《電場 電場強度和電場線》教學設計

結果：同一位置不同電荷受力卻不等。顯然不能用試探電荷受的力的大小表示電場。是什么使其受力不等呢？顯然，不是電場本身變化了，而是不影響電場的試探電荷。比值 在電場中同一點是不變的。比值 反映了什么呢？是電場的強弱分布。

2.電場強度：

（1）試探電荷：

（2）定義：物理學中把放入電場中某一點的檢驗電荷受到的電場力與它的電量的比值叫做這一點的電場強度。簡稱場強。

①定義式： 　�。ㄟm用于任何電場）

②比值定義法：ρ=m/v  v=s/t

  提示分析ρ與m，v的關系，總結出:電場中某一點的場強與場源電荷的帶電量有關， 與場中的位置有關，而與檢驗電荷無關。

③物理意義：描述某點電場的強弱和方向，

④單位：　 牛/庫（n/c）

⑤矢量性：我們規定電場中某點的場強方向與正電荷在該點所受電場力的方向相同，那么負電荷所受 電場力的方向與電場強度方向相反。(做圖演示)

知道某點電場強度，有何用途呢？比如f=e·q說明了什么？已知e，馬上可確定點電荷受力了。

下面我們一起來試試，利用 電場強度定義及庫侖定律，設法推導點電荷產生的電場中 某點電場強度。

（3）真空中點電荷的 電場強度：

（設場源電荷+q，試探q，在r處，由庫侖定律f=   ∵e=  ） 

①表達式：e=

畫圖，該a處，正試探電荷q受力背離連線向外，（再舉例-q的試探電荷）總結得出：

②方向：正點電荷在各點處電場強度方向都是背離場源 電荷向外。么所有物體都是很緊密的物質，但事實不是這樣） （負電荷給學生討論總結出來。）

③ 大小與q和r有關。

說明：公式e=kq/r2中的q是場源電荷的電量，r是場中某點到場源電荷的距離.從而使學生理解：空間某點的場強是由產生電場的場源電荷和該點距場源電荷的距離決定的，與檢驗電荷無關.

提出問題：如果空間中有幾個點電荷同時存在，此時各點的場強是怎樣的呢？帶領學生由檢驗電荷所受電場力具有的疊加性，分析出電場的疊加原理.

（4）電場強度的疊加原理：某點的場強等于該點周圍各個電荷單獨存在時在該點產生的場強的矢量和.

先分析方法（p13-14）后舉例：先在同一直線再不在同一直線。

例如：課本圖1.3-3中p點的場強，等于＋q1在該點產生的場強e1和q2在該點產生的場強e2的矢量和.從而使學生進一步理解到，任何帶電體都可以看做是有許多點電荷組成的.利用點電荷場強的計算公式及疊加原理就可以計算出其周圍各點場強.

當堂練習：

1.下列說法中正確的是：[abc ]

a.只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場

b.電場是一種物質，它與其他物質一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西

c.電荷間的相互作用是通過電場而產生的，電場最基本的性質是對處在它里面的電荷有力的作用

2.下列說法中正確的是：[bc ]

a.電場強度反映了電場的力的性質，因此場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力成正比

b.電場中某點的場強等于f/q，但與檢驗電荷的受力大小及帶電量無關

c.電場中某點的場強方向即檢驗電荷在該點的受力方向

d.公式e=f/q和e=kq/r2對于任何靜電場都是適用的

3.下列說法中正確的是：[acd ]

a.場強的定義式e=f/q中，f是放入電場中的電荷所受的力，q是放入電場中的電荷的電量