《电场》教学设计1
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约5240字。
第二节 电场
教学目标
(一)知识与技能
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.认识电场线和电场强度,懂得用电场线、电场强度描述电场,知道匀强电场
(二)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。
(三)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
教学过程:
〔复习引入〕问:讲出库仑定律的内容及该定律的适用条件?
答:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的大小跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上。适用于真空中,点电荷.
库伦定律揭示了电荷间的相互作用规律。两个电荷不需相互接触就能产生相互作用,这种电荷之间存在相互作用力,是靠什么传递的?是怎么发生的呢?
人们对这个问题的认识在历史上曾有过两种不同的观点。在法拉第之前,人们认为两个电荷之间的相互作用力是一种超距作用,也就是一个电荷对另一个电荷的作用是隔着一定空间直接给予的,不需要中间有什么媒介做传递,这种方式可表示为:
在19世纪30年代法拉第提出一种观点,认为电荷的周围存在着由它产生的电场,另外一个电荷受到这个电荷的作用力就是通过这个电场给予的,这种作用方式可以表示为:
近代物理学的理论和实践已经完全证明了场的观点的正确性。电场以及将要学习的磁场已被证明是一种客观存在的物质形态,电视台和无线广播电台就是靠激发电磁场的方式发送各种节目信号的。虽然电磁场“看不见”、“摸不着”,但是我们却可以在远离发射塔的地方,用电视机和收音机接受它们发送的节目信号,这就是电磁场客观存在的很好的例证。这节课我们就来学习描述电场的重要概念。
〔新课教学〕
一、 电场
1.存在于电荷周围,能传递电荷间相互作用力的一种特殊物质。
2.基本性质:
(1)、力的性质:对放入其中的电荷有力的作用,这种电场对电荷的静电力称为电场力。前面所学的静电力(库仑力)就是一种电场力。
(2)、能的性质:使放入其中的电荷具有能。
问题:下面请同学们以电荷A与电荷B间相互作用为例,说明电荷A是怎样对电荷B施加力的作用的,电荷B又是怎样对电荷A施加力的作用的?
生:电荷A对电荷B的作用,实际上是电荷A的电场对电荷B的作用;电荷B对电荷A的作用,实际上是电荷B的电场对电荷A的作用.
3、电荷间的相互作用力通过电场发生
师:在本章中,只讨论静止电荷产生的电场,称为静电场。
4、静电场:静止电荷产生的电场.
师:电场明显特征之一是对场中其他电荷具有作用力,因此在研究电场的性质时,可以从研究电场的力的性质入手。
为了方便研究,我们需要引入几个电荷概念:
5、试探电荷和场源电荷
(1)试探电荷又叫检验电荷,它是电荷量和尺寸都充分小,以致可忽略原来电场的影响中,同时又能确切地反映它在电场中的位置。因此试探电荷可以看作是电荷量很小的点电荷,是一种理想化模型,
(2)场源电荷也叫源电荷:产生电场的电荷。
假设我们所研究的电场是由点电荷+Q所产生的,则点电荷+Q就是场源电荷。下面把电荷量为+q的试探电荷分别放在电场中的A、B、C各处(设rA=3rC,rB=2rC),计算电场对+q的电场力FA,FB、FC 。
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