/r2设计意图:对库仑定律进行复习,巩固矢量合成方法例题2、如图所示,半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷,其单位长度上的带电量为q,现截去环上一小段AB,AB长为l(l<<r),则剩余部分在圆环中心处O点产生的场强多大?方向如何?解:解法之一,利用圆环的对称性,可以得出这样的结果,即圆环上的任意一小段在圆心处所产生的电场场强,都与相对应的一小段产生的场强大小相等,方向相反,相互叠加后为零.由于AB 段被截掉,所以,本与AB 相对称的那一小段所产生的场强就成为了整个圆环产生的电场的合场强。

人教版高中物理选修3-1:《电场强度》导学案(含答案)

人教版高中物理选修3-1:《电场强度》导学案(含答案)

§1.3电场强度【学习目标】理解电场强度,了解常见电场线分布掌握电场强度与力学知识的综合【自主学习】两电荷不直接接触,它们之间的相互作用是怎样产生的?一、电场1、定义:2、基本性质:3、电荷间的相互作用力通过发生二、电场强度思考1:用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场?(1)检验电荷(试探电荷):(2)场源电荷:思考2:如图所示,在电荷Q的电场中,放入试探电荷q.(1)电场中的同一点,不同电荷所受力是否相同,F/q是否相同。

(2)电场中不同的点,同一电荷所受力是否相同,F/q是否相同。

1.定义:2.定义式:4.方向:5.理解:三、点电荷的电场电场强度的叠加1.点电荷的电场(1)由库仑定律和场强的定义式推导点电荷场强的表达式(2)场强方向(3)比较场强定义式和点电荷场强表达式的区别四、电场强度的叠加1、电场强度是矢量,合成应遵循平行四边形法则。

同时存在几个产生电场的场源时,电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和.2、一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同五、电场线:在电场中画出一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.(1)电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线,它不是电场中实际存在的线.电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹.(2)电场线的疏密表示场强的大小,电场线越密的地方,其场强就越大.(3)电场线上某点的切线方向即该点的场强力向,也就是正电荷在该点所受电场力的方向.(4)静电场的电场线是不闭合的曲线,总是从正电荷(或无穷远处)发出,终止于负电荷(或无穷远处).在没有电荷的地方电场线不会中断,也不会相交.正电荷一定要发出电场线,负电荷一定要接收电场线.(5)电场线不会相交或相切.六、几种常见电场中电场线的分布及场强特点(1)点电荷的电场分布特点:(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场分布特点(3)等量同种点电荷形成的电场中电场分布特点(4)匀强电场特点练习1.电场中有一点P,下列哪些说法正确的是()A.若放在P点的试探电荷的电量减半,则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向2.关于电场强度,下列说法正确的是()A. E=F/q,若q减半,则该处的场强变为原来的2倍B.E=kQ/r2中,E与Q成正比,而与r平方成反比C.在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各点的场强均相同D.电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向3.把质量为m的正点电荷q,在电场中从静止开始释放,在它运动的过程中,如果不计重力,下面说法正确的是()A.点电荷运动轨迹必和电场线重合B.点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致C.点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直D.点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致4.在如图所示的电场中的P点放置一正电荷,使其从静止开始运动,其中加速度逐渐增大的是图中的()5.图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是()6.如图,是静电场的一部分电场线的分布,下列说法正确的是()A.这个电场只能是负电荷的电场B.点电荷q在A、B两处受到的电场力F B>F AC.点电荷q在A、B两处的加速度大小,a A>a B(不计重力)D.负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向7.如图为一条电场线,下列说法正确的是()A.E A一定大于E BB.因电场线是直线,所以是匀强电场,故E A=E BC.A点电场方向一定由A指向BD.AB两点的场强方向不能确定8.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )A.粒子带正电B.粒子加速度逐渐减小C.A点的场强大于B点场强D.粒子的速度不断减小9.真空中有一电场,在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷,它受到的电场力 2×10-5N,则P点的场强度 N/C;把试探电荷的电量减少为2×10-9C,则检验电荷所受的电场力为 N。

高中物理选修3-1第一章第3节《电场强度》导学案

高中物理选修3-1第一章第3节《电场强度》导学案

电场强度1 .知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。

知道场与实物是物质存在的两种不同性质。

2.理解电场强度的定义、单位、方向。

体会用比值法定义物理量的方法。

3.能推导点电荷的电场强度计算公式 ,并能使用公式进行相关的计算。

4.知道电场强度的叠加原理 ,并能应用这个原理进行简单的分析和计算。

5.知道电场线的定义和特点 ,会用电场线分析、描述电场的强弱和方向,知道几种特殊电场的电场线的分布特征。

1.电场(1)带电体周围存在一种物质 ,这种物质是①电场 ,电荷间的相互作用就是通过②电场发生的 ,它是一种看不见的客观存在的物质,它具有力和能的特性。

(2)电场最基本的性质是③对放入其中的电荷有力的作用。

2.电场强度(1)引入电场强度的目的是描述电场的强弱 ,它所描述的是放入电场中的电荷所受力的性质;放入电场中某点的电荷所受的④静电力与⑤ 电荷量的比值 ,叫电场强度。

(2)电场强度定义式为⑥,电场强度的单位为⑦牛顿/库仑或 N/C。

(3)电场强度是矢量 ,规定电场强度方向与⑧ 正(填“正”或“负”)电荷在该点所受到的静电力的方向相同。

(4)电场的叠加 :在同一空间 ,如果有几个静止电荷同时产生电场,那么空间某点的场强是各电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。

合场强的计算应遵守⑨平行四边形定则3.电场线(1)为了直观地描述电场 ,英国物理学家⑩ 法拉第 (填人名 )提出了用电场线描述电场的方法。

(2)电场线 :就是在电场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上 ,每一点的切线方向表示该点的电场强度方向。

电场线的疏密程度表示电场强度的大小。

电场线并不是实际存在的,它只是为了形象地描述电场而引入的一种假想的曲线。

(3)匀强电场 :场强的大小和方向都相同的电场叫匀强电场。

匀强电场的电场线是一簇等间距的平行 直线。

主题 1:电场阅读教材中 “电场 ”部分的内容 ,回答下列问题。

(1) 法拉第是在什么情况下提出 “电场”概念的 ?(2) 变化的电磁场具有什么性质使我们说它具有物质性主题 2:电场强度 (重点探究 ) 阅读教材中 “电场强度 ”部分的内容 ,回答下列问题。

人教版高中物理选修3-1:《电场强度》导学案

人教版高中物理选修3-1:《电场强度》导学案

电场强度导学案【学习目标】理解电场强度,了解常见电场线分布掌握电场强度与力学知识的综合【自主学习】两电荷不直接接触,它们之间的相互作用是怎样产生的?一、电场1、定义:2、基本性质:3、电荷间的相互作用力通过发生二、电场强度思考1:用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场?(1)检验电荷(试探电荷):(2)场源电荷:思考2:如图所示,在电荷Q的电场中,放入试探电荷q.(1)电场中的同一点,不同电荷所受力是否相同,F/q是否相同。

(2)电场中不同的点,同一电荷所受力是否相同,F/q是否相同。

1.定义:2.定义式:4.方向:5.理解:三、点电荷的电场电场强度的叠加1.点电荷的电场(1)由库仑定律和场强的定义式推导点电荷场强的表达式(2)场强方向(3)比较场强定义式和点电荷场强表达式的区别四、电场强度的叠加1、电场强度是矢量,合成应遵循平行四边形法则。

同时存在几个产生电场的场源时,电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和.2、一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同五、电场线:在电场中画出一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.(1)电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线,它不是电场中实际存在的线.电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹.(2)电场线的疏密表示场强的大小,电场线越密的地方,其场强就越大.(3)电场线上某点的切线方向即该点的场强力向,也就是正电荷在该点所受电场力的方向.(4)静电场的电场线是不闭合的曲线,总是从正电荷(或无穷远处)发出,终止于负电荷(或无穷远处).在没有电荷的地方电场线不会中断,也不会相交.正电荷一定要发出电场线,负电荷一定要接收电场线.(5)电场线不会相交或相切.六、几种常见电场中电场线的分布及场强特点(1)点电荷的电场分布特点:(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场分布特点(3)等量同种点电荷形成的电场中电场分布特点(4)匀强电场特点练习1.电场中有一点P,下列哪些说法正确的是()A.若放在P点的试探电荷的电量减半,则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向2.关于电场强度,下列说法正确的是()A.E=F/q,若q减半,则该处的场强变为原来的2倍B.E=kQ/r2中,E与Q成正比,而与r平方成反比C.在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各点的场强均相同D.电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向3.把质量为m的正点电荷q,在电场中从静止开始释放,在它运动的过程中,如果不计重力,下面说法正确的是()A.点电荷运动轨迹必和电场线重合B.点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致C.点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直D.点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致4.在如图所示的电场中的P点放置一正电荷,使其从静止开始运动,其中加速度逐渐增大的是图中的()5.图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是()6.如图,是静电场的一部分电场线的分布,下列说法正确的是()A.这个电场只能是负电荷的电场B.点电荷q在A、B两处受到的电场力F B>F AC.点电荷q在A、B两处的加速度大小,a A>a B(不计重力)D.负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向7.如图为一条电场线,下列说法正确的是()A.E A一定大于E BB.因电场线是直线,所以是匀强电场,故E A=E BC.A点电场方向一定由A指向BD.AB两点的场强方向不能确定8.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )A.粒子带正电B.粒子加速度逐渐减小C.A点的场强大于B点场强D.粒子的速度不断减小9.真空中有一电场,在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷,它受到的电场力2×10-5N,则P点的场强度N/C;把试探电荷的电量减少为2×10-9C,则检验电荷所受的电场力为N。

高中物理3-1电场强度导学案

高中物理3-1电场强度导学案

高中物理选修3-1导学案§1.3 电场强度(第一课时)【学习目标】1、电场(1)概念:电荷周围存在着的传递带电体间____________的场。

(2)性质:电场是客观存在的,是物质存在的一种形式,电场对放入其中的电荷__________的作用。

(3)电场力:电荷因放入________中而受到的力。

2、电场的描述(1)试探电荷——放入电场中探测________性质的电荷。

试探电荷的________、__________应足够小。

(2)电场强度①物理意义:描述电场________的物理量。

②定义:放入电场中某点的电荷所受的________跟它的_________的比值,用字母______表示。

③定义式:_____________④单位:在国际单位制中,电场强度的单位为________,符号是________,适用于________电场。

⑤方向:电场中某点的电场强度的方向与_____电荷在该点受到的电场力的方向_______,与______电荷在该点受到的电场力的方向_______。

⑥电场强度是_____量,它的合成遵守__________________定则。

⑦如果电场中各点的场强大小和方向都相同,这种电场叫做_____________。

(3)真空中点电荷周围的场强 在真空中点电荷Q 的电场中,在距Q 为r 的P 点引入试探电荷q , q 所受的静电力F=_________,由电场强度的定义式E=______, 可得电场强度的另一种表达式E=________。

一、关于电场的三点说明1.电场是一种特殊的物质,虽然看不见摸不着,但它与实物一样客观存在着。

2.电荷的周围一定 存在电场,静止电荷的周围存在着静电场.3.电荷间的相互作用是通过电场发生的.二、电场强度的理解1.电场强度是描述电场的力的性质的物理量.2.电场强度由电场本身决定,与放入其中的试探电荷无关.3.电场强度是矢量,它遵循矢量的特点和运算法则.三、电场和电场强度的关系电场强度是为描述电场而引进的物理量,场强的大小和方向分别表示电场的强弱和方向.【即学即练】1.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( )A .若放在P 点的点电荷的电荷量减半,则P 点的场强减半B .若P 点没有试探电荷,则P 点场强为零C .P 点场强越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大D .P 点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 四、公式q FE =和2r Q k E =的比较【例题1】如图,有一个带负电的导体M ,其附近有一点P ,如果P 处放置一个q=-3.0×10-8C 的试探电荷,q 在P 点所受的电场力的大小为7.2×10-6N ,方向如图中F 所示,那么P 点的场强多大?方向如何?【例题2】场源电荷Q=2×10-4C ,是正点电荷;检验电荷q= -2×10-5C ,是负点电荷,它们相距r=2m 而静止,且都在真空中。

高中物理选修3-1导学案03(课题:电场强度)

高中物理选修3-1导学案03(课题:电场强度)

班级:小组:姓名:老师评价:【使用说明和学法指导】1.利用20分钟先精读一遍教材相应章节,用红色笔进行勾画;再针对预习自学二次阅读。

2.找出自己的疑惑和需要讨论的问题准备课上讨论质疑.【学习目标】01、理解电场强度的定义及物理意义,知道它的矢量性(重点);02、知道电场强度的叠加原理,能应用该原理进行简单计算(难点);03、理解电场线的概念、特点,了解常见的电场线的分布,知道什么是匀强电场(重点)【自主学习】01、放入电场中某点的点电荷所受与它的的比值叫做该点的电场强度,它是用来描述电场的物理量,其大小与试探电荷及其受力,决定于电场本身,其方向与电荷在该点所受静电力的方向相同.02、真空中点电荷周围形成的电场的场强公式为:E=k Qr2,其中k是,Q是场源电荷的电荷量.在点电荷Q的电场中不存在E相同的两个点.r相等时,E的大小,但方向;两点在以Q为中心的同一半径上时,E的方向,但大小.03、匀强电场是场强大小、方向的电场,其电场线是的平行线.【预习自测】04、下列说法中错的是()A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D.电场是人为设想出来的,其实并不存在05、以下关于电场线的说法中,正确的是()A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变06、如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|≫|q|)由a运动到b,电场力做正功.已知在a、b两点粒子所受电场力分别为F a、F b,则下列判断正确的是()A.若Q为正电荷,则q带正电,F a>F bB.若Q为正电荷,则q带正电,F a<F bC.若Q为负电荷,则q带正电,F a>F bD.若Q为负电荷,则q带正电,F a<F b【我的疑惑】班级: 小组: 姓名: 老师评价:合作探究一:对电场强度的理解点电荷Q 产生的电场中有一A 点,现在在A 点放上一电荷量为q =+2×10-8 C 的试探电荷,它受到的静电力为7.2×10-5 N ,方向水平向左,则:(1)点电荷Q 在A 点产生的场强大小为E =________,方向________.(2)若在A 点换上另一电荷量为q′=-4×10-8 C 的试探电荷,此时点电荷Q 在A 点产生的场强大小为E =________.该试探电荷受到的静电力大小为________,方向________.01、解析:02、归纳:(1)唯一性:电场中某点的电场强度E 是唯一的,是由电场本身的特性决定的,与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关.电场中不同的地方,电场强度一般是不同的.(2)矢量性:电场强度描述了电场的强弱,是矢量,其方向与在该点的 所受电场力的方向相同,与在该点的 所受电场力的方向相反.(3)公式E =F q 与E =kQr 2的区别①有几个场源电荷,就产生几个电场,各场源点电荷在某处产生的电场强度均可用E =k Qr 2来求得. ②电场强度是矢量,故当某处同时存在几个电场时,该处的电场强度可以用平行四边形定则求得.合作探究二:对电场线的理解(多选)某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M 运动到N.以下说法正确的是 ( )A .粒子必定带正电荷B .粒子在M 点的加速度大于它在N 点的加速度C .粒子在M 点的加速度小于它在N 点的加速度D .粒子在M 点的动能小于它在N 点的动能01、解析:02、归纳:电场线的特点:(1)电场线上某点切线的方向表示该点,不表示电荷受力的方向,也不表示速度的方向。

人教版物理选修3-1导学案:电场强度

人教版物理选修3-1导学案:电场强度

《电场强度》教案1.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。

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?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?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。

所以说电场线是不相交的。

几种典型的电场线归纳: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。

电场是真实存在的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.叠加原理课后作业一、选择:1.下列说法正确的是:()A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质,它与其它物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C. 电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在它周围的电荷有力的作用D.电荷只有通过接触才能产生力的作用2. 电场中有一点 P,下列说法中正确的有()A. 若放在 P 点的电荷的电荷量减半,则P 点的场强减半B. 若 P 点没有试探电荷,则P 点场强为零C. P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大D. P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向3 关于电场线的说法,正确的是()A.沿着电场线的方向电场强度越来越小B.在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交C.电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在D.电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远4 如图, 1-2-1所示,是点电荷电场中的一条电场线,则()A. a 点场强一定大于 b 点场强a bB. 形成这个电场的电荷一定带正电图1-2-1C. 在 b 点由静止释放一个电子,将一定向 a 点运动D. 正电荷由 a 点从静止开始运动,其运动方向一定沿ab 方向5.图 1-2-2 甲中的 AB 是一个点电荷电场中的电场线,图乙则是放在电场线上 a、b 处的试探电荷的电荷量与所受电场力间的函数图象,由此可判定:()A. 若场源是正电荷,位于 A 侧B. 若场源是正电荷,位于 B 侧FC. 若场源是负电荷,位于 A 侧aD. 若场源是负电荷,位于 B 侧ba bA B甲乙6 、在真空中一匀强电场,电场中有一质量的0.01g ,带电荷量为 -1 ×10 -8 C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运运,取g=10m/s 2 ,则()A. 场强方向水平向左B. 场强的方向竖直向下C. 场强的大小是 5×10 6 N/CD. 场强的大小是 5 ×10 3 N/C7 、如图 1-2-3所示,M、N是某个点电荷电场中的一条电场线上的两点,在线上 O 点由静止释放一个自由的负电荷,它将沿电场线向N 点运动,下列判断正确的是()M o N图 1-2-3A.电场线由 N 指向 M ,该电荷加速运动,加速度越来越小B.电场线由 N 指向 M ,该电荷加速运动,其加速度大小的变化不能确定C.电场线由 M 指向 N ,该电荷做加速运动,加速度越来越大D. 电场线由 N 指向 M ,该电荷做加速运动,加速度越来越大8 、电场强度的定义式为E=F/q ()A.该定义式只适用于点电荷产生的电场B.F 是检验电荷所受到的力,q 是产生电场的电荷电量C.场强的方向与 F 的方向相同D .由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比9 、A 为已知电场中的一固定点,在 A 点放一电量为 q 的电荷,所受电场力为F,A 点的场强为 E,则()A .若在 A 点换上- q ,A 点场强方向发生变化B.若在 A 点换上电量为 2q 的电荷, A 点的场强将变为2EC.若在 A 点移去电荷 q , A 点的场强变为零D . A 点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关二、填空题10.一电场中有、b、c三点,将电量为 2 10 8c的负电荷由 a 点移到 b 点,a克服电场力做功 8 10 6J ;再由b点移到c点,电场力对该负电荷做功为 3 106J,则 a、c 两点中点电势较高, a、c 两点间的电势差为V。

1.3电场强度 高中物理新课标版人教版选修3-1

1.3电场强度 高中物理新课标版人教版选修3-1

根据库仑定律,q受到的库仑力的大小: F = k 2 r 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小:
F E = q =k
Q
Qq
r2
F Q 2、 E 和 E k 2 的区别: q r
适用范围 电荷的意义 q是检验电 荷,E与q 无关 Q是场源电 荷,E与Q 成正比
F E q
Q Ek 2 r
FA
[解析] 根据库仑定律
F=k
Q1Q2
r2
可知,
+Q
A · +q B · +q FB
∵ rA < rB
∴ FA > F B
实验表明,在电场中的同一点,比值F/q是恒定 的;在电场中的不同点,比值F/q一般是不同的。 F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定, 跟电荷q无关,是反映电场性质的物理量。
答:这个说法是错误的。电场线不是电荷 的运动轨迹,因为运动轨迹的切线方向是 速度的方向,而电场线的切线方向是正电 荷的受力方向和加速度方向(负电荷则相 反)。要使两条曲线能重合,要满足一些 特殊条件,例如:①电场线是直线;②电 荷初速度为零或初速度方向与电场线在同 一直线上;③电荷只受电场力作用。
课堂训练
E是矢量,其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位: 牛/库 (N/C)
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1、点电荷的电场
Q 大小: k 2 E r
点电荷Q在真空中形成的电场中,不同点的场强是 不同的,那么场强的大小由什么因素决定? [解析]在点电荷Q形成的电场中,在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
F
a b a b
A
B
q

高中物理 选修3-1 第一章 第三节 电场强度 学案 导学案

高中物理 选修3-1 第一章 第三节 电场强度 学案 导学案

高二年级,物理学科选修3——1课题:第一章、第三节、电场强度课型:新授课学习目标:1、知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种物质形态。

2、理解电场强度的概念,掌握电场强度的定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算。

知道电场强度是矢量及电场强度的方向是怎样规定的。

3、知道什么是电场线及电场线可以形象地表示电场的方向和强弱。

4、知道一个点电荷、两个等量点电荷的电场及匀强电场的分布特点。

5、能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷电场强度的表达式,并能用此公式进行有关计算。

6、知道电场的叠加原理,并会应用这个原理进行简单计算。

学习重点:1、理解电场强度的概念,掌握电场强度的定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算。

知道电场强度是矢量及电场强度的方向是怎样规定的。

2、知道什么是电场线及电场线可以形象地表示电场的方向和强弱。

学习难点:1、能根据库仑定律和电场强度的定义式推到点电荷电场强度的表达式,并能用此公式进行有关计算2、知道电场的叠加原理,并会应用这个原理进行简单计算。

学生自主学习:1、电场的概念:。

2、电场的最基本特性是:。

电荷间的相互作用是通过来实现的。

3、场源电荷:。

4、检验(试探)电荷:。

5、电场强度:(1)定义:(2)定义式:(3)单位:(国际单位制中):,符号为:(4)矢量:电场强度的方向跟在该点所受静电力的方向相同。

(5)物理意义:描述电场的物理量,从力的角度揭示了电场的性质。

6、点电荷的电场,电场强度的叠加(1)点电荷的电场强度:点电荷所激发的电场在空间某点的电场强度跟点电荷的成正比,跟该点到点电荷的成反比,表达式为:。

(2)电场强度的叠加:若场源电荷不唯一,空间某点的电场等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的和,这种关系叫做电场强度的叠加,遵循定则。

7、电场线(1)画法:在电场中画出一些曲线,从电荷或无限远处出发到无限远或电荷终止的一系列曲线。

(2)表示方法:电场线上任一点的方向就在该点的切线方向上,电场线的大致表示电场强度的大小。

高二人教版物理选修3-1 精品导学案:1.3 电场强度

高二人教版物理选修3-1 精品导学案:1.3 电场强度

13 电场强度课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是客观存在的一种特殊的形态.2.理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算.3.知道场强的叠加原理,并能应用这一原理进行简单的计算.4.知道电场线的定义和特点,会用电场线描述电场强度的大小、方向.【知识储备】1.库仑定律内容及表达式2.矢量叠加法则——平行四边形定则【自主预习】1.英国物理学家、化学家首先提出场的概念.他指出:电荷的周围存在,带电体间的相互作用是通过它们各自产生的传递的.电场是一种特殊形态的,电场最基本的特征是,这也是检验空间是否存在电场的依据之一.2.为研究电场而放进电场的电荷称为;产生电场的电荷称为.3.电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量.电场中某处的电场强度大小定义为放在该处的电荷受到的电场力跟该电荷的电量的.电场强度的大小表示电场的,电场强度的方向就是电场的,且物理学中规定:电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的电场力的方向.电场强度的单位是或.4.E=F/q是电场强度的,适用于电场;仅适用于真空中点电荷的电场.5.如果有几个点电荷同时存在,它们的电场就互相,形成合电场.这时某点的场强等于各个点电荷存在时在该点产生的场强的.6.如果在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的方向都跟该点的方向一致,这样的曲线就叫做电场线.电场线起始于电荷,终止于电荷;电场线不也不;任意两条电场线不;电场线密集的地方电场,电场线稀疏的地方电场.7.在电场的某一区域内,如果各点的场强都相同,这个区域的电场就叫做匀强电场.匀强电场中的电场线是分布的直线.【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】1.电场2.电场强度3.点电荷电场 电场强度的叠加4.电场线5.匀强电场【典例剖析】【例1】在点电荷Q 的电场中的p 点,放一点电荷,其电量为+q .设p 点距Q 为r ,+q 受电场力为F ,则p 点的电场强度为( )A .F/QB .F/qC .kq/r 2D .kQ/r 2【例2】场源电荷C Q 4102-⨯=的正点电荷;检验电荷C q 5102-⨯-=,它们相距m r 2=而静止,且都在真空中,如图所示.求:(1) q 受的电场力;(2) q 所在的B 点的场强;(3) 只将q 换为C q 5,104-⨯=的正点电荷,求,q 受力及B 点的场强; (4) 将检验电荷拿去后B 点场强. Q q【例3】如图所示,相距为2d 的A 和B 两点上固定着等量异种的两个点电荷,电荷量分别为+Q 和-Q .在AB 连线的中垂线上取一点P ,垂足为O ,∠PAO=α,求:(1)P 点的场强的大小和方向;(2)α为何值时,场强最大?拓展:能不能归纳出在通过OP 的直线上各点的电场强度的方向?【例4】画出点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷、匀强电场的电场线小组讨论: (1)仔细观察课本图1.3-6和1.3-7,指出哪些电场中的电场线都是直线?哪些电场中的电场线有直线?(2)在什么条件下电荷的运动轨迹和电场线是重合的?【例5】下列关于电场线的说法中,不正确的是( )A .电场线是电场中实际存在的线B .在复杂电场中的电场线是可以相交的C .沿电场线方向,场强必定越来越小D .电场线越密的地方.同一试探电荷所受的电场力越大【例6】 如图,考察电场中的A 、B 、C 三个点的电场强度.先画出单位正电荷在这三个点所受的力的方向;然后从大到小,排列力的大小.拓展:根据两等量正点电荷的电场线分布图,试判断两等量正点电荷的连线的垂直平分线上的电场强度的方向如何?【达标检测】1.下列说法中,正确的是( )A .由公式q F E =知,电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比,与电荷的电荷量成反比B .由公式q F E =知,电场中某点场强方向,就是置于该点的电荷所受电场力的方向C .在公式qF E =中,F 是电荷q 所受的电场力,E 是电荷q 产生的电场的场强 D .由F=qE 可知,电荷q 所受电场力的大小,与电荷的电荷量成正比,与电荷所在处的场强大小成正比2.下列关于点电荷的场强公式2r Q k E =的几种不同的理解,不正确的是( )A .在点电荷Q 的电场中,某点的场强大小与Q 成正比,与r 2成反比B .当r→0时,E→∞;当r→∞时,E→0C .点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定是背向点电荷QD .以点电荷Q 为中心,r 为半径的球面上各处的场强相等3.电场中a 、b 、c 三点的电场强度分别为N/C 1N/C 4N/C 5c b a -==-=E ,E ,E ,那么这三点的电场强度由强到弱的顺序是( )A .a 、b 、cB .b 、c 、aC .c 、a 、bD .a 、c 、b4.在电场中某点放人电荷量为q 的正电荷时,测得该点的场强为E ,若在同一点放入电荷量q ′=-2q 的负电荷时,测得场强为E′,则有( )A .E′=E ,方向与E 相反B .E′=2E ,方向与E 相同C .E 21E =',方向与E 相同D .E′=E ,方向与E 相同5.真空中两个相距r 的异种点电荷电荷量的数值均为q ,两点电荷连线中点处场强为A .0B .2r 2kqC .2r 4kqD .2r8kq 6.在真空中有一匀强电场,电场中有一质量m=0.01g ,带电荷量q=-2×10-8C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,g=10m /s 2,则( )A .场强的方向一定沿水平方向B .场强的方向一定竖直向下C .场强的方向一定竖直向上D .场强的大小一定为E=5×103N /C7. 如图所示的各电场中,A 、B 两点场强相同的是( )8.在如图所示的电场中的P点放置一正电荷,使其从静止开始运动,其中加速度逐渐增大的是图中的( )9.如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条电场线上有A、B 两点,用E A、E B表示A、B两点的场强,则( )A.A、B两点的场强方向相同B.因为电场线从A指向B,所以E A>E BC.A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E BD.不知A、B附近的电场线分布状况,E A、E B的大小关系不能确定课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.如图甲所示,AB是一点电荷电场中的电场线,图乙是放在电场线上a、b处的检验电荷所受电场力大小与所带电荷量大小间的函数关系图象,由此可判定( )A.如果场源是正电荷,位置在A侧B.如果场源是正电荷,位置在B侧C.如果场源是负电荷,位置在A侧D.如果场源是负电荷,位置在B侧2.把质量为m的正点电荷q从电场中某点静止释放,不计重力,下列说法正确的是( )A.该电荷一定由电场线疏处向电场线密处运动B.点电荷的运动轨迹必定与电场线重合C.点电荷的速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致D.点电荷的加速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致3.如图所示为点电荷产生的电场中的一条电场线,若一带负电的粒子从B点运动到A点时,加速度增大而速度减小,则可判定( )A.点电荷一定带正电B.点电荷一定带负电C.点电荷一定在A的左侧D.点电荷一定在B的右侧4.如图是表示在同一电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是A.这个电场是匀强电场B.a、b、c、d四点的场强大小关系是E d>E a>E b>E cC.a、b、c、d四点的场强大小关系是E a>E c>E b>E dD.a、b、d三点的场强方向相同5.一个检验电荷q 在电场中某点受到的电场力为F,以及这点的电场强度为E,在图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )6.电荷量为q的点电荷,在与它距离r的P点产生的电场的方向如图所示今把一带正电的金属球放在该电荷附近某处,则该点电荷在P点产生的电场的场强( )A.大小与方向都没有变化B.强度增大,方向偏向金属球C.强度变小,方向偏向金属球D.由于金属球的位置未确定,因而无法判断7.在X轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电Q2.且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在X轴上:A.E1=E2之点只有一处;该点合场强为0B.E1=E2之点共有两处;一处合场强为0,另一处合场强为2E2C.E1=E2之点共有三处;其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2D.E1=E2之点共有三处;其中一处合场强为0,另两处合场强为2E28.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )A.粒子带正电B.粒子加速度逐渐减小C.A点的场强大于B点场强D.粒子的速度不断减小9.如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是()A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右10.如图所示,用30cm的细线将质量为kg3104-⨯的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为CN/1014-⨯的匀强电场是,小球偏转37后处于静止状态.(kgNg/10=)(1)分析小球的带电性质;(2)求小球所带的电荷量;(3)分析若把细线剪断,小球做什么性质的运动.37教师个人研修总结在新课改的形式下,如何激发教师的教研热情,提升教师的教研能力和学校整体的教研实效,是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。

高中物理选修3-1导学案 1.3电场强度

高中物理选修3-1导学案  1.3电场强度

第三节电场强度【学习目标】1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态.2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的.3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算.4.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算.知道电场叠加的一般方法。

【课前预习】1.英国物理学家、化学家首先提出场的概念。

他指出:电荷的周围存在,带电体间的相互作用是通过它们各自产生的传递的。

电场是一种特殊形态的,电场最基本的特征是,这也是检验空间是否存在电场的依据之一。

2.为研究电场而放进电场的电荷称为或;产生电场的电荷称为。

电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量。

电场中某处的电场强度大小定义为放在该处的电荷受到的电场力跟该电荷的电量的。

电场强度的大小表示电场的,电场强度的方向就是电场的,且物理学中规定:电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的电场力的方向。

电场强度的单位是或。

3.E=F/q是电场强度的,适用于电场;仅适用于真空中点电荷的电场。

如果有几个点电荷同时存在,它们的电场就互相,形成合电场。

这时某点的场强等于各个点电荷产生的电场强度的。

4.为了直观的描述电场,英国物理学家提出了用电场线描述电场的方法。

如果在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的方向都跟该点的方向一致,这样的曲线就叫做电场线。

电场线从出发,终止于;任意两条电场线在电场中不;电场线密集的地方电场强度,电场线稀疏的地方电场强度。

5.在电场的某一区域内,如果各点的场强都相同,这个区域的电场就叫做匀强电场。

匀强电场中的电场线是分布的直线。

【课堂探究】:【例1】在电场中某点放一检验电荷,其电量为q,检验电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法正确的是( )A,若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零B.若在该点放一个电量为2q的检验电荷,该点的电场强度就变为E/2 C.若在该点放一个电量为-2q的检验电荷,则该点场强的大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向D.若在该点放一个电量为-q/2的检验电荷,则该点场强的大小仍为E,电场强度的方向也仍为原来的场强方向【例2】如图6-1-3,真空中两个点电荷Q 1=+3.0x10-8C 和Q 2=-3.0x10-8C ,它们相距0.1m ,求电场中A 点场强.A 点与两个点电荷的距离r 相等, r=0.1m .【例3】如图9-2-12所示,一带点粒子从A 运动到B ,径迹如虚线所示,由此可见( )A .粒子带负电B .粒子的加速度不断减小C .粒子在A 点时动能D .B 的场强比A 的场强大拓展:图9-2-6中实线是一簇未标明方向的由点电荷 产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点。

高中物理 选修3-1 第一章 第三节 电场强度 学案 导学案

高中物理 选修3-1 第一章 第三节 电场强度 学案 导学案

3.4通电导线在磁场中受到的力一、教学目标:1、知识与能力:(1)观察安培力方向和哪些因素有关的实验,记录实验现象并得出相关结论。

知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直,会用左手定则判断安培力的方向(2)推导匀强磁场中安培力表达式,计算匀强磁场中安培力的大小(3)知道磁电式电表的基本结构以及运用它测量电流大小和方向的基本原理2、过程与方法:(1)通过左手定则的学习,理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系,培养学生空间想象能力。

(2)通过学习电流表的原理,学会将所学的知识应用到实际问题中,培养学生解决实际问题的能力。

3、情感与价值观:(1)通过对安培定则的学习,使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力还需要严谨细致的科学态度。

(2)对安培力的方向学习过程中培养学生的空间思维能力。

二、重难点突破(1)安培力的大小和方向是本节重点(2)弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系式本节难点三、学习过程1.安培力的方向(1)什么是安培力:在磁场中受到的力称为安培力。

(2)判断安培力方向的方法是。

内容:伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并与手掌在一个平面内,让从掌心进入,并使四指指向的方向,这时拇指所指方向就是在磁场中所受安培力的方向(如图所示)。

思考:安培力与磁场和通电导线的方向关系是什么?2.安培力的大小(1)通电导线跟磁场垂直时:安培力最大,。

(2)通电导线跟磁场平行时:安培力最小,。

(3)通电导线跟磁场夹角为θ时:把磁感应强度分解为与导线垂直的分量和与导线平行的分量,如图所示,则,。

导体所受的安培力是产生的,。

3.磁电式电流表(1)构造:、、螺旋弹簧(又叫游丝)、指针、极靴、圆柱形铁芯等。

(2)原理:当被测电流通过线圈时,线圈受安培力作用而转动,线圈的转动使螺旋弹簧扭转变形,产生阻碍线圈转动的力矩.当安培力产生的转动与螺旋弹簧形变产生的阻碍达到______时,指针停留在某一刻度。

3-1电场强度导学案

3-1电场强度导学案

3-1电场强度导学案教学目标】知识与技能:1.理解电场强度的概念及其定义式,并能根据定义式进行有关的计算。

2.掌握电场强度是矢量、方向如何规定的知识。

3.能够推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。

4.理解场强的叠加原理,并能应用这一原理进行简单的计算。

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。

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,以及感受电场强度的客观存在和重要性。

教学重点:理解电场、电场强度的概念,并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

教学难点:探究描述电场强弱的物理量。

自主预】1、电场:利用课本图1.3-1说明:电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是客观存在的一种特殊物质形态。

2、电场强度: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,引出电场强度的概念,即比值F/q反映的是电场的强弱。

了解电场强度的定义式,以及电场强度是矢量、方向如何规定的知识。

3、点电荷场强:推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。

4、场强的叠加原理:理解XXX的叠加原理,并能应用这一原理进行简单的计算。

合作交流】学生阅读教材p10-11页,思考并回答问题:1.什么是场源电荷?什么是试探电荷?对试探电荷有何特殊的要求?2.用试探电荷所受的静电力能否直接表示电场的强弱?为什么?课堂讲解】1.电场强度的概念:电场强度E是描述电场强弱的物理量,定义式为E=F/q,其中F为电场力,q为试探电荷的电量。

电场强度是矢量,方向规定为电场力作用于试探电荷的方向。

2.点电荷场强:点电荷场强是指距离点电荷r处的电场强度,计算式为E=kQ/r^2,其中k为库仑常量,Q为点电荷的电量,r为距离点电荷的距离。

3.场强的叠加原理:在同一点受到多个电荷的电场作用时,电场强度的合成等于各电荷电场强度的矢量和。

高中物理 4电场强度(1)导学案 新人教版选修3-1

高中物理 4电场强度(1)导学案 新人教版选修3-1

三、电场强度1( 点电荷的电场 电场的叠加)[要点导学]本节重点讲述电场及描述电场性质的物理量――电场强度和电场的叠加原理。

1.英国物理学家、化学家 首先提出场的概念。

他指出:电荷的周围存在 ,带电体间的相互作用是通过它们各自产生的 传递的。

电场是一种特殊形态的 ,电场最基本的特征是 ,这也是检验空间是否存在电场的依据之一。

2.为研究电场而放进电场的电荷称为 ;产生电场的电荷称为 。

3.电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量。

电场中某处的电场强度大小定义为放在该处的电荷受到的电场力跟该电荷的电量的 。

电场强度的大小表示电场的 ,电场强度的方向就是电场的 ,且物理学中规定:电场中某点的电场强度的方向跟 电荷在该点所受的电场力的方向 。

电场强度的单位是 或 。

4.E=F/q 是电场强度的 ,适用于 电场; 仅适用于真空中点电荷的电场。

5.如果有几个点电荷同时存在,它们的电场就互相 ,形成合电场。

这时某点的场强等于各个点电荷 存在时在该点产生的场强的 。

[范例精析]例1 在点电荷Q 的电场中的p 点,放一点电荷,其电量为+q 。

设p 点距Q 为r ,+q 受电场力为F ,则p 点的电场强度为( )A .F/QB .F/qC .kq/r 2D .kQ/r2 解析 依电场强度定义式知:B 正确;依点电荷场强计算式知:D 正确.拓展 E=F/q 是电场强度的定义式,适用于一切电场,其中q 是试探电荷的电量;E=kQ/r2适用于真空中的点电荷的电场,其中Q 是产生电场的电荷的电量。

要特别注意以上两式的内在联系。

请再看一题:将带电量q=10-8C 的检验电荷放入正点电荷Q 产生的电场中的P 处时,它受到的电场力为4×10-5N ,那么一个电子在P 和Q 连线中点M 处受到多大的电场力?例2 在X 轴上有两个点电荷,一个带正电Q 1,一个带负电Q 2。

且Q 1=2Q 2。

用E 1和E 2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在X 轴上:A .E 1=E 2之点只有一处;该点合场强为0B .E 1=E 2之点共有两处;一处合场强为0,另一处合场强为2E 2C .E 1=E 2之点共有三处;其中两处合场强为0,另一处合场强为2E 2D .E 1=E 2之点共有三处;其中一处合场强为0,另两处合场强为2E 2解析 设两电荷连线长为L ,E 1=E 2的点离Q 2的距离为X ,由点电荷的场强E=2r Q k知,当点在Q 1、Q 2连线外侧时,22)(2X L Q k X Q k +=,解得X 1=L )12(+,此处两电场反向合场强为零。

人教课标版高中物理选修3-1:《电场强度》教案第1课时-新版

人教课标版高中物理选修3-1:《电场强度》教案第1课时-新版

电场强度一.教材分析教科书从电荷在电场中受力入手,引入了电场强度的概念,明确它是表示电场强弱的物理量。

本节主要由“电场”“电场强度”“点电荷的电场电场强度的叠加”几部分内容组成。

二.学情分析本节内容对于学生来说是一陌生的内容,且比较抽象,学生学起来有一定的困难,,但学生在初中学习过磁场,从有关媒体上可能知道电场这个概念,这些知识对本节课的学习会有一定的帮助。

并且在前两节已经学习到了点电荷的概念和库仑定律的知识,这是本节课用物理规律推导电场强度定义式的基础。

教师应进行适当启发引导。

三.核心素养通过《电场强度》的学习过程,让学生经历探究过程,获得探究活动的体验。

并领略理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。

让学生体验探究物理规律的艰辛与喜悦。

同时学习科学家严谨科学的态度。

四.教学方法以“电荷间相互作用如何发生”、“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开,具体操作思路是:1.学生自学电场,培养学生阅读、汲取信息的能力。

2.通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量。

3.通过练习巩固加深对电场强度概念的理解,探讨点电荷的电场及场强叠加原理。

五.教学目标1.粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。

2.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是客观存在的一种特殊的形态。

3.理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算。

知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。

4.能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。

5.知道场强的叠加原理,并能应用这一原理进行简单的计算。

6.利用电场线描述电场,知道匀强电场的特点。

六.教学重难点(一)教学重点1.探究描述电场强弱的物理量。

2.理解电场、电场强度的概念,并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

(二)教学难点探究描述电场强弱的物理量。

七.教学过程教师:这幅图大家不陌生,那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一样,说明了什么?(学生思考并交流讨论)师生共同小结:比值由电荷q在电场中的位置决点的场强;。

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选修3-1§1.3 电场强度(一)
【学习目标】
1、(A)了解电荷周围存在电场,电荷间的相互作用是通过电场来实现的。

2、(B)理解电场强度的定义、公式、单位和方向,知道场强是描述电场力的性质的物理量。

3、(C)掌握电场强度矢量的叠加,并进行简单计算。

【学习重点】掌握电场、电场强度、电场线、匀强电场的内容与特征。

【学习难点】电场强度概念形成、点电荷的电场的理解与应用。

【知识连接】库仑定律、矢量合成
【自主学习】
一、复习引入
1、(A)库仑定律内容表述:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的大小跟两个________的电荷量的________成正比,跟它们的距离的_______成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上。

公式:________________,静电力常量k =____________,适用条件:真空中,点电荷——理想化模型
2、只有相互接触的两个物体之间才有可能产生弹力、摩擦力。

两个电荷之间并不接触,它们之间的相互作用力是如何实现的呢?
二、电场
1、(A)电荷间的作用力是不是超距力?法拉第提出了怎样的观点?怎样解释电荷间的作用力?
2、(A)谈谈你对电磁场的理解。

(存在、特点、性质)
三、电场强度
1、(A)电场明显特征之一是什么?什么是场源电荷?什么是试探电荷?对试探电荷有何特殊的要求?
2、(B)在电场中的电荷必然受到电场力的作用,能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的这种“力的的性质”吗?为什么?
3、(B)将电量为q1的试探电荷放在某电场的P点,测得它所受的电场力大小为F1;将电量为q2的试探电荷放在P点,测得它所受的电场力大小为F2;……将电量为q n的试探电荷放在P点,测得它所受的电场力的大小为F n。

在同一点,当q变化时F也随之变化,而电场力的大小F与检验电荷电量q的比值有什么特点?在不同的点,两者比值有什么特点?那么用什么量来表示电场的这种“力的的性质”呢?
4、(A)放入电场中某点的电荷_____________________________的比值,叫做该点的电场强度,用符号____表示,定义式是____________,单位是_______,其另一单位是______。

5、电场强度是______。

物理学中规定,电场中某点的电场强度的方向跟_______________的方向相同,跟_____________________________________的方向相反,电场强度与检验电荷_____关(有或无)。

四、点电荷的电场电场强度的叠加
1、(A)请同学根据库仑定律和电场强度的定义,推导场源电荷为点电荷的电场强度的
表达式,并指明公式中各量的意义和公式的适用条件。

2、(B)如果场源电荷不只是一个点电荷,电场中某点的场强该怎样计算?试画图表示。

3、(B)如果带电体不能看成点电荷,能否计算它的电场中某点的场强?如果带电体是半径为R均匀球体(或球壳),它外部空间某点的场强该怎样计算?
【学生练习】
1、(A)电场中有一点P,下列说法中正确的有()
A.若放在P点的电荷的电量减半,则P点的场强减半
B.若P点没有检验电荷,则P点场强为零
C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大
D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向
2、(A)关于电场强度,下列说法正确的是()
A.E=F/q,若q减半,则该处的场强变为原来的2倍
B.E=kQ/r2中,E与Q成正比,而与r平方成反比
C.在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各点的场强均相同
D.电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向
3、(A)把试探电荷q放在电场中的A点,测得它所受的静电力为F;在把它放到B点,测得它所受的静电力为nF ,A点和B点的场强之比E A/E B是多少?再把另一电荷量为nq的试探电荷放在另一点C,测得它受到的静电力也是F,A点和C点的场强之比E A/E C是多少?
4、(A)在真空中有两个点电荷q1和q2,分别位于A和B,相距20 cm,q1为4×10-8 C,q2为-8×10-8 C。

则(1)在AB连线上A点的外侧离A 点20 cm处的D点场强大小、方向如何?
(2)能否在D点处引入一个带负电的点电荷-q,通过求出-q在D处受合电场力,然后根据E=F/q求出D处的场强大小和方向?
5、(B)如图所示,A为带正电Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处放一质量为m、电量为q的小球,小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止。

小球用绝缘丝线悬挂于O点,试求小球所在处的电场强度。

【学后反思】:
思考题:1、E=F/q 和E=kQ/r2两个公式在适用范围和字母意义上用什么区别?由E=F/q能否说E与F成正比与q 成反比?由点电荷的场强公式E=kQ/r2,能否求点电荷所在处(即r=0)的场强?
2、场是物理学中的重要概念,除了电场和磁场,还有引力场。

物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的,地球附近的引力场叫做重力场。

仿照电场强度的定义,你认为应该怎样定义重力场的大小和方向?重力场的方向跟正电荷的电场相似,还是跟负电荷的电场相似?。

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