高一物理辅导 2003-10-31

高二新课                          电场                            2006-09-12 §13.3 电场线 要    点：知道用电场线表示电场强度的优点 知道常见的几种电场线形状 知道匀强电场的电场线特征 教学难点：电场线所反映的电场情况和所反应的内容 考试：会考 课堂设计：电场强度是一个很重要的物理量，由于受直观性的限制，无法表达清楚。本教时是通过电场线的形象描述方法表示电场的特性，经过教学要使学生明白：电场线并不是一个新内容，它是从另一个角度来描述电场强度的大小和方向，是一种形象的描述方法。通过对电场线的学习，应对电场的性质、空间结构、力的作用有更深层次的了解。 解决难点：结合学生对电场中（正）点电荷的受力方向确定，从一侧推广到两侧、全空间，并从点电荷的场强到双电荷的场强、平板型的场强和平行板电场，为进一步的提高（电容器、匀强电场）打好基础。 学生现状：熟悉磁感线的形状，但不知道其间的联系；知道形状，不知（绘制）原因，给日后的高要求应用留下隐患；不能从电场线中看到大小和方向的变化。 培养能力：分析综合能力，理解推理能力 课堂教具：起电器，直流电源，接线板，导线，塑料丝，胶水，彩色笔 一、复习引入  【问】1、电场强度的定义及其物理意义是什么？ 2、电场强度的决定因素是什么？ 3、电场强度的方向怎样？ 4、E＝F/q及E＝KQ/r2有什么联系与区别？ 5、简述电场强度的叠加原理． 分析：①E＝F/q是场强的定义式，反映的是场强的物理意义，数值上等于单位电荷在场内受到的电场力； ②E的方向与正试探电荷受力的方向一致； ③E是矢量，服从矢量的运算法则； ④E＝KQ/r2是点电荷场强的计算式，只适用于点电荷的电场； ⑤空间某点的场强，与该点是否有试探电荷无关。 注意：电场强度（矢量）：大小——计算，方向——判断 放入的电荷性质决定（该电荷的）受力方向，当不影响该点的场强方向，产生电场的电荷的性质决定了空间的场强方向。 二、电场线 电场看不见，摸不着，研究起来比较困难，想个什么样的方法来形象地描述它呢？ 【问】在初中，同学们学过磁场，磁场也看不见摸不着；当时用什么方法来形象地描述它呢？用磁感线． 【问】磁感线是真实存在的呢？ 不存在，是假想的．用它来形象、直观地描述磁场强弱和方向． 形象直观地描述磁场用磁感线，形象直观地描述电场呢？类似的我们可以引入电场线来形象的描述电场。 1、 电场线的概念 英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象，他在电场中画了一些线，使这些线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，并使线的疏密表示场强的大小．这些线称为电场线． 我们想象在电场中绘制这样的曲线：每一点的方向是该点正电荷的受力方向，（长短）要能反映电场的大小。如图： 2、常见的电场线 ●点电荷的电场线 在A的周围各点的正电荷，受力都背离A 由一点推至左右、平面、全空间 ●负电荷Q的电场线，只需将正点电荷Q的电场线反向即可 ●等量异种电荷的电场线 从中间向两侧、中垂线、全空间 较远时，两个效果抵消，相当于 中性，对外界不显电性 ●等量同种电荷的电场线 从中间向两侧、中垂线、全空间 较远时，两个效果叠加，视为电 量2Q的带电体（点电荷） （带负电时电场线形状不变） ●点电荷与带电平板的电场线分布 据所作的电场线分布图总结电场线与电场之间的关系： ①电场线是为了形象地描述电场而假想的线，并不真实存在； ②电场线开始于正电荷，终止于负电荷，不形成闭合曲线； ③电场线上每一点的切线方向跟这点的场强方向（正电荷受力）一致； ④电场线越密的地方，场强越大，电场线越稀的地方，场强越小。 【问】你认为两条电场线会相交吗？为什么？ 分析：如果两条电场线相交，则交点处的场强方向有两个，而确定电场中的一个确定位置，场强方向是唯一的，所以两条电场线不相交。 【问】电场线是想象线，可以任意画，对吗？ 电场线的绘制有一定的、比例 3、匀强电场 带等量异种电的无限大平板的电场线 黑板上用彩色粉笔画正负带电板的电场线 ＋                    内：叠加                + 外：抵消 －                                        - 特点：（图形）从正指向负，疏密一致，线线平行 （性质）强度一致，各点同向——匀强电场 三、巩固和小结 (1)电场线是为形象描述电场而引入的假想的线，而不是真实存在的线；显示电场线分布的实验，也只是模拟了电场线的分布，而不是证实电场线的存在。 (2)电场线都不相交；不闭合 (3)电场线都起始于正电荷，终止于负电荷； (4)电场线如何形象的描述场强： 电场线的切线方向——场强的方向 电场线的疏密程度——场强的大小 (5)有直线型、曲线型电场线，所以点电荷在电场中的运动轨迹不一定与电场线一致。——线型、初速度 课外作业：活页《电场线》部分 教学札记： 1． 2． 3．