高中物理 电场强度教案5 新人教版选修3

用心 爱心 专心 1 第三节 电场强度学案第三节 电场强度学案 课前预习学案课前预习学案 一预习目标一预习目标 1 通过实验认识电场 2 会用电场强度描述电场 3 会用电场线描述电场 知道几种常见电场线的分布情况 二预习内容二预习内容 电场的两种描述及电场的性质 三提出疑惑三提出疑惑 问题 1 物质存在有两种形式 一种是实物 另一种是场 场看不见 摸不着 但却客观 存在 你知道自然界存在哪些场吗 问题 2 电场的基本性质是什么 怎样简单 快捷地判断空间中是否存在电场 问题 3 试探电荷 q 在某点受到的静电力大小为 F 则该点的电场强度 E 电 场强度简称 在国际单位制中 其单位为 符号为 物理学中 规定电场中某点的电场强度的方向 问题 4 无形的电场可以用有形的电场线来描述 试分别画出单个正点电荷 单个负点电 荷的电场线分布图 问题 5 什么是匀强电场 匀强电场的电场线有哪些特点 课内探究学案课内探究学案 一学习目标一学习目标 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 用心 爱心 专心 2 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 二学习过程二学习过程 合作探究 问题 1 要研究电场 必须在电场中放入电荷 无论放置什么样的带电体都可以吗 问题 2 小组讨论 甲同学说 由电场强度的定义可知 E 跟 F 成正比 E q F E 跟 q 成反比 乙同学说 电场强度E跟q F无关 请说出你们小组的观点 如果以检验 电荷 q 的带电量值为横轴 它在电场中 A 点受到的静电力 F 为纵轴画出直角坐标系 你认为 F 与 q 的关系图线应是什么样的曲线 问题 3 电场强度是如何描述电场的强弱和方向的 问题 4 电场线的定义是什么 电场中真的存在蜘蛛网一样的线吗 问题 5 观察演示实验 模拟电场线分布情况 盛在容器中的蓖麻油 头发屑 电源电极 问题 6 怎样用电场线直观形象地描述电场 你能概括一下电场线的特点吗 问题 7 小组讨论 两条电场线在空间中能相交吗 说出你们组的理由 问题 8 小组讨论 如图所示 点电荷 q 分别放在 A B 两点上 请比较同一图中静电力 FA FB的大小 你能画出点电荷 q 在A点所受静电力的方向吗 1 2 图 1 2 3 q q AB E 图 1 2 5 q q AB E 图 1 2 4 q q AB E q q 图 1 2 6 AB E 用心 爱心 专心 3 3 4 三三 反思总结反思总结 荷间的相互作用是通过电场发生的 电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质 它最基本 的特征是对放入其中的电荷具有力的作用 正是利用电场的这一特性 我们通过研究试探电 荷的所受静电力特点 引入了描述电场强弱的物理量 电场强度 电场强度是用比值法定 义的 它是矢量 有方向 电场 电场强度的概念是电学中最重要的概念之一 它的研究方法和定义方法也是物理 学中比较常见的方法 四课堂检测四课堂检测 1 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 2kq r2 C 4kq r2 D 8kq r2 2 如图 6 正点电荷 Q 的电场中 A 点场强为 100N C C 点场强为 36N C B 是 AC 的 中点 则 B 点的场强为 N C 3 真空中有一电场 在电场中的 P 点放一电量为 4 0 10 9C 的检验电荷 它受到的电场 力为 2 0 10 5N 则 P 点的场强为 N C 把检验电荷电量减小为 2 0 10 9C 则该 电荷在 P 点受到的电场力为 N 图 1 2 7 q q AB E 图 1 2 8 q q AB E 图 1 2 9 q q AB E 图 1 2 10 q q AB E 用心 爱心 专心 4 课后练习与提高课后练习与提高 1 下列关于点电荷的场强公式 2 r Q kE 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 r2成反比 B 当 r 0 时 E 当 r 时 E 0 C 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 Q D 以点电荷 Q 为中心 r为半径的球面上各处的场强相等 2 在电场中某点放入电荷量为 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 2 1 E 方向与 E 相同D E E 方向与 E 相同 3 图 1 3 19 所示的各电场中 A B 两点场强相同的是 4 在同一直线上依次有 A B C 三点 且 BC 3AB 在 A 点固定一个带正电的小球 在 B 点引入电量为 2 0 10 8c 的试探电荷 其所受电场力为 2 0 10 6N 将该试探电荷移去后 B 点的场强为 C 点的场强为 如果要使 B 点的场强为零 可能 在 C 点放一个电量是 A 点处带电小球的电量的 倍的 电荷 5 2007 广东理科基础 12 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 Fa Fb 则下列判断正确的是 A 若 Q 为正电荷 则 q 带正电 Fa Fb B 若 Q 为正电荷 则 q 带正电 FaFb D 若 Q 为负电荷 则 q 带正电 Fa F 6 如图 9 2 4 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 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 0 B E1 E2之点共有两处 一处合场强为 0 另一处合场强