人教版高中物理选修1-1教案：1.2电场
电场《高中物理人教版选修1-1教案》第1套
第二节电场强度电场线教学目标：（一）知识目标1．知道电荷间的作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊的物质形态。
2．理解电场强度的概念及其定义，会根据电场强度的定义及其变形公式的进行简单的计算，3．知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。
4、知道什么是匀强电场中电场线的分布5、知道两块互相靠近，带等量异种电荷的平行金属板之间的电场是匀强电场（二）能力目标通过观察演示实验，理解建立电场线的思想过程，并通过概括出典型电场的电场线特点的过程，培养学生的观察能力和概括能力；（三）德育目标通过对有关问题的生生讨论学习，培养学生的批判性思维和发散性思维；重点：电场强度难点：电场强度概念的建立教具：教学过程：〔复习引入〕问：库仑定律的内容、表达式、适用条件？电荷之间存在相互作用力，这种相互作用是怎么发生的呢？人们对这个问题的认识在历史上曾有过两种不同的观点。
在法拉第之前，人们认为两个电荷之间的相互作用力是一种超距作用，也就是一个电荷对另一个电荷的作用是隔着一定空间直接给予的，不需要中间有什电荷⇔么媒介做传递，这种方式可表示为：电荷在19世纪30年代法拉第提出一种观点，认为电荷的周围存在着由它产生的电场，另外一个电荷受到这个电荷的作用力就是通过这个电场给予的，这种作用方式可以表示为：⇔电荷⇔电荷电场近代物理学的理论和实践已经完全证明了场的观点的正确性。
电场以及将要学习的磁场已被证明是一种客观存在的物质形态，电视台和无线广播电台就是靠激发电磁场的方式发送各种节目信号的。
虽然电磁场“看不见”、“摸不着”，但是我们却可以在远离发射塔的地方，用电视机和收音机接受它们发送的节目信号，这就是电磁场客观存在的很好的例证。
这节课我们就来学习描述电场的重要概念。
〔新课教学〕一、电场1.存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用力的一种特殊物质。
2.基本性质：力的性质：对放入其中的电荷有力的作用，这种电场对电荷的静电力称为电场力。
人教版物理选修1-1全册教案_含三维目标_
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象。 规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷（2）利用静电感应使物体带电，叫做感 应起电． （3）提出问题：静电感应的原因？ 带领学生分析物质的微观分子结构， 分析起电的本质原因： 把带电的球 C 移近金属导体 A 和 B 时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体靠近带电体的一端带异号电 荷，远离带电体的一端带同号电荷。如上面的这个演示实验中，导体 A 和 B 带上了等量的异 种电荷． 【演示】 ②如果先把 C 移走，金属箔又有什么变化？ 合． ③如果先把 A 和 B 分开，然后移开 C，金属箔又有什么变化？ 实验现象：可以看到金属箔仍张开，表明 A 和 B 仍带有电荷； ④如果再让 A 和 B 接触，金属箔又有什么变化？ 实验现象：金属箔就会闭合，表明他们就不再带电．这说明 A 和 B 分开后所带的是异种 等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和． 问：感应起电有没有创造了电荷？ 生：没有。感应起电而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一 部分。感应起电也不是创造了电荷。 师：无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造 电荷. 得出电荷守恒定律． 三、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或 者从物体的一部分转移到另一部分． 师：电荷守恒定律是物理学中重要的基本定律之一。 四、元电荷 师：迄今为止，科学家实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所 带的电荷量与它相同，但符号相反。人们把这个最小的电荷量叫做元电荷。 元电荷：电子所带的电荷量，用 e 表示。e =1.60×10 电荷量是不能连续变化的物理量。 （三）小结 对本节内容做简要的小结 ●巩固练习 1、关于元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）
【高中物理】高中物理(人教版)选修1-1同步教师用书：第1章-第2节-电场
二、电场学习目标知识脉络1．知道电场是客观存在的物质，认识电场．2．理解电场强度的概念，会用电场强度描述电场．(重点)3．知道电场线，了解电场线的特点．(重点)4．学会用电场线描述常见电场的分布．(难点、重点)电场和电场强度[先填空]1．电场(1)只要有电荷存在，电荷的周围就有电场．电荷间相互作用是通过电场实现的．(2)电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用．(3)电场虽然看不见、摸不着，但它是客观存在的物质．2．试探电荷在电场中放入的电荷，它的电荷量要非常小，体积也要充分小．3．电场强度(1)定义：放入电场中某点的电荷，所受静电力F跟它的电荷量的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．(2)公式：E＝F q.(3)单位：牛每库(N/C)．(4)方向：电场强度是矢量，不仅有大小，还有方向．物理学上规定：正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点场强的方向，负电荷受电场力的方向与该点场强的方向相反．(5)物理意义：电场强度是描述电场强弱和方向的物理量． [再判断]1．在电荷周围有电场，其是客观存在的．(√)2．如果把放入电场中某点的试探电荷取走，则那点的电场强度变为0.(×)3．电荷在电场中的受力方向就是该点的场强方向．(×)[后思考]1．两个相隔一定距离的电荷可以产生相互作用，电荷之间是通过什么来传递相互作用呢？【提示】 电荷之间是通过电场产生相互作用的．2．电场强度的方向就是电荷受力的方向，对吗？【提示】 不对．正电荷在电场中某点受电场力的方向为该点场强方向．负电荷受电场力的方向与该点场强方向相反．1．对电场强度的理解(1)电场强度是描述电场性质的物理量，与放入电场中的电荷无关，它的大小是由电场本身来决定的．(2)公式E ＝F q 是电场强度的定义式，适用于一切电场，但E 不随F 和q 的变化而变化，不能说E 与F 成正比，也不能说E 与q 成反比．定义式仅告诉我们一种测量场强大小的方法．(3)在电场中的同一点，F q 是不变的；在电场中的不同点，F q 往往不同，即F q 完全由电场本身性质决定，与放不放试探电荷，放入试探电荷的电性、电荷量多少均无关系．(4)电场强度是矢量．空间某一点有几个电场叠加，该点的合场强可用平行四边形定则计算．即几个点电荷的电场中某点的场强等于各个点电荷在该点单独产生的场强的矢量和．2．点电荷的电场根据电场强度的定义式可得点电荷Q 在空间中形成电场的电场强度的表达式：E ＝k Q r 2(r 为空间某点到点电荷的距离)．1．(多选)由电场强度的定义式E ＝F q 可知，在电场中的同一点( )【导学号：46852003】A ．电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比B ．无论试探电荷q 值(不为零)如何变化，F 与q 的比值始终不变C ．电场中某点的场强为零，则处在该点的电荷受到的静电力一定为零D ．一个不带电的小球在P 点受到的静电力为零，则P 点的场强一定为零【解析】 由E ＝F q 知，电场中某点场强E 只由电场本身决定，与是否引入试探电荷q 及q 的大小、正负无关，故A 项错，B 项对；由F ＝qE 知，E ＝0时，F 一定为零，F ＝0，E 不一定为零，故C 项对，D 项错．【答案】 BC2．场源电荷Q ＝2×10－4 C ，是正点电荷；试探电荷q ＝－2×10－5 C ，是负点电荷．它们相距r ＝2 m 而静止，且都在真空中，如图1-2-1所示．求：图1-2-1(1)q 受的电场力；(2)q 所在的B 点的场强E B ；(3)只将q 换为q ′＝4×10－5 C 的正点电荷，再求q ′受力及B 点的场强．【解析】 (1)由库仑定律得F ＝k Q ·q r 2＝9×109×2×10－4×2×10－522N ＝9 N. 方向在A 与B 的连线上，且由B 指向A .(2)因电场强度的定义式：E ＝F q ，所以E B ＝92×10－5 N/C ＝4.5×105 N/C. 方向沿A 、B 连线向右．(3)由库仑定律F ′＝k Q ·q ′r 2＝9×109×2×10－4×4×10－522N ＝18 N. 方向沿A 、B 连线向右，E B ＝F ′q ′＝184×10－5 N/C ＝4.5×105 N/C. 方向沿A 、B 连线向右． 【答案】 (1)9 N ，方向在A 与B 连线上，且由B 指向A(2)4.5×105 N/C ，方向沿A 、B 连线向右(3)18 N ，方向沿A 、B 连线向右；4.5×105 N/C ，方向沿A 、B 连线向右1．电场强度的大小和方向都取决于电场本身．2．电场强度的大小虽然可由F q 来量度，但与试探电荷的存在与否无关．3．电场力F ＝qE 取决于电荷量q 及电场中这一点的电场强度E 的大小．电 场 线[先填空]1．概念为了直观形象地描述电场中各点电场强度的分布，在电场中画出一系列曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向．2．电场线的特点(1)始于正电荷(或无穷远)，终止于无穷远(或负电荷)．(2)任意两条电场线都不相交．(3)在同一幅电场分布图中，电场越强的地方，电场线越密．3．匀强电场(1)定义：场强大小和方向处处相同的电场．(2)电场线：匀强电场中的电场线是距离相等的平行线．(3)获取方法：平行正对的两金属板分别带有等量的正负电荷后，在两板之间除边缘外就是匀强电场．[再判断]1．电场线是客观存在的物质．(×)2．电场线只能表示电场强度的方向．(×)3．电场中未画电场线的地方电场强度为0.(×)[后思考]1．电场中的电场线是真实存在的吗？【提示】不是．电场线是人们为形象地描述电场而假想的，是一种物理模型．2．为什么任意两条电场线都不相交？【提示】电场线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向．若相交则该点会有两个电场强度的方向，与实际不符合．1．电场线的特点(1)不相交(空间任何一点，只能有一个确定的场强方向)；(2)不闭合(起于正电荷或来自无穷远处，止于负电荷或伸向无穷远处)；(3)电场线上各处的切线方向(或在电场中电场线的方向)表示场强的方向；(4)电场线的疏密程度表示场强的大小．电场线越密场强越大，越疏场强越小．2．几种常见带电体周围的电场线分布电场电场线图样简要描述电场特点正点电荷发散状直线离点电荷近处电场强度大，方向背离正电荷负点电荷会聚状直线离点电荷近处电场强度大，方向指向负电荷等量同种相斥状曲线连线上：中点场强最小(为零)，靠近电荷变大电荷中垂线：中点场强最小(为零)，向外移动先变大后变小等量异种电荷相吸状曲线连线上：中点场强最小，靠近电荷变大中垂线：中点场强最大，向外移动逐渐变小匀强电场(两平行板正对，中间部分为匀强电场)平行的、等间距的、同向的直线大小相等，方向相同3．(多选)如图1-2-2中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条直线上有A、B两点，用E A、E B表示A、B两处的场强大小，则()图1-2-2【导学号：46852004】A．A、B两点的场强方向相同B．电场线从A指向B，所以E A＞E BC．A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以E A＝E BD．不知A、B附近的电场线分布状况，E A、E B的大小不能确定【解析】根据电场线的物理意义，线上各点的切线方向表示该点的场强方向．因题中的电场线是直线，所以A、B两点的场强方向相同，都沿着电场线向右；因为电场线的疏密程度反映了场强的大小，但由于题中仅画出一条电场线，不知道A、B附近电场线的分布状况，所以无法确定E A、E B的大小，故A、D 项正确．【答案】AD4．如图1-2-3是静电场中一部分电场线的分布，下列说法中正确的是()图1-2-3A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力) D．负电荷在B点处受到的电场力的方向沿B点切线方向【解析】负点电荷的电场是会聚状直线，A项错误；电场线的疏密程度表示电场的强弱，所以有E A>E B，又有F＝qE，故电场力F A>F B，B项正确；由牛顿第二定律知，加速度a＝Fm，所以a A>a B，C项错误；因为“B点切线方向”即B点场强方向，而负电荷所受电场力的方向与场强方向相反，D项错误．【答案】 B5．在如图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是()【导学号：46852005】A．B．C． D.【解析】A选项中A、B两点电场强度大小相等，但方向不同；B选项中E A>E B；C选项中是匀强电场；D选项中E B>E A，且方向也不同．故只有C正确．【答案】 C电场线不是客观存在的，它只是用来描述电场的方向和定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹，带电粒子在电场中的运动轨迹是由带电粒子受的合外力与初速度共同决定的.但电场线能反映带电粒子在电场线上各点受电场力的方向.高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。
新人教版高中物理选修1-1电场教案
电场教法建议指点迷津本章内容比较抽象，概念多，关系复杂，是学生感到很难理解的一章。
第一，要重点讲述关于场的一些重要概念，如电场强度、电场线、电势差、等势面等。
“场”是一种客观存在的物质，它看不见，摸不到，在教学中，做好演示实验是非常关键的一步。
同时要注意把复习旧知识跟学习新知识结合起来，如讲电势差、电势能时，可利用学生熟悉的重力做功来进行类比，帮助学生理解基本概念。
第二，带电体在电场中运动问题，也可能是带电体在复合场合运动问题，属于场类问题与动力学规律的综合应用，是高考的重点内容之一。
学生在初学时，往往不能正确运用前面学习的力学规律进行正确解题。
应当通过典型例题进行分析，总结出解题思路，让学生有针对性地练习，使学生牢固掌握基本解题方法。
第三是关于静电的防止和应用，应结合教材，联系一些日常生活中的静电现象，如在梳头和脱化纤衣服时产生的放电现象等都是静电现象，结合静电除尘，把静电学的知识与生产实际联系起来，丰富学生的实际知识，提高学生的学习兴趣。
近几年高考中对本章知识考查频率较高的是电场力做功与电势能变化，带电粒子在电场中的运动这两个知识点。
尤其在与力学知识的结合中巧妙地把电场概念、牛顿定律、功能关系等命题联系起来，对学生能力有较好的测试作用。
另外，平行板电容器也是一个命题频率较高的知识点，且常以小综合题出现，其他库化定律、增强叠加等虽命题率不高，但往往出现需深刻理解的叠加问题，也是复习中不能忽视的。
学海导航思维基础本章概念抽象，学生应当在理解的基础上熟记概念，掌握公式，弄清哪些量是矢量，哪些量是标量，以及公式中各量正负号的意义。
其次，要把前面所学力学规律应用在电场中，处理带电粒子在电场中的运动问题。
电荷的相互作用及库仑定律自然界中只存在正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
电荷既不 能凭空创造，也不能被消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到物体的另一部分——电荷守恒定律。
高中物理选修1-1教案-1.1电荷 库仑定律17-人教版
第一章电场电流第1节电荷库仑定律教学目标1.通过学习物理学史，了解科学家对电现象的研究和认识，培养学生正确的科学观和科学态度，培养学生对物理的学习兴趣。
2.以初中电学知识为基础，通过讨论分析，知道三种起电方式，并能理解三种起电方式的本质都是电荷的转移，帮助学生建立正确的科学思维。
3.通过猜想、探究和推理，帮助学生理解电荷守恒定律和库仑定律，并能解决简单的问题。
教学重点三种起电方式电荷守恒定律库仑定律教学难点三种起电方式的本质库仑定律教学过程一、新课导入今天我们学习的题目是选修（1-1）第一章《电场电流》的第一节《电荷库仑定律》。
一看题目我们就知道，我们将要从今天开始进一步认识关于电的知识。
我们在初中对电就有一个初步的认识。
下面请几位同学来回顾一下，我们初中对电荷的认识有哪些？（学生回答关于电荷的知识，师生共同讨论总结。
）今天我们一起在初中的基础上，从电荷开始进一步的认识关于电的来龙去脉。
二、新课教学其实，在很早以前人们就对电有了一定的认识。
最早人们对电的认识起源于对摩擦起电的好奇和研究。
据史料记载，外国最早研究电的人叫吉尔伯特，一位英国的著名医生和物理学家。
到了1733年法国物理学家杜菲发现，把两根跟毛皮摩擦后的琥珀棒和两根跟丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂起来，当两根同种棒彼此靠近时，它们相互排斥，但琥珀棒与玻璃棒则会互相吸引；如果使其接触，二者都失去电性。
于是杜菲认识到电有两种：“琥珀电”和“玻璃电”；同种电相斥，异种电相吸。
美国学者富兰克林干脆把这两种电叫“正电”和“负电”。
后来富兰克林对“天神之火”----雷电产生了很浓厚的兴趣，他利用风筝将“天电”引入到莱顿瓶，通过研究证实，引入莱顿瓶的“天电”和摩擦起电产生的电是相同的，并通过分析和实验验证雷电就是一种放电现象。
从此他统一了“天电”和“地电”，使人类摆脱了对雷电的错误认识。
为人们后来研究电学奠定了基础。
在我国，公元1世纪，我国学者王允在《论衡》中记述了顿牟掇芥，意思是摩擦过的琥珀等物体也能吸引像芥菜子一样的轻小物体。
2017人教版高中物理选修1-1《电场》word教案
高一物理学案2（必修班）二、电场一、课前预习1、根据电场强度的定义式E=F/q ，在国际单位制中，电场强度的单位是（ ）A 、牛/库B 、牛/焦C 、焦/库D 、库/牛2、关于电场，下列说法正确的是 （ ）A 、电场并不是客观存在的物质B 、描述电场的电场线是客观存在的C 、电场对放入其中的电荷有力的作用D 、电场对放入其中的电荷没有有力的作用二、知识梳理1、电场强度（1）电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有 ．（2）放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的 叫做该点的电场强度．物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟 电荷在该点所受的静电力的方向相同．（3）电场强度单位 ，符号 ．（4）如果1 C 的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N ，这点的电场强度就是 ．2、电场线(1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线（或直线）．曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向．(2)电场线的特点：①电场线从正电荷（或无限远处）出发，终止于无限远或负电荷．②电场线在电场中不相交，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向． ③在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较 ，电场强度较小的地方电场线较 ，因此可以用电场线的 来表示电场强度的相对大小．5．匀强电场：如果电场中各点电场强度的大小 ．方向 ，这个电场就叫做匀强电场．三、例题分析例1、分别标出下列电荷的正负例2、某电场的电场线如图所示，则同一点电荷放在电场中的A 点和B 点所受静电力A F 和B F 的大小关系是（ ）（A ）A B F F <（B ）A B F F >（C ）A B F F（D ）由于电荷的正、负未知，故无法判断A F 和B F 的大小四、课后练习1、下列说法中不正确的是 ( )A ．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B ．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C ．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D ．电场是人为设想出来的．其实并不存在2、根据电场强度的定义式E ＝qF 可知，电场中确定的点 ( ) A ．电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比B ．检验电荷的电荷量q 不同时，受到的电场力F 也不同，场强也不同C ．检验电荷的电性不同，受到的电场力的方向不同，场强的方向也不同D ．电场强度由电场本身决定，与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关3、关于电场线，下列说法正确的是 ( )A ．电场线方向一定是带电粒子在电场中受力的方向B ．两条电场线在电场中可以相交C ．电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹D ．在同一幅电场分布图中电场越强的地方，电场线越密4、电场中某区域的电场线分布如图所示，A 、B 为电场中的两点，则 （ ）A 、A 点的电场强度较大B 、因为B 点没有电场线，所以电荷在B 点不受到电场力作用C 、同一点电荷放在A 点受到的电场力比放在B 点时受到的电场力小D 、正电荷放在A 点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹A。
新人教版高中物理选修1-1电场的力的性质教案
电场的力的性质【考点透视】一、考纲指要1．两种电荷．电荷守恒． （Ⅰ）2．真空中的库仑定律．电荷量． （Ⅱ）3．电场．电场强度．电场线．点电荷的场强．匀强电场．电场强度的叠加． （Ⅱ）二、命题落点1．库仑定律。
如例1。
2.有关电场强度的运算。
如例2。
3．电场力和摩擦力做功问题。
如例3。
【典例精析】例1：(全国高考题)两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q 和－Q 的电量，当它们相距r 时，它们之间的库仑力是F 。
若把它们接触后分开，再置于相距r/3的两点，则它们的库仑力的大小将变为：A ．F/3B ．FC ．3FD ．9F解析：当它们接触时正负电荷发生中和。
还剩+Q 的电量，再由完全相同的金属小球平分，为一样的物体束缚电子的能力相同，所以各分得+2Q的电荷量，根据库仑定律即可得到结论。
答案：C例2： (全国高考题)电场强度E 的定义式为E=F/qA ．这个定义只适用于点电荷产生的电场B ．上式中F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是放入电场中的电荷的电量C ．上式中F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电量D ．在库仑定律的表达式221r q q k F 中，22r q k 是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而21r q k 是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小解析： E=F/q 是定义式，适用于任何电场；A 错。
对于E=F/q 公式的理解B 正确所以C 错。
电荷之间的作用力是通过电场发生的，两个相互作用的电荷之所以受力是因为处在对方的电场中，所以D 正确。
答案：BD例3：（1989年高考全国卷）一个质量为m 、带有电荷图 9-1-1-q 的小物体，可在水平轨道Ox 上运动，O 端有一与轨道垂直的固定墙.轨道处于匀强电场中，场强大小为E ，方向沿Ox 轴正向，如图9—1—1所示。
小物体以初速v0从x0点沿Ox 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f 作用，且f<qE;设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程s.解析 首先要认真分析小物体的运动过程，建立物理图景。
人教版高中物理选修1-1全册教案
人教版高中物理选修1-1 全册教案目录1.1.1电荷库仑定律1.1.2电荷库仑定律1.2.1电场强度电场线1.2.2电场强度电场线1.2电场1.4生活中的静电现象1.4电容器1.5电流和电源1.6电流的热效应2.2电流的磁场2.3磁场对通电导体的作用2.4磁场对运动电荷的作用2.5磁性材料3.1电磁感应现象3.2法拉第电磁感应定律3.3交变电流3.4变压器3.5高压输电3.6自感现象涡流4.1电磁波的发现4.2电磁波谱4.3电磁波的发射和接收4.4信息化社会教学设计第一节、电荷库仑定律一、接引雷电下九天说明：电闪雷鸣是常见的自然现象，有时甚至表现得神秘恐怖。
蒙昧时期的人们认为雷电是“天神之火”, 在很长的历史时期内对雷电充满畏惧。
欧洲的文艺复兴使得科学精神得到解放，人们开始对雷电现象进行思考。
18 世纪，各种静电现象首先引起了学者们的关注和研究。
问：我们周围有哪些静电现象呢？（①冬天在漆黑的房间里脱毛衣的时候可以看到火星②天气干燥的时候，手摸到铁器的时候会发麻）说明：那么天上的雷电和我们平时接触到的静电有没有联系呢？如果有，会有什么联系呢？1746 年，富兰克林胃着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验。
问：他是如何做这个实验的呢？（他用绸子做了一个大风筝．在风筝顶上安了一根细铁丝，一根麻线的一端连接铁丝，另一端拴一把钥匙并塞在莱顿瓶中。
他和儿子一起把风筝放到天上，牵着风筝的一根丝绳系在遮雨棚内。
当雷电打下来，他看见麻线末端的纤维散开，并且莱顿瓶也带上了电。
问：富兰克林的风筝实验有什么意义吗？（证明了闪电是一种放电现象，与摩擦产生的电没有区别。
该实验统一了天电和地电，使人类摆脱了对雷电现象的迷信）富兰克林的实捆正明闪电是一种放电现象，与摩擦产生的电没有区别。
他统一了天电和地电，使人类摆脱了对雷电现象的迷f 言。
富兰克林为我们揭开了天电的奥秘一一它跟地上的电是·样的富兰克林吞到J ’欧洲人表演的电学实验。
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第一章电场电流二电场【课前准备】【三维目标】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）认识电场线和电场强度，懂得用电场线、电场强度描述电场，知道匀强电场。
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。
情感态度与价值观：培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。
教学重点：电场强度的概念及其定义式教学难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算【教学过程】【复习引入】上节课我们学习了库仑定：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的大小跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比．作用力的方向在两个点电荷的连线上。
适用于真空中的点电荷。
库仑定律提示了电荷间的相互作用规律。
两个电荷不需相互接触，就能产生相互作用，这种相互作用是靠什么传递的呢？研究这个问题之前，我们先来回忆一下初中所学的磁体之间的相互作用。
大家知道两个磁体不需相互接触，也能产生相互作用。
谁能告诉大家，磁体间的相互是通过什么发生的？磁体间相互作用磁极间相互作用磁铁磁场的感应线分布磁体周围有一种物质叫磁场，磁体间是通过磁场发生相互作用的。
那么电荷周围是不是也有类似的情况呢？科学研究对这一类似的猜想提供了有力的支持：电荷周围确实也存在着一种物质，叫电场。
电荷间的相互作用就是通过电场发生的。
◆电场经过长期的科学研究，人们认识到，电荷周围存在着一种叫做电场的物质，电荷之间是通过电场发生相互作用的。
就是说，电荷的周围都存在着由它产生的电场。
电场是一种物质，与磁场一样都是物质的一种形态。
带点橡胶棒与水流没有接触，就可以发生静电力的作用。
只要有电荷存在，电荷周围就有电场。
电场的基本性质就是对其中的电荷有力的作用。
这个力就叫电场力。
前面所学的静电力（库仑力）就是一种电场力。
【实验】下面以电荷A与电荷B间相互作用为例，说明电荷A是怎样对电荷B施加力的作用的，电荷B又是怎样对电荷A施加力的作用的？电荷A电荷B电荷A电荷B电场电荷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．场的概念的建立，是人类对客观世界认识的一个重要进展，现在人们已经认识到，实物和场是物质存在的两种不同形式，虽然我们看不到电场和磁场，但它们也是客观存在的物质。
电场明显特征之一是对场中其他电荷具有作用力，因此在研究电场的性质时，可以从研究电场的力的性质入手。
◆电场强度电荷在电场中受到力的作用，由此可以判断电场的存在。
研究电场，必须在电场中放入电荷。
这个电荷的电量要非常小，放入之后不致影响要研究的电场。
它的体积也要充分小，便于研究电场中各点的情况。
这样的电荷叫做试探电荷。
试探电荷又叫检验电荷，它是电荷量和尺寸都充分小，以致可忽略原来电场的影响中，同时又能确切地反映它在电场中的位置。
因此试探电荷可以看作是电荷量很小的点电荷，是一种理想化模型，【演示】假设我们所研究的电场是由点电荷＋Q 所产生的，则点电荷＋Q 就是场源电荷。
下面把电荷量为＋q 的试探电荷分别放在电场中的A 、B 、C 各处（设r A =3r C ，r B =2r C ），计算电场对＋q 的电场力FA ，FB 、FC 。
【发现】同一试探电荷＋q 在电场中不同点受到的电场力大小、方向各不相同，且FC ＞FB ＞FA ，【结论】这能说明同一电荷在电场中不同的位置，所受的电场力大小、方向各不相同。
表明电场中不同位置，强弱不同，方向不同。
【设问】用怎样的量来表示电场中不同位置的电场强弱与方向呢？刚才，试探电荷q 在不同位置受力不同，那么是否可用电场力来表示电场的强弱呢？【猜想】对于电场中的同一位置，若放置一个电荷量较小的小电荷q ，其受力就较小，如以此说明电场中该点较弱，那么若在该位置放置一个电荷量较大的小电荷q 1，其受力就会较大，那是否又可以说电场中该点较强，若可以的话，岂不自相矛盾？【引导】请学生先思考：若将电荷量为＋q 的试探电荷1放在C 处，所受到的电场力的大小为FC ，将电荷量为＋10q 的试探电荷2放在A 处，所受到的电场力的大小为FA 1，那么还存在FC ＞FA 1吗？【回答】略【引导】如下图，我们可以在同一位置A 引入不同电荷量的试探电荷，受力又有何结果呢？【对比】在距场源Q 为r 处，分别放入电荷量不同的试探电荷q 1、q 2、……，由库仑定律得F 1=21r kQq ①，F 2=22r kQq ②，……，F n =2rkQq n ③，可见同一位置不同电荷量的试探电荷受到的力是不等的。
显然不能用试探电荷受的力来表示电场的强弱。
那么你们再思考一下，我们该用怎样的量来表示电场的强弱？是什么量使不同电荷量的试探电荷受到的力不等呢？【分析】显然，不是电场本身变化了，而是不影响电场的试探电荷的电荷量。
到底用什么办法来衡量电场强弱呢？ 【观察】①，②…③式中11q F =22q F =…=n n q F =2rkQ ，我们可发现只要A 点位置不变，F 与q 的比值就不变。
换到B 点，我们把试探电荷放入在B 点，看看：仍然有1111q F =1212q F =…=n n q F 11=21r kQ ，12/B kQ F q r ，位置变了，那么F 与q 的比值也变了，但还是只要B 点位置不变，F 与q 的比值就不变。
从上面分析看出：场源＋Q 固定，则由它产生的电场的空间分布也固定，对于场中某确定的点，试探电荷受到的电场力F 与试探电荷的电荷量q 的比值F/q 是一个不变的量，它仅与Q 、r 有关，与检验电荷无关。
现设qF ＝E ；引入试探电荷q ′，则试探电荷q ′在该处所受到的电场力F ＝Eq ，E 大处，q ′所受电场力F ′也大；E 小处，q ′所受电场力F ′也小，这说明比值E 可以反映电场某点的强弱。
因此可以用这个比值反映电场的强弱，即电场的力的性质，物理学上把它称为电场强度，简称场强．【定义】放入电场中某点的电荷受到的电场力F 跟它的电荷量的比值，叫做该点的电场强度，通常用E 表示，也就是E ＝qF 电场强度是一个描述电场强弱与方向的物理量。
电场强度是由电场本身决定的，它跟电场中是否有试探电荷、试探电荷的电荷量以及试探电荷受到的电场力均无关。
它决定于电场的源电荷及空间位置。
它们有共同的特点：凡是用比值法定义的物理量与比值中的几个物理量无关，则该比值就应是反映了物质的某种性质。
如场强E 则是反映了电场的力的性质。
另外比值定义一个新的物理量的同时，也就确定了这个新物理量与原有物理量之间的关系。
如果力的单位用牛，电荷的单位用库，电场强度的单位是牛每库，符号是N/C 。
其物理意义是电场中某点的电场强度数值上等于单位电荷（1C ）在那里所受的电场力的大小．【问题】电场强度是矢量，怎样表示电场的方向呢？【解释】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．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．【例题】 如图所示，Q 为放在真空中的正点电荷，其电荷量为Q 。
（1）画出A 、B 两点的场强方向。
（2）算出A 、B 两点的场强大小。
（给出Q 、r ）+QC【强调】（1）场强的大小与方向跟检验电荷的有无、电量、电性没有关系。
（2）场强的大小只由场源电荷和场点到场源的距离来决定。
（3）离场源电荷越近的点场强越大，离场源电荷越远的点场强越小。
【总结】真空中点电荷周围电场的大小和方向，总结公式E=F/q 和E=kQ/r 2的区别及联系．1．（真空中）点电荷周围的电场大小：E=kQ/r 2 （只适用于真空中点电荷的电场）说明：公式E=kQ/r 2中的Q 是场源电荷的电量，r 是场中某点到场源电荷的距离．从而使学生理解：空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的，与检验电荷无关．2、方向：以Q 为中心做一球面。
当Q 是正电荷，E 的方向沿半径向外；当Q 是负电荷，E 的方向沿半径向内。
（1）请比较公式E=q F 和 E=2rkQ 中的q 与Q 分别表示什么意义？两个公式的适用条件有何不同？（2）根据公式E=2r kQ 可知，场点离场源电荷Q 越近，该场点处的场强越大，当r →0时，E →∞，显然这是不可能的，那么该如何理解这个问题？【过渡】在研究磁场时，根据放在磁体周围铁屑的分布，可以画出一条条曲线（磁感线）形象地描述磁场。
前面我们在研究电荷间的相互作用是通过什么发生的问题时通过与磁体间的相互作用是通过磁场发生的相类比，从而认识到电荷的周围存在由它自身产生的电场。
这个类比的成功足以鼓舞我们对电场的研究也可以用类似的方法。
电场线（法拉第首先引入）如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致。
这样的曲线就叫做电场线。
下图画出了一条电场线，A 、B 、C 三点的电场强度在曲线这三点的切线方向上。
这条电场线上，A 、B 、C 各点的切线方向代表该点的电场强度方向【规定】静电场中的电场线从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远；电场线的疏密程度表示电场的强弱。
（1）单个正、负点电荷的电场线的建立，师：虚线上A 、B 、C 的场强方向朝哪里的呢？（打出方向）【讲述】现在，我们要在这个电场中建立一条线——电场线，它能表达出A 、B 、C 三点的场强情况。
那就要使它的切线方向与该点的场强方向一致，这样的线不就是虚线本身吗？当然，为了表达切线的方向与场强方向一致，还要给它加上箭头，朝左还是朝右？对，朝右（打出箭头），这就是这个正点电荷的一条电场线了。
为了表示各处的场强情况，我们应该画出一系列这样的线条，即形成了点电荷的电场线。
果真如此吗？可以用实验来模拟。
【演示】电场线的模拟【提问】正点电荷的电场线是这样的，那负点电荷的呢？为什么这里的箭头是朝里的呢？生：可以在电场中引入一个正的试探电荷，其所受的电场力方向就向里，也就是电场强度的方向要向里，这样电场线的切线方向，在这里也就是电场线的方向就能表示出电场强度的方向了。
2）从简单到复杂，等量异种点电荷的电场又怎么样呢？（模拟实验后）：它是从正电荷出发终止于负点电荷。
刚才，单个正点电荷的电场线是从正电荷出发到无穷远，单个负点电荷是从无穷远到负电荷。
这四种电场的电场线的分布图在课本第9页中都有了，希望同学们能把这几幅分布图都深深地烙在脑海里。
但是，不要忘记，这是平面图，然而，实际的情况是立体的。
这就是对称之美，理性之美，物理之美。