《电场 电场强度》教案
电场电场强度和电场线教案
电场、电场强度和电场线教案一、教学目标1. 让学生理解电场的概念,掌握电场的性质和特点。
2. 让学生了解电场强度的定义,理解电场强度的物理意义。
3. 让学生掌握电场线的绘制方法和特点,能够运用电场线描述电场。
二、教学内容1. 电场的概念:电场是指电荷在空间中产生的一种物理场,它对放入其中的电荷有力的作用。
2. 电场的性质和特点:电场具有方向性和大小,方向规定为正电荷所受力的方向,大小用场强表示。
3. 电场强度的定义:电场强度是指单位正电荷在电场中所受的力。
4. 电场强度的物理意义:电场强度反映了电场对电荷的作用力大小,是描述电场强度的一个重要物理量。
5. 电场线的绘制方法:电场线从正电荷出发,终止于负电荷,电场线疏密表示电场强度的大小。
6. 电场线的特点:电场线是用来形象描述电场的工具,它不是实际存在的线条,而是用来表示电场分布的图形。
三、教学重点与难点1. 教学重点:电场的概念、电场的性质和特点、电场强度的定义及其物理意义、电场线的绘制方法和特点。
2. 教学难点:电场强度的大小和方向的确定、电场线的绘制和理解。
四、教学方法1. 采用多媒体教学,通过动画和图片展示电场的概念和电场线的特点。
2. 利用物理实验,让学生直观地感受电场的作用力。
3. 采用问题教学法,引导学生思考和探讨电场强度和电场线的关系。
4. 利用例题解析,让学生掌握电场强度的大小和方向的确定方法。
五、教学过程1. 导入新课:通过复习静电力的概念,引导学生进入电场的学习。
2. 讲解电场的概念和性质,让学生理解电场的基本特点。
3. 引入电场强度的定义,解释电场强度的物理意义。
4. 演示电场实验,让学生直观地感受电场的作用力。
5. 讲解电场线的绘制方法和特点,让学生掌握电场线的绘制技巧。
6. 利用例题解析,让学生巩固电场强度的大小和方向的确定方法。
7. 课堂练习:让学生独立完成一些有关电场、电场强度的习题,检验学习效果。
8. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
高中物理必修三《电场 电场强度》教案设计
电场电场强度教学设计[教材分析]静电场是整个高中物理电磁学的基础,教材分别从电荷在电场中受力和电场力做功两个角度研究静电场力和能的基本性质。
而电场强度是描述电场力的性质的物理量,用比值法定义电场强度对以后学习电势、电容和磁感应强度等概念有着重要的意义,将直接影响到学生认知能力的发展和思维能力的培养。
[教学目标]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。
[教学重点]1.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。
2.知道电场线及几种典型电场的电场线分布。
[教学难点]电场强度概念的建立和理解。
[教学方法]实验分析法、引导发现法、设疑探究法等。
[教学教具]投影仪和相关图片。
[教学过程](一)复习回顾1.库仑定律的适用条件:(1)真空(无其它介质);(2)点电荷(其间距r>>带电体尺寸L )——非接触力。
2、列举:(1)磁体间——磁力;(2)质点间——万有引力。
经类比、推理,得:电荷间的相互作用是通过电场发生的。
(电荷周围产生电场,电场反过来又对置于其中的电荷施加力的作用)引出电场、电场力两个概念。
本节课,我们主要研究电场问题,以及为描述电场而要引入的另一个崭新的物理量——电场强度。
(二)新课教学1.电场(1)电场基本性质:电场客观存在于任何电荷周围,正是电荷周围存在的这个电场才对引入的其它电荷施加力的作用。
(2)电场基本属性:电场源于物质(电荷),又对物质(电荷)施力。
再根据“力是物质间的相互作用”这一客观真观,毫无疑问,电场是一种物质。
(3)电场基本特征:非实体、特殊态——看不见、摸不着、闻不到。
电场强度教学设计(共4篇)
电场强度教学设计(共4篇)第1篇:电场强度教学设计1、试以“电场强度”为例,分析它的建立过程、教学要求,并设计其教学活动过程。
建立过程:1.对电场强弱和方向的认识。
研究验证库仑定律的实验,明确几个问题。
①B在A的电场中②B在不同位置受力不同,说明电场的性质与位置有关;场源电荷不同B的受力不同,说明电场的性质与场源电荷有关。
所以我们说电场的性质只与电场本身有关。
③确定场源电荷和场中的位置,选择不同的试探电荷发现其受到的电场力不同,要找到一个物理量描述电场的性质,此物理量只与电场本身有关,与试探电荷无关,所以直接用电场力描述电场的力的性质不合适。
2.寻找描述电场的力的性质的物理量。
在研究电荷在确定的电场、确定的点受力时,一个试探电荷受力为F,如果有一个同样的试探电荷在相同的点,其受力必然也为F,把这两个试探电荷放在一起时,电荷量变为一个的两倍,它们的受力可能是2F,依次类推……从比值定义物理量在初中就已经学习过,密度就是利用比值来定义的。
我们看到电荷的受力与电荷量的比值是一个与电荷量无关的量,所以我们用这个比值来描述电场的力的性质,引入电场强度的概念。
3.电场强度的方向。
在电场中的同一点,放上不同的试探电荷,其受力方向可能不同,而同一电荷在电场的不同位置其受力方向可能也不同,所以要想完整的描述电场的力的性质,电场强度必须是矢量。
我们规定正电荷的受力方向为电场强度的方向。
教学要求:①理解电场强度的概念及其矢量性,会根据电场强度的定义式进行有关的计算;②掌握点电荷电场强度的公式;③掌握电场强度矢量性及叠加原理。
教学活动:1.创设情境,提出探究课题师:电场是物质存在的一种特殊形态,它看不见、摸不着,但客观存在,而且有能量。
那么,我们如何认识它的特性,摸清它的“脾气”?我们只有根据它表现出来的性质去了解它。
师:电场最基本的性质是什么?这对我们研究问题有何启发? 生:电场最基本的性质是对放入其中的电荷有电场力的作用。
电场电场强度教案
物理组集体备课材料《电场、电场强度》教案(初稿)彭泽一中物理组许卿教学目标知识目标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。
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。
能根据库仑定律和电场强度定义推导点电荷电场强度的计算式,并能用此公式进行有关的计算。
能力目标培养学生分析、总结、语言表达的能力。
教学重点电场强度。
教学难点电场强度概念的建立。
教学方法类比分析法、问题解决法、实验分析法。
教学过程[引入]接触力是通过接触使物体间有相互作用而产生的,那么非接触力又是通过什么产生的呢?本节我们来探讨这个问题。
新课教学㈠电场[类比磁力引入]电荷间的相互作用是通过一种场发生的,叫电场。
[学生活动]阅读课本相关内容,了解电场性质。
电场在哪儿存在?电场能看得见吗?借助显微镜可以吗?电场的基本性质是什么?[教师总结作答]在电荷周围存在电场。
电场是客观存在的一种特殊物质形态,是不可以通过仪器观察到的。
电场的性质是对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫做电场力[CAI课件展示]㈡电场强度[方法介绍]因为电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用,所以必须在电场中放入电荷才能研究电场。
[提出问题]对放入电场的电荷有什么要求吗?为什么?[结论][深入思考]电场强弱不一样该如何表示呢?[学生提出猜想,共同讨论方案的可行性][引入定义]放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量的q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强,用E表示。
⑴表达式:E = F/q⑵单位:1N/C = 1V/m⑶物理意义:反映电场性质(强弱)的物理量,场强大电场强;场强小电场弱。
⑷矢量性:物理学中规定:电场中某点正电荷受力的方向就是该点的场强方向。
[深入探究]某点的场强同试探电荷有关吗?该点的场强由什么决定?某一点的场强当不放试探电荷时将变为零的观点是否正确?[实例分析]分析如图A、B两点的场强是否相同课堂反馈㈢点电荷的场强、电场的叠加[学生活动]由库仑定律和场强公式推导点电荷的场强公式。
电场 电场强度教案
电场电场强度(第一课时)教学内容本节课是人教版《物理》通用类的第五单元第一节。
教学目标(一)知识与技能目标:1.知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。
2.了解点电荷。
3.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简单计算;知道电场强度方向的规定。
(二)过程与方法目标:1.经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程,获得探究活动的体验。
2.运用观察、归纳等方法学会从现象进行分析推理、发现客观规律、体会比值法定义物理量。
(三)情感态度价值观目标:1.体验探究物理规律的艰辛与喜悦。
2.通过实验观察,分析推理,培养学生严谨的科学态度和正确的思维方法。
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,会根据电场强度的定义式进行有关计算。
教学难点:探究描述电场强弱的物理量。
教学用具:多媒体课件教学课时:一课时教学方法:实验探究,讨论与讲解,启发式教学。
教学过程:一、导入新课:复习初中学过的相关知识,提出如下问题:1.丝绸与玻璃棒摩擦及毛皮与橡胶棒摩擦后分别带上了什么电荷?由此分析摩擦起电的实质是什么?2.自然界存在几种电荷?电荷间的作用规律是什么?二、新课教学:(一)电场1.播放幻灯片。
提出问题:两个带电体A和B,当A靠近B时,B向右上偏起,为什么会发生这种现象?(因A和B都带正电,同种电荷互相排斥)也就是A和B发生了相互作用。
但A和B并没有直接接触,它们之间的相互作用是怎样发生的?带着这个问题看书,并且找出什么是电场以及电场的基本性质是什么?引导学生归纳得出:(1)电荷之间的相互作用是通过电场发生的。
(2)电场是存在于电荷周围的一种特殊..物质。
为什么说它是特殊物质呢?因为物质的存在形式有两种,一种就是能够看得见摸得着的实物,如课桌、书本等;还有一种就是看不见摸不着的特殊物质,如电场、磁场等。
它们尽管看不见、摸不着,但能表现出被人们感知的特性,我们就是借助这些特性来研究电场的。
电场 电场强度教案
电场教学目标(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.(二)过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质重点:电荷守恒定律难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球。
教学过程:(一)引入新课:新的知识内容,新的学习起点.本章将学习静电学.将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
【板书】第一章静电场复习初中知识:【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带了电.【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥,而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引,所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.【板书】自然界中的两种电荷正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示.把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(二)进行新课:第1节、电荷及其守恒定律【板书】1、电荷(1)原子的核式结构及摩擦起电的微观解释构成物质的原子本身就是由带电微粒组成。
原子:包括原子核(质子和中子)和核外电子。
(2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.实质:电子的转移.结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.(3)金属导体模型也是一个物理模型P3用静电感应的方法也可以使物体带电.【演示】:把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A,B(参见课本图1.1-1).可以看到A,B上的金属箔都张开了,表示A,B都带上了电荷.如果先把C移走,A和B上的金属箔就会闭合.如果先把A和B分开,然后移开C,可以看到A和B仍带有电荷;如果再让A和B接触,他们就不再带电.这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷,重新接触后等量异种电荷发生中和.【板书】(4)、静电感应:把电荷移近不带电的异体,可以使导体带电的现象。
电场电场强度教案
电场电场强度教案教案标题:电场强度教案教学目标:1. 了解电场的概念和性质;2. 理解电场强度的定义和计算方法;3. 掌握电场强度与电荷、距离之间的关系;4. 能够应用电场强度计算电场力;5. 培养学生的实验探究能力和问题解决能力。
教学准备:1. 教师准备:电荷、电场强度计算公式、实验器材、电场力的计算公式、示意图等;2. 学生准备:笔记本、实验记录本。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入电场的概念,与学生讨论电荷的相互作用现象;2. 提问:在电荷周围是否存在一个特殊的区域?这个区域有什么特点?二、理论讲解(15分钟)1. 解释电场强度的概念和定义,即单位正电荷所受到的电场力;2. 讲解电场强度的计算方法,即通过电场强度公式E = F/q,引导学生理解其中的物理意义;3. 引导学生思考电场强度与电荷、距离之间的关系。
三、实验探究(20分钟)1. 分组进行实验,使用电场强度计算器测量不同电荷在不同距离下的电场强度;2. 让学生记录实验数据,并观察数据之间的关系;3. 引导学生总结电场强度与电荷、距离之间的定性和定量关系。
四、巩固与拓展(15分钟)1. 提供一些练习题,让学生运用电场强度计算公式解答问题;2. 引导学生思考如何利用电场强度计算电场力;3. 指导学生进行相关拓展探究,如电场强度与电势能的关系等。
五、归纳总结(5分钟)1. 学生小组展示实验结果和思考过程;2. 教师总结本节课的重点和难点,强调电场强度的重要性;3. 鼓励学生提出问题和解答疑惑。
六、作业布置(5分钟)1. 布置相关练习题,巩固学生对电场强度的理解和应用;2. 提醒学生准备下节课的实验报告。
教学反思:本节课通过理论讲解、实验探究和问题解答等多种教学方法,旨在引导学生深入理解电场强度的概念和计算方法,并培养学生的实验探究能力和问题解决能力。
在教学过程中,教师应注重激发学生的学习兴趣,引导学生主动思考和参与讨论,以促进他们对电场强度的深入理解。
电场电场强度教案大学
教学目标:1. 理解电场和电场强度的概念。
2. 掌握电场强度的计算方法。
3. 能够应用电场强度公式解决实际问题。
教学重点:1. 电场和电场强度的概念。
2. 电场强度的计算方法。
教学难点:1. 电场强度的计算方法。
2. 应用电场强度公式解决实际问题。
教学过程:一、导入1. 引入电场的概念,通过演示静电现象,让学生了解电场的存在。
2. 提出问题:如何描述电场的强度和方向?二、新课讲授1. 电场的概念:电场是由电荷产生的,电荷之间的相互作用是通过电场进行的。
2. 电场强度的概念:电场中某一点的电场强度是试探电荷在该点所受电场力与其所带电荷量的比值。
3. 电场强度的计算方法:(1)点电荷的电场强度公式:E = F/q,其中E表示电场强度,F表示电场力,q表示电荷量。
(2)连续带电体的电场强度计算:将连续带电体分割成电荷元dq,然后利用积分计算带电体的电场强度。
4. 电场强度的性质:(1)电场强度是矢量,既有大小又有方向。
(2)电场强度与试探电荷无关。
(3)电场强度的方向可用试探电荷(正电荷)在该点所受电场力的方向来确定。
三、课堂练习1. 计算点电荷的电场强度。
2. 计算连续带电体的电场强度。
四、课堂讨论1. 讨论电场强度在生活中的应用。
2. 分析电场强度在物理学中的重要性。
五、总结1. 回顾电场和电场强度的概念。
2. 总结电场强度的计算方法。
3. 强调电场强度在物理学中的重要性。
教学反思:本节课通过引入静电现象,让学生了解电场的存在。
通过讲解电场和电场强度的概念,使学生掌握电场强度的计算方法。
在课堂练习和讨论环节,提高学生的实际应用能力。
在教学过程中,注重培养学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。
在今后的教学中,可以进一步拓展电场强度的应用,让学生在实际问题中更好地运用所学知识。
高中物理电场电场强度教案
高中物理电场电场强度教案
主题:电场电场强度
一、教学目标:
1. 了解电场的概念及性质
2. 掌握电场强度的定义和计算方法
3. 能够运用电场强度的概念解决相关问题
二、教学重点:
1. 电场的概念和性质
2. 电场强度的定义和计算方法
三、教学内容:
1. 电场的基本概念和性质
- 电场是由电荷产生的物理量,是一种对电荷产生作用的力场
- 电场的基本特点包括方向、大小、等势面等
2. 电场强度的定义和计算方法
- 电场强度表示单位正电荷在电场中所受到的力的大小和方向
- 电场强度的计算方法包括库仑定律和电场强度的叠加原理
四、教学过程:
1. 导入:通过生活中的例子引入电场的概念,引发学生对电场的兴趣并了解其重要性
2. 授课:介绍电场的基本概念和性质,讲解电场的产生原因和基本特点
3. 实验:进行电场强度的实验,让学生通过实验测量电场强度并计算
4. 讲解:详细讲解电场强度的定义和计算方法,引导学生掌握相关知识点
5. 演示:通过演示,让学生了解电场强度的方向和大小如何影响电荷的运动
6. 练习:为学生提供相关练习题,帮助他们巩固所学内容并解决问题
7. 总结:对本节课内容进行总结和梳理,帮助学生对电场强度的概念有更清晰的理解
五、课后作业:
1. 阅读相关教材,复习电场强度的概念和计算方法
2. 完成相关练习题,巩固所学知识
3. 思考电场强度在日常生活中的应用场景,做一次小结
六、教学反思:
本节课内容比较抽象和理论性强,需要结合实际生活中的例子和实验来帮助学生理解和掌握相关知识点。
在教学过程中,要注重引导学生思考和提问,促使他们主动学习和探索,达到更好的教学效果。
电场电场强度教案
《电场电场强度》教案【教学目标】知识与技能(1)知道电荷间的相互作用要通过电场发生,知道电场是客观存在的一种特殊物质;(2)理解电场强度的概念和含义,会根据电场强度的定义进行有关的计算;(3)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,并能进行有关的计算;(5)知道电场的叠加原理,并能应用这个原理进行简单的计算。
过程与方法(1)通过电场强度的建立过程,体会间接研究法、控制变量法、比值定义法等重要的研究方法;(2)通过学习电场强度的计算和场强的叠加,提高学生的理解和分析问题的能力。
情感态度与价值观(1)通过对场的概念的学习,提高对客观世界的认识层次;(2)从电场强度概念的建立过程,体会物理学的简洁之关和应用之美;(3)培养参与讨论,积极探究的物理学基本素养。
【教学重难点】1、教学重点:电场、电场强度概念的建立过程。
2、教学难点:电场、电场强度概念的理解和场强的叠加。
3、重点难点突破方法:演示实验、自主研究与理论分析相接合。
【教学方法】实验分析法、引导发现法、设疑探究法等。
【教学过程】(一)新课引入1、欣赏大卫的魔术表演:手不接触就让小纸团运动起来揭秘:通过一根透明的绳子提出:现实中有没有不通过实物接触就可以发生的相互作用呢?2、老师表演另外两个魔术:魔术1:手指不接触就可以带动小物体转动。
揭秘:小物体是包有纸的小磁针,手里藏有小磁铁,它们通过磁场发生相互作用的。
提出:磁场是一种看不见的物质。
魔术2:拿在手中的“菊花”自动开放。
揭秘:让站在橡胶垫上的人体带电,使手中的丝线因带同种电荷而排斥。
提出:散开的花瓣也没有接触,是通过什么发生相互作用的呢?——电场。
这堂课我们就来认识电场、研究电场。
(二)新课教学§13.2 电场电场强度电场(Electric field)1、历史简介最初,大部分物理学家认为,静电力不通过任何介质就立即发生作用,并被称为“超距作用”。
电场 电场强度教案
电场电场强度教案教案标题:电场与电场强度教学目标:1. 了解电场的概念和基本性质。
2. 理解电场强度的定义和计算方法。
3. 掌握电场强度的应用,包括电荷在电场中所受力的计算和电场线的绘制。
教学准备:1. 教师准备:电场模型、电荷、电场强度计算公式、电场线的示意图。
2. 学生准备:笔记本、铅笔、直尺、计算器。
教学过程:Step 1: 引入电场概念(10分钟)1. 教师简要介绍电场的概念和基本性质,引导学生思考电场与电荷之间的关系。
2. 教师通过实验或示意图展示电荷在电场中的受力情况,引发学生对电场强度的思考。
Step 2: 电场强度的定义和计算方法(20分钟)1. 教师详细介绍电场强度的定义:电场强度(E)是单位正电荷所受的电场力(F)。
2. 教师讲解电场强度的计算方法:E = F / q,其中E为电场强度,F为电场力,q为单位正电荷的电荷量。
3. 教师通过示例演示电场强度的计算方法,引导学生进行相关练习。
Step 3: 电场强度的应用(25分钟)1. 教师讲解电荷在电场中所受力的计算方法:F = q * E,其中F为电场力,q为电荷量,E为电场强度。
2. 教师通过实例演示电荷在电场中所受力的计算方法,引导学生进行相关练习。
3. 教师引导学生思考电场强度对电荷受力的影响,如电场强度的方向和大小。
Step 4: 电场线的绘制(15分钟)1. 教师讲解电场线的概念和绘制方法:电场线是用来表示电场强度方向的曲线。
2. 教师通过示意图演示电场线的绘制方法,引导学生进行相关练习。
3. 教师提供不同电荷分布情况下的电场线示意图,让学生进行观察和分析。
Step 5: 总结与拓展(10分钟)1. 教师与学生共同总结电场和电场强度的重要概念和计算方法。
2. 教师提出拓展问题,引导学生思考电场强度与电势能、电势差之间的关系。
教学延伸:1. 学生可通过实验或模拟实验,探究电场强度与电荷量、距离之间的关系。
2. 学生可进一步研究电场线的性质和规律,探索不同电荷分布情况下的电场特征。
电场电场强度教案
电场电场强度教案第一节:引入电场概念教学目标:1.了解电场的概念和基本性质;2.初步了解电场的强度及其计算方法;3.掌握电场线的绘制方法。
教学重点:1.理解电场的定义和基本性质;2.掌握电场的强度的定义和计算方法;3.能够绘制电场线。
教学难点:1.电场强度的概念和计算方法;2.电场线的绘制方法。
教学过程:一、引入电场概念(10分钟)1.引导学生观察并思考当两个点电荷相互作用时,是否存在一个区域,该区域内其他点电荷都会受到力的作用。
2.引导学生思考这个区域是如何确定的?这个区域内其他点电荷受到的力的大小和方向又是如何确定的?二、电场的概念和基本性质(20分钟)1.讲解电场的定义:电场是指由电荷产生的周围空间中所存在的物理量,用来描述电荷对周围空间中其中一点电荷或试验电荷的作用力。
2.讲解电场的性质:电场具有矢量性质、叠加性和静电屏蔽现象。
三、电场强度的概念和计算方法(30分钟)1.讲解电场强度的定义:电场强度是指单位正试验电荷所受到的电场力。
2.讲解电场强度的计算方法:通过电场强度公式E=F/q,引导学生求解电场强度。
3.指导学生进行一些简单的计算练习。
四、电场线的绘制方法(30分钟)1.讲解电场线的概念和特点:电场线是描述电场的几何图形,其切线方向表示电场强度的方向。
2.指导学生根据电场线的特点,绘制一些简单的电场线图形。
3.引导学生思考电场线的密度表示电场强度的大小,较密集的电场线表示电场强度较大。
五、总结和延伸(10分钟)1.对本节课的知识点进行总结。
2.提出延伸问题:两个点电荷小球分别带有正电荷和负电荷,这两个小球之间是否存在电场?如果有,该电场是否满足叠加性原理?六、课堂训练(10分钟)1.拿一些简单的题目考察学生对电场概念和电场强度计算方法的理解能力。
板书设计:1.电场的概念和基本性质2.电场强度的定义和计算方法3.电场线的绘制方法教学反思:本节课主要介绍了电场的概念和基本性质,以及电场强度的定义和计算方法。
《电场 电场强度》参考教案
电场电场强度【教学目标】一、知识与技能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。
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.知道常见几种的电场线的特点。
二、过程与方法1.经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程,获得探究活动的体验。
2.领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。
三、情感态度与价值观1.体验探究物理规律的艰辛与喜悦。
2.学习科学家严谨科学的态度。
【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。
【教学难点】探究描述电场强弱的物理量。
【教学过程】一、复习提问、新课导入教师:上一节课我们学习了库仑定律,请同学们回忆一下:库仑定律的内容是什么学生回答:略教师:我们不免会产生这样的疑问:投影展示问题1:真空中它们之间相隔一定的距离,又没有直接接触,这种相互作用是如何产生的呢能不能通过离开地面的物体仍受到重力得到启示投影展示“探究影响电荷间相互作用力的因素”。
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,说明了什么学生回答:库仑力的大小与距离有关。
教师:其本质原因又是什么呢教师:带着这两个疑问,本节课我们一齐来学习《电场电场强度》。
(板书课题)二、新课教学(一)电场教师:请同学们带着这三个问题来自学“电场”内容,讨论并回答以下问题。
(1)电荷间的相互作用是如何发生的这一观点是谁提出来的(2)请用自己的语言描述一下什么是电场你能描述一下电场具有什么样的特点吗(3)电场有什么本领学生自学活动一:学生回答:(1)略;(2)略;教师启发引导:场是“物质”──它和分子、原子组成的实物一样,是一种客观存在。
“电场·电场强度”教案设计
“电场·电场强度”教案设计【教学目的】1.知道电荷周围存在电场;2.理解电场强度的概念;3.理解场强的定义式和点电荷在真空中产生的电场中场强计算式的区别和联系;4.知道电场可以叠加。
【教学过程】1.创设情景教师引导启发:我们知道,在地球上同一地点,物体受到的重力大小是和物体质量成正比的。
如果在高山上物体受到的重力就要比它在地面时受到的重力小些,这是因为重力实际上就是由于万有引力的存在而产生的,离地心距离远了,引力将减小。
如果某物体能离开地球表面到达离地面高h=R地的地点,由万有引力定律可知,它受到的引力将减小为原来的多少呢?学生可能回答:1/2;1/4。
(后一答案是正确的)教师又问:在离地心距离r=R地的地点放有质量不同的物体,它们受到的引力大小是否也和质量成正比呢?不变的。
这表明物体在地球周围的某一确定地点受到地球引力的大小是跟它自身的质量有关的。
教师接着启发:库仑定律和万有引力定律很相似,真空中一个电量为q的点电荷在另一个电量为Q的点电荷周围的某一确定地点A,受到的库仑力的大小跟什么因素有关呢?启发学生认识:式中k、Q均为不变的量,对于给定的A点,距离r A点放入不同电量的电荷,它受到的库仑力的大小是跟它自身的电量成正比的。
2.教师讲述(1)引入电场的初步概念将上述两个不同例子进行类比,一个是地球和物体间的引力,一个是电荷间的库仑力,可以发现它们不仅在力的计算公式上有相似的形式,更是反映了这两种力具有相似的共同特点。
理论研究指出,由分子、原子组成的物质是物质存在的一种形式,场是物质存在的另一种形式。
在地球周围存在着地球的引力场,地球和物体之间的相互作用是通过引力场发生的;同样,在电荷的周围存在着电场,电荷之间的相互作用是通过电场发生的。
(关于电场的初步概念用投影薄膜显示)(2)电场强度E矢量电场是客观存在的一种物质,它的基本特性之一,就是能对放入其中的电荷发生力的作用。
有了电场的初步概念,我们对库仑力的理解和表述可以深入一步,即电荷间的相互作用并不是像两个物体由于直接接触而产生的弹力那样,而是由于处在电场中而受到电场的作用。
电场 电场强度教案
《5.1 电场电场强度》教学设计【教学内容】第五单元第1节。
【教学目标】知识与技能:了解电场是客观存在的一种特殊物质形态;理解电场强度的概念及其定义式,理解电场强度方向的规定;理解电场线的意义和性质。
了解匀强电场的概念。
过程与方法:能用电场线描述电场,能运电场强度的定义式进行简单的计算;学会运用观察、归纳等方法从现象进行分析推理、发现客观规律,体会比值法定义物理量。
情感态度价值观:通过介绍静电研究的历史知识,激发学生热爱科学的情感,通过实验观察、分析推理培养学生严谨的科学态度和正确的思维方法。
【教学重点】电场强度的定义及电场线的意义。
【教学难点】对电场强度定义及电场线意义的理解。
【教具准备】橡胶棒、玻璃棒、丝绸、毛皮、验电器、铁架台、通草球等。
【教学过程】◆创设情境──引出课题1.课件展示:播放视频及PPT,展示生活及生产中的静电现象。
2.实验演示:捋不拢的丝线,随梳飘动的头发等等。
3.生活现象回顾:弹不掉的灰尘,冬天脱毛衣时的火花与噼啪声等等。
4.教师讲述:以上现象的发生都与静电有关,从今天开始我们将探究静电现象。
5.人类研究静电的历史回顾人类认识静电现象,最早的记载是希腊哲学家泰勒斯(生活时代略早于中国的孔子)发现了当时的希腊人摩擦琥珀吸引羽毛。
在中国,西汉末年已有“顿牟(玳瑁)掇芥(细小物体之意)”的记载;晋朝时有关于摩擦起电引起放电现象的记载:“今人梳头,解著衣时,有随梳解结有光者,亦有咤声”。
但对静电现象的科学研究却开始于2000年后的18世纪,其主要原因,一是当时的社会发展水平尚未出现对电的需求,二是科学技术水平落后,无法对研究提供技术和设备支持。
历史上,人类研究静电现象时遇到的主要困难:一是一般物体的带电量较小,静电力非常小,没有精密仪器测量非常小的力;二是没有电量的单位,无法衡量和控制电荷的多少;三是物体有一定的大小和形状,电荷在物体上的分布情况不清楚,不好确定两带电物体之间的距离。
《电场 电场强度》 学历案
《电场电场强度》学历案一、学习目标1、理解电场的概念,知道电场是一种客观存在的特殊物质形态。
2、掌握电场强度的定义、定义式、单位及物理意义。
3、能用电场强度的定义式进行简单的计算,并能区分场源电荷和试探电荷。
4、了解电场强度的矢量性,会根据电场强度的叠加原理进行简单的计算。
二、学习重难点1、重点(1)电场强度的概念及其物理意义。
(2)电场强度的定义式及其适用条件。
(3)电场强度的叠加原理。
2、难点(1)对电场概念的理解。
(2)电场强度的矢量性及叠加原理的应用。
三、知识回顾1、库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
其表达式为:\(F =k\frac{q_1q_2}{r^2}\),其中\(k\)为静电力常量,\(k = 90×10^9 N·m^2/C^2\)。
2、力的性质:力是物体对物体的作用,力的三要素是大小、方向和作用点。
四、新课导入我们知道,电荷之间存在相互作用力,那么这种力是如何传递的呢?比如两个相距很远的电荷,它们并没有直接接触,却能产生相互作用,这中间是不是有什么“媒介”在起作用呢?带着这些问题,我们来学习今天的内容——电场和电场强度。
五、新课讲授(一)电场1、电场的概念电场是存在于电荷周围的一种特殊物质,它对放入其中的电荷有力的作用。
为了形象地描述电场,我们可以类比风。
风本身是看不见摸不着的,但我们可以通过风中物体的运动状态来感受风的存在和强弱。
同样,电场虽然看不见摸不着,但我们可以通过电荷在其中的受力情况来感知电场的存在和强弱。
2、电场的基本性质(1)电场对放入其中的电荷有力的作用。
(2)电场具有能量。
(二)电场强度1、定义放入电场中某点的电荷所受的静电力\(F\)跟它的电荷量\(q\)的比值,叫做该点的电场强度,简称场强,用\(E\)表示。
2、定义式\(E =\frac{F}{q}\)3、单位牛每库(\(N/C\))4、物理意义电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,其大小等于单位电荷在该点所受的电场力。
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《电场电场强度》教案
【教学目标】
知识与技能
(1)知道电荷间的相互作用要通过电场发生,知道电场是客观存在的一种特殊物质;
(2)理解电场强度的概念和含义,会根据电场强度的定义进行有关的计算;
(3)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,并能进行有关的计算;
(5)知道电场的叠加原理,并能应用这个原理进行简单的计算。
过程与方法
(1)通过电场强度的建立过程,体会间接研究法、控制变量法、比值定义法等重要的研究方法;
(2)通过学习电场强度的计算和场强的叠加,提高学生的理解和分析问题的能力。
情感态度与价值观
(1)通过对场的概念的学习,提高对客观世界的认识层次;
(2)从电场强度概念的建立过程,体会物理学的简洁之关和应用之美;
(3)培养参与讨论,积极探究的物理学基本素养。
【教学重难点】
1、教学重点:电场、电场强度概念的建立过程。
2、教学难点:电场、电场强度概念的理解和场强的叠加。
3、重点难点突破方法:演示实验、自主研究与理论分析相接合。
【教学方法】
实验分析法、引导发现法、设疑探究法等。
【教学过程】
(一)新课引入
1、欣赏大卫的魔术表演:手不接触就让小纸团运动起来
揭秘:通过一根透明的绳子
提出:现实中有没有不通过实物接触就可以发生的相互作用呢?
2、老师表演另外两个魔术:
魔术1:手指不接触就可以带动小物体转动。
揭秘:小物体是包有纸的小磁针,手里藏有小磁铁,它们通过磁场发生相互作用的。
提出:磁场是一种看不见的物质。
魔术2:拿在手中的“菊花”自动开放。
揭秘:让站在橡胶垫上的人体带电,使手中的丝线因带同种电荷而排斥。
提出:散开的花瓣也没有接触,是通过什么发生相互作用的呢?——电场。
这堂课我们就来认识电场、研究电场。
(二)新课教学
§13.2 电场电场强度
电场(Electric field)
1、历史简介
最初,大部分物理学家认为,静电力不通过任何介质就立即发生作用,并被称为“超距作用”。
19世纪30年代,英国物理学家法拉第提出了“场”的模型,“场”的模型从基本概念上突破了经典力学的框架,为建立近代物理开创了新的起点。
2、对电场的认识
实验:让泡泡球靠近起电机的金属球,小球先被吸引,接触带电后又被排斥开。
设问:金属球周围看起来什么也没有,为什么能让小球的运动状态发生改变呢?
学生回答后老师总结:
(1)电场的基本性质:
对放入其中的电荷有力的作用。
这种力叫电场力(Electric field force)。
(2)电场的物质性:
①电场能对放入其中的电荷有力的作用,说明它是客观存在的物质;
②电场不是由分子,原子组成的实体物质,而是一种特殊的物质;
③重力、磁力、电场力等非接触力都是通过场这种特殊的物质产生的。
(3)研究电场的方法:
通过放入电场中的电荷的受力来研究,这是物理学中一种常用的研究方法——间接研究法。
电场强度(Electric field strength)
1、建立模型
场源电荷——产生电场的电荷(范氏起电机的金属球):
试探电荷——研究电场的电荷(带电泡泡球)。
为了不影响原电场,并能对电场中的各点进行细致的研究,要求试探电荷的电荷量足够小,体积足够小,试探电荷是一种理想化模型。
2、演示实验
把试探电荷放入电场中,发现不同位置处丝线的偏转角度或方向不同,说明不同位置处受力的大小或方向不同。
总结:同一个试探电荷所受电场力的大小和方向不同,反映了电场有强弱利方向。
那么我们该如何描述电场的强弱呢?
猜想1:用电场力来描述电场的强弱。
3、实验探究
实验目的:电场的强弱与试探电荷所受电场力的关系。
实验器材:范氏起电机的金属球(作为场源电荷),铁架台,用丝线悬挂的带细铜环的泡
实验方案由学生分小组设计,老师演示实验后,学生观察实验现象并提出自己的分析(如上表)。
在两种方案的设计中我们用到了控制变量法这种重要的研究方法,由实验现象分析可知,仅用试探电荷所受电场力来描述电场是不准确的。
4、图表分析
问题:在真空中点电荷Q的电场中,距离场源电荷为2r和r处分别有A、B两点。
设电荷量为q的试探电荷在B点所受电场力为F,将A、B两点放入不同电荷时所受电场力填入表格并画出两点A、B的F-q图象。
1
(1)同一试探电荷
...A、B时,电场力的大小反映电场的强弱;
......放入电场中的不同点
(2)不同试探电荷
...A时,电场力并不相同,但电场力和电荷量的比......放入电场中的同一点
值确定。
猜想2:用电场力F 与电荷量q 的比值来描述电场的强弱。
(3)不同试探电荷放入电场中的同一点B 时,完成表格并画出A 、B 两点的F -q 图象。
展示学生的作图情况,分析得出这个比值的特点与电场强弱的特点相吻合。
精确的实验也表明:在任意电场中的同一点这个比值是确定的,说明可以用这个比值来描述电场的强弱,叫做电场强度。
5、得出结论
定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F 与它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度,简称场强。
定义式:
单位:N /C
6、延伸拓展 思考讨论l :能否可以说某一点的场强E 与电场力F 成正比,与电荷量q 成反比?
学生回答后老师总结出比值定义法。
比值定义法:物理学中,把用比值定义物理量表示研究对象的某种性质的方法。
比如:密度,匀速直线运动的速度,导体的电阻等。
思考讨论2:场强是矢量,它的方向是否与试探电荷所受电场力的方向是一致的? 学生分析电场中某点放入正电荷和负电荷时的受力方向不同,只有人为地做出规定才能确定某一点的场强方向。
场强的矢量性:物理学中规定,电场强度的方向与正电荷在该点所受的电场力的方向相同。
按照这个规定,电场强度的方向与负电荷在该点所受的电场力的方向相反。
展示:电场中的同一点放入正电荷、负电荷时的场强方向。
提问:如果这一点不放电荷,场强的方向该如何确定呢?——不变。
说明:电场强度是电场的固有性质,与试探电荷无关。
延伸:一旦在电场中某点放入试探电荷,它将受到电场力的作用,大小可由F =Eq 来计算。
点电荷电场的场强 电场的叠加
1、点电荷电场的场强
练习:真空中有一点电荷Q 1=+3.0×10-8C ,在距此点电荷r =10cm 处的A 点放入点电荷q =+5.0×10-10C ,已知静电力常量k =9.0×109N·m 2/C 2。
求这一点场强的大小和方向。
总结:①场强的定义式—— ,适用于任意电场;
②场强的计算式—— ,它是否也适用于任意电场?(只适用于:真空中点电荷
的电场) q
F E =q
F E =2r
Q k E =
③电场中某一点的电场强度与试探电荷无关,由电场本身和该点的相对位置决定。
画出正、负点电荷电场中某点的场强方向,展示电场中很多点的场强方向,体会其基本规律;正电荷——光芒四射;负电荷——万箭穿心。
2、电场的叠加
提问:若真空中同时存在两个点电荷,某一点A的场强方向该怎样表示呢?——矢量合成。
设问:若真空中同时存在三个或更多的点电荷呢?(遵守平行四边形定则)
电场的叠加原理:如果有几个点电荷同时存在,它们电场就互相叠加,形成合电场,某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和。
练习:若两个电荷为等量异种电荷,在它们的连线中垂线上,试画出某点O的场强示意图。
演示:中垂线上各点场强的大小和方向变化情况。
(三)巩固反馈
学生自编一道选择题,巩固所学知识。
关于电场和电场强度的说法,下列正确的是:
A、
B、
C、
D、
一组学生设计选项,由另一组做出分析,展开对抗,交流提高。
(四)布置作业
1、课后讨论:物体间的万有引力是通过引力场发生相互作用的,地球附近的引力场称为重力场。
单位质量的物体所受的重力叫重力场强度,试写出重力场强度的定义式。
2、书面作业:课本练习二(4)、(5)、(6)题。
《电场电场强度》教学流程设计。