《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
(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
《电场 电场强度和电场线》教学设计
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
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