高中物理電場(chǎng)強(qiáng)度教案包括以下內(nèi)容:
一、教學(xué)目標(biāo):
1. 理解電場(chǎng)強(qiáng)度的概念,掌握其定義式和方向規(guī)定;
2. 能夠根據(jù)電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的確定和描述電場(chǎng)中物體的運(yùn)動(dòng)情況;
3. 理解電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量,與試探電荷無(wú)關(guān)。
二、教學(xué)重點(diǎn):
1. 電場(chǎng)強(qiáng)度的概念和方向規(guī)定;
2. 電場(chǎng)強(qiáng)度的描述和物體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
三、教學(xué)難點(diǎn):
1. 電場(chǎng)強(qiáng)度的描述,理解電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷無(wú)關(guān);
2. 物體在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)分析。
四、教學(xué)過(guò)程:
1. 引入電場(chǎng)強(qiáng)度概念,說(shuō)明電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同;
2. 結(jié)合實(shí)例,說(shuō)明電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量;
3. 推導(dǎo)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式,引導(dǎo)學(xué)生理解其意義;
4. 介紹電場(chǎng)強(qiáng)度的方向規(guī)定,并舉例說(shuō)明;
5. 利用電場(chǎng)強(qiáng)度概念分析物體在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況;
6. 總結(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度性質(zhì),強(qiáng)調(diào)與試探電荷無(wú)關(guān)。
五、教學(xué)反思:
根據(jù)學(xué)生對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度概念和應(yīng)用的掌握情況,進(jìn)行總結(jié)和調(diào)整。
高中物理電場(chǎng)強(qiáng)度教案例題
一、教學(xué)目標(biāo)
1. 掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念,知道電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量,知道電場(chǎng)強(qiáng)度與放入電場(chǎng)中的電荷無(wú)關(guān)。
2. 知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場(chǎng)力方向相同,知道電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與放入電場(chǎng)中的電荷無(wú)關(guān)。
二、教學(xué)準(zhǔn)備
電場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn)裝置、多媒體課件。
三、教學(xué)過(guò)程
(一)復(fù)習(xí)引入
提問(wèn):在重力場(chǎng)中,我們用地球?qū)ξ矬w的引力大小和方向來(lái)描述重力場(chǎng)的性質(zhì),那么在電場(chǎng)中,我們用什么來(lái)描述電場(chǎng)的性質(zhì)?電場(chǎng)線是如何規(guī)定的?
(二)講授新課
1. 電場(chǎng)強(qiáng)度
教師:電場(chǎng)中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的電場(chǎng)力與該電荷的電荷量的比值。比值與試探電荷的電荷量無(wú)關(guān),由電場(chǎng)本身決定。
教師:用試探電荷的電荷量q去除以試探電荷受到的電場(chǎng)力F,就可以得到電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E=F/q。
學(xué)生:用該方法先測(cè)出幾個(gè)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),再代入公式計(jì)算出該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。
教師:除了用公式計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度外,我們還可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定。下面我們來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn):用多媒體展示電場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,并演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程。將一帶電金屬粉撒入一勻強(qiáng)電場(chǎng)中,金屬粉因靜電感應(yīng)而帶電,從而觀察到金屬粉在電場(chǎng)中排列的情況。
(1)金屬粉在電場(chǎng)中排列的情況如何?說(shuō)明了什么?
(2)如果將一輕質(zhì)絕緣球(帶正電荷)分別靠近排列的金屬粉的上端或下端,觀察到的現(xiàn)象是什么?說(shuō)明了什么?
教師總結(jié):通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們可以看出,放入電場(chǎng)的電荷所受的電場(chǎng)力與該電荷的電荷量的比值是確定的,與試探電荷無(wú)關(guān),說(shuō)明電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度只與電場(chǎng)本身有關(guān),與試探電荷無(wú)關(guān)。
教師:我們把用來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量叫做電場(chǎng)強(qiáng)度,簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng)。定義式E=F/q是描述電場(chǎng)的定義式,適用于一切電場(chǎng)。E的方向規(guī)定為正電荷所受的電場(chǎng)力的方向。
學(xué)生:練習(xí)用定義式E=F/q求某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。
2. 電場(chǎng)線
教師:在理解了電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,我們?cè)賮?lái)學(xué)習(xí)一下電場(chǎng)線。請(qǐng)同學(xué)們看大屏幕。(展示電場(chǎng)線)
教師講解:在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致,這些曲線就叫做電場(chǎng)線。在電場(chǎng)中畫(huà)出的每一條電場(chǎng)線都表示一個(gè)靜電場(chǎng)的范圍,它可以形象地描述出電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向。在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中,除了用電場(chǎng)線描述該處的電場(chǎng)外,還要用疏密程度表示該處電場(chǎng)的強(qiáng)弱。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同,所以只用電場(chǎng)線上各點(diǎn)的切線方向表示該處的電場(chǎng)方向,用其疏密程度表示該處電場(chǎng)的強(qiáng)弱。
教師:在理解了電場(chǎng)線和電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,我們?cè)賮?lái)分析一個(gè)例題。
例題:一個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示,圖中虛線框內(nèi)的部分為等勢(shì)面(設(shè)等勢(shì)面之間的距離為d),a、b兩點(diǎn)的連線與通過(guò)虛線框的中心軸重合。已知等勢(shì)面上的a點(diǎn)處的電力線比b點(diǎn)處的電力線密些。若將一電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn),則()
A. 電勢(shì)能減小B. 電勢(shì)能增加C. 動(dòng)能減小D. 動(dòng)能增加
教師總結(jié):通過(guò)本題可以看出,我們首先要根據(jù)題中所給條件畫(huà)出相應(yīng)的示意圖,再根據(jù)圖進(jìn)行分析求解。在分析本題時(shí)要注意兩點(diǎn):(1)電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能是否變化;(2)電子克服靜電力做功多少就說(shuō)明靜電力做功多少。由于題目中沒(méi)有給出電子的電量大小和電子的質(zhì)量大小,因此本題只能求出電子克服靜電力做功多少就說(shuō)明靜電力做功多少。由于等勢(shì)面上的a點(diǎn)處的電力線比b點(diǎn)處的電力線密些,說(shuō)明a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì);由于電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能不變