物理3-1導(dǎo)學(xué)案(2)
物理3-1導(dǎo)學(xué)案:電場(chǎng)強(qiáng)度
一、學(xué)時(shí)
1學(xué)時(shí)
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道電荷相互作用是通過(guò)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的,知道場(chǎng)與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式;
2.體會(huì)用比值定義物理量的方法,理解電場(chǎng)強(qiáng)度的定義公式、單位、方向;
3.能用電場(chǎng)強(qiáng)度概念求點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度,并能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算;
4.知道電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理,并能用這一原理進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算;
5.知道電場(chǎng)線的定義和特點(diǎn),會(huì)用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向,知道幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布。
三、學(xué)習(xí)重點(diǎn)
電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義式
四、學(xué)習(xí)難點(diǎn)
對(duì)電場(chǎng)概念的理解、應(yīng)用電場(chǎng)的疊加原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算
五、學(xué)習(xí)過(guò)程
學(xué)習(xí)目標(biāo)一──知道電荷相互作用是通過(guò)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的,知道場(chǎng)與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式;
問(wèn)題1:兩個(gè)點(diǎn)電荷間產(chǎn)生作用力,需要直接接觸嗎?
問(wèn)題2:電荷間的作用力是通過(guò)什么物質(zhì)傳遞的?是超距離作用嗎?
請(qǐng)你帶著問(wèn)題閱讀:教材第10頁(yè)《電場(chǎng)》和“科學(xué)漫步”欄目《法拉第和場(chǎng)的概念》
1.英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家 首先提出場(chǎng)的概念。他指出:電荷的周圍存在 ,帶電體間的相互作用是通過(guò)它們各自產(chǎn)生的 傳遞的。電場(chǎng)是一種特殊形態(tài)的 ,電場(chǎng)最基本的特征是 ,這也是檢驗(yàn)空間是否存在電場(chǎng)的依據(jù)之一。
2.場(chǎng)是一種“物質(zhì)”──它和分子、原子組成的實(shí)物一樣具有能量、質(zhì)量和動(dòng)量,電視機(jī)、收音機(jī)信號(hào)的發(fā)射與接受就是電磁場(chǎng)在空間的傳播;
“特殊”──看不見(jiàn)、摸不著;“存在于電荷周圍”
場(chǎng)的概念:電場(chǎng)是存在于電荷周圍的一種特殊的物質(zhì)。場(chǎng)與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式。
學(xué)習(xí)目標(biāo)二──體會(huì)用比值定義物理量的方法,理解電場(chǎng)強(qiáng)度的定義公式、單位、方向;
思考:用什么可以檢驗(yàn)空間存在的看不見(jiàn)又摸不著的電場(chǎng)?
請(qǐng)你閱讀教材第10-11頁(yè)“電場(chǎng)強(qiáng)度”
檢驗(yàn)電荷(試探電荷): ;
場(chǎng)源電荷: 。
和老師一起分析:如圖所示,在場(chǎng)源電荷Q形成的電場(chǎng)中P點(diǎn),分別放一檢驗(yàn)電荷+q,+2q,+3q,分別計(jì)算檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力大小和F/q的比值。
檢驗(yàn)電荷的電荷量電場(chǎng)力FF/q
q
2q
3q
活學(xué)活用:
1.電場(chǎng)中有一點(diǎn)P,下列哪些說(shuō)法正確的是( )
A.若放在P點(diǎn)的試探電荷的電量減半,則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半;
B.若P點(diǎn)沒(méi)有試探電荷,則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零;
C.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大,則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大;
D.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樵囂诫姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向。
2.在與場(chǎng)源電荷Q相距r=30cm的P點(diǎn),q= 4.0×10-9 C 的負(fù)點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力F=2.0×10-5 N,方向指向Q,如圖所示。
(1)求P 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。
(2)Q 為何種電荷,其電荷量是多少?
3.教材“問(wèn)題與練習(xí)”第1題和第5題。
學(xué)習(xí)目標(biāo)三──能用電場(chǎng)強(qiáng)度概念求點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度,并能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算;
1.點(diǎn)電荷是最簡(jiǎn)單的場(chǎng)源電荷。設(shè)一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為+Q,與之相距為r的A點(diǎn)放一試探電荷,所帶電荷量為+q。請(qǐng)你由庫(kù)侖定律和場(chǎng)強(qiáng)的定義式推導(dǎo)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的表達(dá)式。
2.決定因素:
①大?。河蓤?chǎng)源電荷的電荷量Q以及場(chǎng)源電荷到場(chǎng)點(diǎn)之距r“全權(quán)”決定,而與檢驗(yàn)電荷的電荷量q的大小及其存在與否無(wú)關(guān)。
?、诜较颍河蓤?chǎng)源電荷電性決定。
3.比較場(chǎng)強(qiáng)定義式和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式的區(qū)別
活學(xué)活用
1.一點(diǎn)電荷Q=2.0×10-8C,在距此點(diǎn)電荷30cm處,該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)是多少?
2.教材“問(wèn)題與練習(xí)”第2題。
學(xué)習(xí)目標(biāo)四──知道電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理,并能用這一原理進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算;
請(qǐng)你閱讀教材12頁(yè)《電場(chǎng)的疊加》
電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,如果有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在,它們的電場(chǎng)就互相 ,形成合電場(chǎng)。這時(shí)某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)點(diǎn)電荷 產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的 。
活學(xué)活用
1.如圖所示,在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+3.0x10-8C和Q2=-3.0x10-8C,它們相距0.1m,A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等,r=0.1m。求電場(chǎng)中A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)。
2.教材“問(wèn)題與練習(xí)”第7題。
學(xué)習(xí)目標(biāo)五──知道電場(chǎng)線的定義和特點(diǎn),會(huì)用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向,知道幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布。
請(qǐng)你閱讀教材《電場(chǎng)線》
1.為了直觀的描述電場(chǎng),英國(guó)物理學(xué)家 提出了用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)的方法。如果在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線,使曲線上每一點(diǎn)的 方向都跟該點(diǎn)的 方向一致,這樣的曲線就叫做電場(chǎng)線。電場(chǎng)線是 的,實(shí)際并不存在。電場(chǎng)線從 出發(fā),終止于 ;任意兩條電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不 ;電場(chǎng)線密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度 ,電場(chǎng)線稀疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度 。
2.要牢記以下5種常見(jiàn)的電場(chǎng)的電場(chǎng)線:
在電場(chǎng)的某一區(qū)域內(nèi),如果各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) 都相同,這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)就叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)。勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是 分布的 直線。
活學(xué)活用
1.教材“問(wèn)題與練習(xí)”第4題。
六、課堂小結(jié)
請(qǐng)你和同學(xué)一起小結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容。
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