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文本内容:
2019-2020年高中物理《
1.3电场强度》学案新人教版选修3-1I预习目标
1.认识电场的存在,理解电场强度的含义
2.能推倒点电荷的电场强度公式知道叠加原理,并能应用
3.会用电场线描述电场强度的大小和方向
4.理解匀强电场的特点
1、预习内容及学法指导
一、电场
1、
(1)电场定义
(2)基本性质
二、电场强度
(1)定义
(2)定义式
(3)单位
(4)方向
三、真空中点电荷的场强
1、由库仑定律和场强的定义式推导
(1)大小
(2)方向
四、电场强度的叠加电场强度是量,合成应遵循法则
五、电场线
1、定义
2、电场线的特点
3、几种常见电场中电场线的分布及特点
(1)正、负点电荷的电场中电场线的分布特点
(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布特点
(3)等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况特点
六、匀强电场电场线分布情况特点认真阅读教材,观察教材插图,体会电场强度的物理意义和定义方法;体会电场强度的矢量性和合场强的计算方法
三、提出疑惑疑惑点疑惑内容【学习目标】
1.认识电场的存在,理解电场强度的含义
2.能推倒点电荷的电场强度公式知道叠加原理,并能应用
3.会用电场线描述电场强度的大小和方向
4.理解匀强电场的特点重点电场强度公式的应用,电场线及各种电场的电场线特点,电场的叠加原理;难点认识电场的存在及特点【预习检测】1.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
2、在电场中A处放点电荷+q,其受电场力为F,方向向左,则A处场强大小,方向为;若将A处放点电荷为-2q,则该处电场强度大小为,方向为,该电荷受电场力大小方向【学习过程】知识一电场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.思考1.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
2.你知道哪里有电场吗?电场具有怎样的特征呢?二电场强度
1.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________.2.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.思考1.检验电荷的作用是什么?2.根据公式E=可以得出E与F成正比或E与q成反比的结论吗?
3.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?三点电荷的电场强度的叠加1.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__________.2.匀强电场电场中各点场强的____________都相同的电场.3.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__________.思考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=与E=的区别项目意义适用条件Q或q的意义公式中各量的关系E=电场强度的定义式任何电场q是试探电荷E用F与q的比值来表示,但E大小与F、q大小无关E=k点电荷的场强公式点电荷在真空中Q是场源电荷E不仅由Q、r决定且E∝Q,E∝3.什么是电场强度的叠加?它遵循什么原则?四电场线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思考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?
五、匀强电场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.例题1.在一带负电的导体A附近有一点B,如在B处放置一个q1=-
2.0×10-8C的电荷,测出其受到的静电力F1大小为
4.0×10-6N,则B处场强是多大?如果换用一个q2=
4.0×10-7C的电荷放在B点,其受力多大?此时B处场强多大?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=30cm,M点放一个点电荷q=-
1.0×10-10C,如图所示,求1q在M点受到的作用力;2M点的场强;3拿走q后M点的场强;4若MN=30cm,则N点的场强多大?变式在电场中P点放一个电荷量为4×10-9C的点电荷,它受到的电场力为2×10-4N,则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10-9C,则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走,P点的场强又为______N/C.答案
5.0×104;
5.0×104;
5.0×104合作探究
1、甲同学说“由电场强度的定义可知,E跟F成正比,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?
2、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?1234拓展提升在真空中有两个点电荷q1和q2,分别位于A和B,相距20cm,q1为4×10-8C,q2为-8×10-8C则在AB连线上A点的外侧离A点20cm处的D点场强大小、方向如何【规律与方法总结】电场强度的物理意义是什么?采用了怎样的定义方法?怎样利用电场线反应电场强度?画出点电荷、等量异号点电荷、等量同种点电荷的电场线【当堂检测】1.为r的A点处,放一个带电量为qq≪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/qC.kD.k2.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3.在如图所示的4种电场中,A、B两点电场强度相同的是 4.以下关于电场和电场线的说法中正确的是 A.电场、电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅在空间相交,也能相切B.在电场中,凡是电场线通过的点场强不为零,不画电场线的区域内的点场强为零C.同一检验电荷在电场线密集的地方所受电场力大D.电场线是人们假想的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在【作业布置】
1、预习
2、完成练习册相关联系【当堂检测】1.答案BD2.答案CD3.答案C解析电场强度是矢量,即有大小又有方向.4.答案CD解析电场是客观存在的,但电场线是假想的,用以形象描述电场,电场线的疏密表示了电场强度的相对大小.图
1.2-4-q-qABE图
1.2-3+q+qABE图
1.2-5+q+qABE-q-q图
1.2-6ABE图
1.2-8-q-qABE图
1.2-7+q+qABE图
1.2-10-q-qABE图
1.2-9+q+qABE。