黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学2020学年高二物理 1

黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学2020学年高二物理 1

黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学2020学年高二物理 第一单元 ‎ 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．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算．‎ ‎4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．‎ ‎（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。‎ 移，但能为人的意识所认识的物质属性．利用课本图1.3－1说明：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用．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．‎ ‎（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.‎ 特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.‎ 物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.‎ ‎（2）基本性质：主要表现在以下几方面 ‎①放入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.‎ ‎②电场能使放入其中的导体产生静电感应现象.‎ ‎③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.‎ 可见，电场具有力和能的特征 小表示电场的强弱．实验表明：在电场中的同一点，电场力F与电荷电量q 成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱．‎ ‎（2）电场强度 ‎①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示。‎ 公式（大小）：E=F/q （适用于所有电场）‎ 单位：N/C 意义P13‎ 提出问题：电场强度是矢量，怎样表示电场的方向呢？‎ ‎②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同．‎ 指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反．‎ 带领学生讨论真空中点电荷周围的电场，说明研究方法：将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点，判断其所受的电场力的大小和方向，从而得出该点场强。‎ 唯一性和固定性 电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.‎ 领学生由检验电荷所受电场力具有的叠加性，分析出电场的叠加原理．‎ ‎（2）电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．‎ 先分析方法（P13-14）后举例：先在同一直线再不在同一直线。‎ 例如：课本图1.3-3中P点的场强，等于＋Q1在该点产生的场强E1和Q2在该点产生的场强E2的矢量和．从而使学生进一步理解到，任何带电体都可以看做是由许多点电荷组成的．利用点电荷场强的计算公式及叠加原理就可以计算出其周围各点场强．‎ ‎【例题】（课本P9例题演变）在真空中有两个点电荷Q1=＋3.0×10‎-8C和Q2=－3.0×10‎-8C，它们相距‎0.1m，求电场中A点的场强．A点与两个点电荷的距离相等，r=‎‎0.1m 分析：点电荷Q1和Q2的电场在A点的场强分别为E1和E2，它们大小相等，方向如图所示，合场强E在E1和E2的夹角的平分线上，此平分线跟Q1和Q2‎ 的连线平行．‎ 即外电场和感应电场的叠加）‎ ‎②处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上。‎ ‎4、电场线 ‎（1）电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。‎ ‎（2）电场线的基本性质 ‎①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.‎ ‎②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).‎ ‎③静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远.它不封闭，也不在无电荷处中断.‎ ‎④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)‎ 介绍各种点电荷电场线的分布情况。‎ ‎5、匀强电场 ‎(1)定义：电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.‎ ‎(2)匀强电场的电场线：是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强电场.如图1.3-10.‎ 常见电场的电场线 电场 电场线图样 简要描述 正点电荷 发散状 负点电荷 会聚状 等量同号电荷 相斥状 等量异号电荷 相吸状 匀强电场 平行的、等间距的、同向的直线 ‎（三）小结：对本节内容做简要的小结 讨论电场力与电场强度的区别于联系