高二物理03第一章第3节电场强度(1)

课题：电场强度（1）

课型：新课 编号： 时间：8月17 号 主备人：王会议 第1周 第 3课时总第3课时 备课组长签字：王会议 段长签字： 一． 教材分析

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。

二 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。

（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。

三、教学重难点 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。 四、学法指导

二预习内容

【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？请用自己的语言描述一下什么是电场？电场有什么本领？ 【问题2】①相同的小球在不同的位置所受作用力不一样，其本质原因是什么呢？②那么如何来描述电场的强弱呢？③如何来研究电场？ 预习检测 一、电场 1．电场：电场是在 存在的一种 ，是传递电荷间

相互作用的． 2．静电场： 电荷周围的电场称为静电场．

3．性质：

电场的基本性质是对 ，无论电荷静止或运动． 【特别提醒】 (1)电场是一种特殊物质，并非由分子、原子组成，但客观存在．

(2)电荷间的相互作用是通过电场发生的： 二、电场强度 1．概念：放入电场中某点的点电荷所受 与它的 的比

值，简称场强．

2．物理意义：表示电场的 ．

3．定义式及单位：E＝ ，单位 ，符号 .

4．方向：电场强度的方向与 所受电场力的方向相同．

【特别提醒】 (1)试探电荷(检验电荷)：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷；是研究电场的工具． (2)场源电荷(源电荷)激发或产生我们正在研究的电场的电荷． 三、点电荷的电场、电场强度的叠加

1．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所受的库仑力F＝kQqFQr2，由电场强度的定义E＝q可得E＝kr2.

(1)大小：E＝ kQr2 .

(2)方向：Q为正电荷时，E的方向由Q指向 ；Q是负电荷时，E的方向由P指向Q.

2．电场强度的叠加

(1)电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强

度的

，这种关系叫做电场强度的叠加．

(2)比较大的带电体的电场，可把带电体分做若干小块，每小块看成点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算带电体的电场． (3)电场的可叠加性也是电场与普通物质的重要区别，场强的叠加

本质是矢量叠加，所以应该用 定则计算．

难点探究

1．对公式E＝F

q

的理解

(1)公式E＝F

q是电场强度的比值定义式，适用于一切电场，电

场中某点的电场强度仅与电场及具体位置有关，与试探电荷的电荷量、电性及所受电场力F大小无关，所以不能说E∝F，E∝1

q

.

(2)公式E＝F

q仅定义了场强的大小，其方向需另外判定．

(3)由E＝F

q变形为F＝qE，表明：如果已知电场中某点的场强

E，便可计算在电场中该点放任何电荷量的带电体所受的静电力的大小．

(4)公式E＝F

q

不仅告诉了我们E与F、q的量值关系，还告诉了我

们单位关系，若F单位取牛(N)，电荷量单位取库仑(C)，则场强的单位为牛顿/库(N/C) 2．对电场强度的理解 (1)电场强度两个公式的对比 (2)对公式E＝kQ/r2的理解

①r→0时，E→∞是错误的，因为已失去了“点电荷”这一前提．②在以Q为中心，以r为半径的球面上，各点的场强大小相等，但方向不同，在点电荷Q的电场中不存在场强相等的两点

公式 2比较内容 E＝F/q E＝kQ/r 本质区别 定义式 决定式 意义及用途 给出了一种量度电场指明了点电荷场强强弱的方法 大小的决定因素 适用范围 一切电场 真空中点电荷的电场 q表示引入电场的检验Q或q意义 (或试探)电荷的电荷Q表示产生电场的量 点电荷的电荷量 E及其他 E用F与q的比值来表E不仅用Q、r来表量关系 示，但E大小与F、q大小无关 示，且E∝Q，E∝ 典型例题

1.在电场中某处放入电荷量为－4.0×10－

9 C的点电荷时，它受

到的电场力的大小为3.0×10－

4 N，方向水平向右．求该处电场强度的大小和方向．如果把这个点电荷移走，该处的电场强度大小是多少？

2.

有关对电场强度的理解，下述正确的是( )

A．由E＝F

q可知，电场强度E跟放入的电荷q所受的电场力成正

比

B．当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度

C．由E＝kQ/r2可知，在离点电荷很近，r接近于零，电场强度达无穷大

D．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关

3.

关于电场强度和静电力，以下说法正确的是( ) A．电荷所受静电力很大，该点电场强度一定很大

B．以点电荷为圆心，r为半径的球面上各点的场强相同

C．如空间某点的场强为零．则试探电荷在该点受到的静电力也为零

D．在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为E＝F/q；取走q后，该点场强仍然为E＝F/q

4.如图所示，真空中，带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距r，则：

(1)两点电荷连线的中点O的场强多大？

(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？

课堂检测

1．一个试探电荷在电场中某点受到的电场力为F，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( )

2．如图所示，在a、b两点上放置两个点电荷，它们的电荷量分

别为q1、q2，MN是连接两点的直线，P是直线上的一点，下列哪种情况下P点的场强可能为零( ) A．q1、q2都是正电荷，且q1＞q2

B．q1是正电荷，q2是负电荷，且q1＜|q2| C．q1是负电荷，q2是正电荷，且|q1|＞q2 D．q1、q2都是负电荷，且|q1|＜|q2|

课后作业

1.如右图所示，AB是某个点电荷的一根电场线，在电场线上O点

由静止释放一个负电荷，它仅在电场力作用下沿电场线向B点运动，下列判断正确的是( ) A．电场线由B点指向A点，

该电荷做加速运动，加速度越来越小 B．电场线由B点指向A点，该电荷做加速运动，其加速度大小变化由题设条件不能确定

C．电场线由A点指向B点，电荷做匀加速运动

D．电场线由B点指向A点，电荷做加速运动，加速度越来越大 2. 真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处，放一个带电量为q(q《Q)的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为 ( )

A．F/Q B．F/q C．kqr2

D．kQr2

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 复备区

课后反思：

考 勤 ：