第一篇：高中物理-電場強度、電場線、等勢面、電勢的關系

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【本講教育信息】

一.教學內容：

電勢差與電場強度的關系及示波器問題的綜合

二.學習目標：

1、掌握電場中電勢差跟電場強度的關系的理論推導及等勢面類典型問題的分析方法。

2、掌握示波器的原理及相關習題的的解題思路。

3、掌握帶電粒子在電場中加速和偏轉的問題的分析方法。

考點地位：本考點是本章內容的難點，是高考考查的熱點，對于電勢差和電場強度的關系及等勢面的考查，通常以選擇題目的形式出現(xiàn)，對于帶電粒子在場中的加速和偏轉，出題的形式則更靈活，突出了本部分內容與力的觀點及能量觀點的綜合，對于示波器原理的考查在歷年的高考題目中，有時以大型綜合題目的形式出現(xiàn)，如2005年的全國Ⅰ卷，同時也可以通過實驗題的形式出現(xiàn)，如2007年高考的實驗題目第11題。

三.重難點解析：

（一）勻強電場中電勢差跟電場強度的關系：

（1）大小關系。推導過程如下：

高二同步輔導往期導航

如圖所示的勻強電場中，把一點電荷q從A移到B，則電場力做功為：且與路徑無關。另外，由于是勻強電場，所以移動電荷時，電場力為恒力，可仍用求功公式直接求解，假設電荷所走路徑是由A沿直線到達B，則做功，這就是電場強度與電勢差之間的關系。，兩式相比較，說明：

①在勻強電場中，任意兩點間的電勢之差，等于電場強度跟這兩點沿電場強度方向上的距離的乘積。即d必須是沿場強方向的距離，如果電場中兩點不沿場強方向，d的取值應為在場強方向的投影，即為電場中該兩點所在的等勢面的垂直距離。

②公式表明，勻強電場的電場強度，在數(shù)值上等于沿電場強度方向上單位距離的電勢的降落，正是依據這個關系，規(guī)定電場強度的單位：。

③公式只適用于勻強電場，但在非勻強電場問題中，我們也可以用此式來比較電勢差的大小。例如圖所示是一非勻強電場，某一電場線上A、B、C三點小。我們可以設想，AB段的場強要比BC段的場強大，因而，比較，的大。這里的E1、E2分別指AB段、BC段場強的平均值。由此我們可以得出一個重要結論：在同一幅等勢面圖中，等勢面越密的地方場強越大。事實上，在同一幅等勢面圖中，我們往往把每兩個相鄰等勢面間的電勢差取一個定值，如果等勢面越密，即相鄰等勢面的間距越小，那么場強就越大。

④場強與電勢無直接關系。

因為某點電勢的值是相對選取的零電勢點而言的，選取的零電勢點不同，電勢的值也不同，而場強不變。零電勢可以人為選取，而場強是否為零則由電場本身決定。初學容易犯的一個錯誤是把電勢高低與電場強度大小聯(lián)系起來，誤認為電場中某點電勢高，場強就大；某點電勢低，場強就小。

（2）方向關系：

①場強的方向就是電勢降低最快的方向。

只有沿場強方向，在單位長度上的電勢差最大，也就是說電勢降低最快的方向為電場強度的方向。但是，電勢降落的方向不一定是電場強度的方向。

②電場線與等勢面垂直。

（二）幾種常見的等勢面及等勢面的特點：

（1）點電荷電場中的等勢面：以點電荷為球心的一簇球面如圖1所示。

圖1（2）等量異種點電荷電場中的等勢面：是兩簇對稱曲面，如圖2所示。

圖2（3）等量同種點電荷電場中的等勢面：是兩簇對稱曲面，如圖3所示。

圖3（4）勻強電場中的等勢面是垂直于電場線的一簇平面，如圖4所示。

圖4

（5）形狀不規(guī)則的帶電導體附近的電場線及等勢面，如圖5所示。

圖5 等勢面的特點：

（1）等勢面一定與電場線垂直，即跟場強的方向垂直。

假若電場線與等勢面不垂直，則場強E在等勢面上就會產生一個分量，在同一等勢面上的兩點就會產生電勢差，出現(xiàn)了一個矛盾的結論，故等勢面一定與電場線垂直。

（2）電場線總是由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，兩個不同的等勢面永遠不會相交。

（3）兩個等勢面間的電勢差是相等的，但在非勻強電場中，兩個等勢面間的距離并不恒定，場強大的地方，兩個等勢面間的距離小，場強小的地方，兩個等勢面間的距離大，如圖5所示。

（4）在同一等勢面上移動電荷時，電場力不做功。

說明：

因為電場強度E與等勢面垂直，則電荷在同一等勢面上移動時，電場力總與運動方向垂直，故在同一等勢面上移動電荷時，電場力不做功。

注意：

若一電荷由等勢面A先移到等勢面B，再由等勢面B移回等勢面A，整個過程電場力做功為零，但分段來看，電場力可能先做正功，后做負功，也可能先做負功，后做正功，例如，在如圖所示中帶正電的物體由A點運動到B點的過程中，電場力先做負功，后做正功，但總功為零。

（5）處于靜電平衡狀態(tài)的導體是一個等勢體，表面是一個等勢面。

（三）等勢面與電場線的關系：

電場中電勢相等的點構成的面是等勢面。

在同一等勢面上任意兩點間移動電荷時，電場力不做功。電場線總是與等勢面垂直（如果電場線與等勢面不垂直，電場在等勢面上就有分量，在等勢面上移動電荷，電場力就會做功）。在同一電場中，等勢面的疏密也反映了電場的強弱，等勢面密處，電場線也密，電場也強，反之則弱。知道等勢面，可以畫出電場線。但等勢面與電場線的區(qū)別是很明顯的，電場線反映了電場的分布情況，是一簇帶箭頭的不閉合的有向曲線，而等勢面是一系列的電勢相等的點構成的面，可以是封閉的，也可以是不封閉的。電荷沿電場線移動，電場力必定做功，而電荷沿等勢面移動，電場力必定不做功。

（四）帶電粒子的加速和偏轉及示波器模型：

1.帶電粒子的加速

（1）運動狀態(tài)的分析：帶電粒子沿與電場線平行的方向進入勻強電場受到的電場力與運動方向在同一直線上，做勻加（減）速直線運動。

（2）用功能觀點分析：粒子動能變化量等于電場力做的功。

若粒子的初速度為零，則： 即

若粒子的初速度不為零，則：

故

（3）能用來處理問題的物理規(guī)律主要有：

牛頓定律結合直線運動公式；動能定理；動量守恒定律；包括電勢能在內的能量守恒定律。

（4）對于微觀粒子（如：電子、質子、α粒子等）因其重力與電場力相比小得多，通常可忽略重力作用，但對帶電微粒（如：小球、油滴、塵埃等）必須要考慮重力作用。

2.帶電粒子在電場中的偏轉

（1）運動狀態(tài)分析：帶電粒子以速度v0垂直于電場線方向飛入勻強電場時，受到恒定的與初速度方向成90°角的電場力作用而做勻變速曲線運動。

（2）偏轉問題的分析處理方法：類似于平拋運動的分析方法，應用運動的合成和分解知識分析處理。

沿初速度方向為勻速直線運動。即運動時間

沿電場方向為初速為零的勻加速直線運動

故離開電場時的偏移量

離開電場時的偏轉角

（3）帶電粒子的重力是否可忽略；

①基本粒子：如電子、質子、α粒子、離子等，除有說明或明確暗示以外一般都可忽略不計。

②帶電顆粒：如塵埃、液滴、小球等，除有說明或明確暗示以外一般都不能忽略。

3.示波器

對示波管的分析有以下三種情形

（1）偏轉電極不加電壓：從電子槍射出的電子將沿直線運動，射到熒光屏中心點形成一個亮斑。

（2）僅在XX’（或YY’）加電壓：若所加電壓穩(wěn)定，則電子流被加速、偏轉后射到XX’（或YY’）所在直線上某一點，形成一個亮斑（不在中心），如圖所示。

在如圖所示中，設加速電壓為U1，偏轉電壓為U2，電子電量為e，質量為m，由W=△Ek，得： ①

② 在電場中側移 其中d為兩板的間距

水平方向運動時間 ③

又 ④

由①②③④式得熒光屏上的側移

（3）若所加電壓按正弦函數(shù)規(guī)律變化，如或，偏移也將按正弦規(guī)律變化，如，即這亮斑在水平方向或豎直方向做簡諧運動。

【典型例題】

問題

1、等勢面問題歸納：

例題：

例1.如圖所示，實線為電場線，虛線為等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等。一個正電荷在等勢面L3處的動能為20J，運動到等勢面L1處時動能為零；現(xiàn)取L2為零電勢參考平面，則當此電荷的電勢能為4J時，它的動能為（不計重力及空氣阻力）（）

A.16J B.10J C.6J D.4J

解析：正電荷在電場中只受電場力的作用，在L3時，動能為20J，運動到L2等勢面時其動能一定是10J。此時電勢能為零，則此正電荷動能和電勢能總和為10J。

當它的電勢能為4J時，動能一定為6J。

答案：C

變式

1、例2.如圖所示，在點O置一個正點電荷，在過點O的豎直平面內的點A處自由釋放一個帶正電的小球，小球的質量為m，帶電量為q。小球落下的軌跡如圖中的實線所示，它與以點O為圓心、R為半徑的圓（圖中虛線所示）相交于B、C兩點，點O、C在同一水平線上，∠BOC=30°，點A距OC的高度為h，若小球通過B點的速度為v，則（）

A.小球運動到C點時的速度為 B.小球運動到C點時的速度為

C.小球從A點運動到C點的過程中電場力所做的功為D.小球從A點運動到C點的過程中電場力所做的功為 答案：B、C

（2007·江蘇部分中學高三統(tǒng)考）

變式

2、（2004春季全國理綜）

例3.如圖所示，O是一固定的點電荷，另一點電荷P從很遠處以初速度v0射入點電荷O的電場，在電場力作用下的運動軌跡是曲線MN。a、b、c是以O為中心，Ra、Rb、Rc為半徑畫出的三個圓，Rc－Rb= Rb－Ra。1、2、3、4為軌跡MN與三個圓的一些交點。以|W12|表示點電荷P由1到2的過程中電場力的功的大小，|W34|表示由3到4的過程中電場力做的功的大小則

A.|W12|=2|W34| B.|W12|>2|W34| C.P、O兩電荷可能同號，也可能異號

D.P的初速度方向的延長線與O之間的距離可能為零

答案：B

問題

2、帶電粒子在勻強電場中的加速與偏轉模型：

例4.一束電子流在經U=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示，若兩板間距d=1.0cm，板長l=5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？

解析：在加速電壓一定時，偏轉電壓U’越大，電子在極板間的偏距就越大。當偏轉電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時的偏轉電壓，即為題目要求的最大電壓。

加速過程，由動能定理得 ①

進入偏轉電場，電子在平行于板面的方向上做勻速運動l=v0t ②

在垂直于板面的方向做勻加速直線運動，加速度

③ 偏距 ④

⑤

能飛出的條件為 解①~⑤式得

變式思考：

例5.如圖所示，在長為2L、寬為L的區(qū)域內正好一半空間有場強為E、方向平行于短邊的勻強電場，有一個質量為m、電荷量為e的電子以平行于長邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點射入該區(qū)域，不計電子所受的重力，要使這個電子能從區(qū)域的右下角B點射出，求：

（1）無電場區(qū)域位于區(qū)域左側一半內時，如圖甲所示，電子的初速度應滿足什么條件；

（2）無電場區(qū)域的左邊界離區(qū)域左邊的距離為x時，如圖乙所示，電子的初速度又應滿足什么條件。

解析：（1）依題意有：

所以

（2）電子在兩個電場中的偏距與（1）的情況相同

即：

電子飛過x區(qū)所用的時間

在無電場區(qū)域中的運動時間為t2，偏距為y2，則

所以 則

問題

3、示波器模型問題及解法：

例6.（2005·全國卷）如圖所示中B為電源，電動勢，內阻不計，固定電阻，R2為光敏電阻，C為平行板電容器，虛線到兩極板距離相等，極板長，兩極板的間距，S為屏，與極板垂直，到極板的距離。P為一圓盤，由形狀相同、透光率不同的三個扇形a、b、c構成，它可繞AA’軸轉動。當細光束通過扇形a、b、c照射光敏電阻R2時，R2的阻值分別為1000、2000、4500

。有一細電子束沿圖中虛線以速度v0=8.0×106m/s連續(xù)不斷地射入C。已知電子質量C，電子質量。忽略細光束的寬度、電容器的充電放電時間及電子所受的重力。假設照在R2上的光強發(fā)生變化時，R2阻值立即有相應的改變。

設圓盤不轉動，細光束通過b照射到R2上，求電子到達屏S上時，它離O點的距離y。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）

解析：設電容器C兩板間的電壓為U，電場強度大小為E，電子在極板間穿行時y方向上的加速度大小為a，穿過C的時間為t1，穿出時電子偏轉的距離為y1。

由此可見，電子可通過C。

設電子從C穿出時，沿y方向的速度為v，穿出后到達屏S所經歷的時間為t2，在此時間內電子在y方向移動的距離為y2

由以上有關各式得 代入數(shù)據得 由題意

變式思考1：（2003年江蘇卷第11題）

例7.如圖所示中為示波器面板，屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大顯示波形的亮度，應調節(jié)____________旋鈕。

（2）若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節(jié)____________旋鈕。

（3）若要將波形曲線調至屏中央，應調節(jié)____________與____________旋鈕。

答案：（1）輝度（或寫為）

（2）聚焦（或寫為○）垂直位移（或寫為↑↓）水平位移（或寫為→←）

變式思考

2、（2007年全國卷）

例8.（1）用示波器觀察頻率為900Hz的正弦電壓信號。把該信號接入示波器Y輸入。

①當屏幕上出現(xiàn)如圖1所示的波形時，應調節(jié)______________鈕。如果正弦波的正負半周均超出了屏幕的范圍，應調節(jié)__________鈕或__________鈕，或這兩個鈕配合使用，以使正弦波的整個波形出現(xiàn)在屏幕內。

②如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個完整的正弦波形，應將__________鈕置于_________位置，然后調節(jié)_______________鈕。

小結本節(jié)內容：

答案：豎直位移或↑↓ 衰減或衰減調節(jié) Y增益 掃描范圍 1k擋位 掃描微調

【模擬試題】

1.關于靜電場的電場線和等勢面，以下說法正確的是（）

A.處于靜電平衡的導體，內部沒有電場線，它的電勢也一定為零

B.導體周圍的電場線一定與導體表面垂直

C.在同一條電場線上的兩點，電勢必定不等

D.在同一條電場線上的兩點，所在位置的場強必定不相等

2.對公式U=Ed的理解，下列說法正確的是（）A.在相同的距離上的兩點，電勢差大的其場強也必定大

B.此公式適用于所有的電場中的問題

C.公式中的d是通過兩點的等勢面間的垂直距離

D.勻強電場中，沿著電場線的方向，任何相等距離上的電勢降落必定相等

3.如圖所示，a、b、c是勻強電場中的三個點，各點電勢三點在同一平面上，下列各圖中電場強度的方向表示正確的是（），a、b、c

4.如圖所示，在點電荷Q形成的電場中，已知a、b兩點在同一等勢面上，甲、乙兩個帶電粒子的運動軌跡分別為acb和adb，兩個粒子經過a點時具有相同的動能，由此可判斷（）

A.甲粒子經過c點時與乙粒子經過d點時具有相同的動能

B.甲、乙兩粒子帶異種電荷

C.若取無窮遠處為零電勢，則甲粒子經過c點時的電勢能小于乙粒子經過d點時的電勢能

D.兩粒子經過b點時具有相同的動能

5.如圖所示，兩塊相對的平行金屬板M、N與電池相連，N板接地，在距兩板等遠的一點P固定一個帶正電的點電荷，如果將M板向上平移一小段距離，則（）

A.點電荷所受的電場力減小

B.點電荷所受的電場力增大

C.點電荷的電勢能減小

D.點電荷的電勢能保持不變

6.如圖所示，勻強電場中有一組等勢面，若A、B、C、D相鄰兩點間的距離是2cm，則該電場的場強是__________________V/m，到A點距離為1.5cm的P點電勢為______________V。

7.如圖所示，在范圍很大的水平向右的勻強電場中，一個電荷量為-q的油滴，從A點以速度v豎直向上射入電場。已知油滴質量為m，重力加速度為g，當油滴到達運動軌跡的最高點時，測得它的速度大小恰為。問：

（1）電場強度E為多大？

（2）A點至最高點的電勢差為多少？

【試題答案】

1.BC 2.CD 3.D 4.BCD 提示：從軌跡看甲粒子受引力、乙粒子受斥力，故兩粒子帶異種電荷。a→d乙粒子克服電場力做功，動能減少，a→c電場力對甲粒子做正功，動能增加，所以甲在c點動能大于乙在d點的動能，a→d乙粒子克服電場力做功，電勢能增加，a→c電場力對甲粒子做功，電勢能減少，故乙在d點的電勢能大于甲在c點的電勢能。

5.AC 提示：兩板電勢差不變，距離變大，則場強距離不變，則電勢差 6.減小，減小，電荷所受電場力也減??；P與N板間減小，故電荷的電勢能減小。提示：

7.解析：（1）油滴在運動到最高點的過程中，受到豎直方向重力的作用和水平方向的電場力的作用。

在豎直方向上油滴做勻減速運動，當時上升到最高點B，高度為

在水平方向上，油滴做勻加速運動，當時，可求得：

（2）在油滴運動到最高點的過程中，油滴的水平位移為所以A、B兩點間的電勢差為

A點電勢低于最高點B。

第二篇：電場·電場強度及電場線·學案

電場

電場強度及電場線

【考點聚焦】

電場 電場強度 電場線 點電荷的電場 勻強電場

電場強度的疊加

【知識掃描】

1．電場

（1）帶電體周圍存在一種物質，這種物質是_______，電荷間的相互作用就是通過______發(fā)生的；它是一種看不見的___________的物質。它具有________和能的特性。

（2）電場最基本的性質是_________________________________________．

2．電場強度

（1）引入電場強度的目的是描述電場的強弱，它所描述的是放入電場中的電荷所受_____的性質；放入電場中某點的電荷所受的____與_________的比值,叫電場強度，用_______表示,其定義式為__________________.（2）電場強度的單位為__________，它是導出單位，符號為____________.（3）電場強度是矢量，方向與___________________________________.（4）電場強度與試探電荷所受電場力_____關，與試探電荷所帶電荷量_____關.電場強度是由______________________決定的，即由___________________________________決定的.【好題精析】

例1如圖9－2－1所示，表示一個電場中a、b、c、d

四點分別引入試探電荷，測得試探電荷所受的電場力跟電荷量

間的函數(shù)關系圖象，那么下面說法中正確的是

（）

A．該電場是勻強電場

B．a、b、c、d四點場強大小關系是：Ed＞Ea＞Eb＞Ec

C．這四點場強大小關系是：Ea＞Eb＞Ec＞Ed，場源是正

圖9－2－1 電荷，位于A點

D．無法判斷a、b、c、d四點場強大小關系 例2．如圖9－2－2所示，在真空中有兩個點電荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=－3.0×10-8C，它們相距0.1m，求電場中A點場強。A點與兩個點電荷的距離r相等，r=0.1m。

圖9－2－2

例3．如圖9－2－4所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由 A→O→B勻速運動，電子重力不計，則電子除受電場力外，所受的另一個力的大小和方向變化情況是（）

A．先變大后變小，方向水平向左

B．先變大后變小，方向水平向右

C．先變小后變大，方向水平向左

D．先變小后變大，方向水平向右

圖9－2－4 例4．圖9－2－6中實線是一簇未標明方向的由點電荷產生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是詭計上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力作用，根據此圖可作出正確判斷的時（）

A．帶電粒子所帶電荷的符號

B．帶電粒子在a、b兩點的受力方向

C．帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大

D．帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大

圖9－2－6

例5．如圖9－2－7所示，上、下兩帶電小球的質量均為，所帶電荷量分別q為和－q，兩球間用絕緣細線連接，上球又用絕緣細線懸掛在天花板上，在兩球所在空間有方向向左的勻強電場，電場強度為E，平衡時細線都被拉緊。

（1）．平衡時的可能位置是圖中的哪一個？

（）

圖9．2－7（2）兩根絕緣線張力大小為

（）A．T1=2mg , T2=(mg)2?(Eq)

2B．T1＞2mg , T2＞(mg)2?(Eq)2 C．T1＜2mg , T2＜(mg)2?(Eq)2

D．T1=2mg ，T2＜(mg)2?(Eq)2

【變式遷移】

1．如圖9－2－8所示，半徑為R的圓環(huán)，均勻帶有電量為Q 的正電荷。先從環(huán)上截取△S的一小段，若△S≤R，且圓環(huán)剩余部分

的電荷分布不變，則圓環(huán)剩余部分的電荷在環(huán)心O處產生的場強大小

為__________,方向為_______________。

圖9－2－8

2．圖9－2－9所示，AB是電場中的一條電場線，在P點由靜止釋放一個重力不計的正電荷，則電荷的運動情況是

（）

A．

電荷一定向B點做加速運動

B．

電荷一定向B點做勻加速運動

C ．電荷一定向B點做勻速運動

圖9－2－9 D．

電荷一定向B點做變加速運動

【能力突破】

圖9．2－10（b）則是放在電場線上a、b處的試探電荷的電量

與所受電場力數(shù)量間的函數(shù)關系，由此可以判定（）

A．場源是正電荷，位于A點

B．場源是負電荷，位于B點 C．場源是正電荷，位于B點

D．場源是負電荷，位于A點

圖9－2－10 2．法拉第首先提出用電場線形象生動地描繪電場，圖9．2－11為點電荷a、b所形成電場的電場線分布圖以下說法為中正確的是

（）

A． a、b為異種電荷，a帶電荷量大于b帶電量 B． a、b為異種電荷，a帶電荷量小于b帶電量 C． a、b為同種電荷，a帶電荷量大于b帶電量

D． a、b為同種電荷，a帶電荷量小于b帶電量

圖9－2－11 3．一個單擺的擺球質量為m，擺球帶有電量為q的負電荷，在沒有電場時，單擺做簡諧運動，周期為T；若在擺動過程中，突然在單擺所在的區(qū)域加一個豎直向上的勻強電場，則單擺的振動周期

（）A．變大

B．變小

C．不變

D．無法確定 4．如圖9－2－12所示，一帶點粒子從A運動到B，徑跡如虛 線所示，由此可見（）

A．粒子帶負電

B．粒子的加速度不斷減小 C．粒子在A點時動能

D．B的場強比A的場強大

圖9－2－1

25．如圖9－2－13所示，輕繩系一帶正電、重G的小球

懸掛在豎直向上的勻強電場中，使小球以懸點O為圓心在豎

直平面內作圓周運動，則

（）

A．小球可能作勻速圓周運動 B．小球只能作變速圓周運動

C．在小球經最高點B時，繩子拉力一定最小 1． 圖9－2－10（a）中AB是一個點電荷電場中的電場線，D．小球經最低點A時 繩子拉力可能最小

圖9－2－13 6．在同一直線上依次有A、B、C三點，且BC=3AB，在A點固定一個帶正電的小球，在B點引入電量為2．0×10-8c的試探電荷，其所受電場力為2．0×10-6N。將該試探電荷移去后，B點的場強為___________，C點的場強為______________。如果要使B點的場強為零，可能在C點放一個電量是A點處帶電小球的電量的_________倍的________電荷.7．在光滑水平面上的O點系一長為l的絕緣細線，線的另一端系一質量為m、帶電量為q的小球，如圖9－2－14所

示。當沿細線方向加上場強為E的勻強電場后，小球處于平

衡狀態(tài)。現(xiàn)給小球一垂直于細線的初速度v0，使小球在水平

面上開始運動。若v0很小，則小球第一次回到平衡位置所需

圖9－2－1

4時間為。

8．質量為m、電量為q的質點在靜電力作用下以恒定的速率v沿圓弧從A點運動到B點，其速度方向改變的角度為θ弧度，AB弧長為s，則AB弧中點的場強大小E=________________。

9．沿水平方向的場強為E=8．66×103v/m的足夠大的勻強電場中，用絕緣細線系一個質量m=6.0g的帶電小球，線的另一端固定于O點，平衡時懸線與豎直方向成α角，α=30°，如圖9－2－15所示，求（1）小球所帶的電量；

（2）剪斷細線小球怎樣運動，加速度多大？（g取10m/s2）

圖9－2－15

10．如圖9－2－16所示，光滑絕緣軌道上有兩個質量均為m的帶電小球A、B，分別帶有+4Q、－Q的電量。在水平向右的、場強為E的勻強電場中，一起向右作勻加速運動，運動過程中兩球相對位置不變，求它們之間的距離。

圖9－2－16

參考答案 【好題精析】

例1〖解析〗從坐標的函數(shù)關系可確定，a、b、c、d都是過原點的傾斜直線，由場強的定義式可知，其斜率各點的場強大小，斜率不同，說明該電場一定不是勻強電場。選項B正確?！键c評〗注意a、b兩點表示正電荷受力方向為正，c、d兩點表示試探電荷為負電荷，所受的電場力為負。

例2．〖解析〗真空中點電荷Q1和Q2的電場在A點的場強分別 為E1和E2，它們大小相等，方向如圖9－2－3所示。場強E1，場強 E2向上平移后與合矢量E構成一正三角形，故E與Q1Q2平行，E=E1=E2=kQ/r2=9.0×109×3.0×10-8/(－0.1)2N/C=2.7×104N/C

圖9－2－3

〖點評〗用E=kQ/r2求解E時，電荷量取絕對值，方向根據電場電荷的電性決定。

例3．〖解析〗等量異種電荷電場線分布如圖9．2－5所示，由圖中電場線的分布可以看出，從A到O，電場線由疏到密，從O到B電場線由密到疏，所以從A→O→B，電場強度應由小變大，再由大變小，而電場強度方向沿電場線切線方 向，為水平向右, 如圖9．2－5示，由于電子處于平衡狀態(tài)，所 受合外力必為零，故另一個力應與電子所受的電場力大小相等方 向相反，電子受的電場力與場強方向相反，即水平向左，電子從

A→O→B過程中，電場力由小變大，再由大變小，故另一個力方向

圖9．2－應水平向右，其大小應先變大后變小。所以選項B是正確的。

例4．〖解析〗從電場線分布情況可設想電場是由軌跡左側的“點電荷”產生的，從軌跡的偏向可得“點電荷”給帶電離子吸引力，即a、b兩點受力方向如圖所示；若粒子從a向b運動從圖中可得F與v的夾角大于90°角，電場力做負功、粒子動能減少，電荷電勢能增加，綜上所述：BCD正確。

例5．〖解析〗對第（1）問，先把兩小球看作一個整體。這整體受到的外力為：豎直向下的重力2mg；水平向左的電場力qE（+q受力）；水平向右的電場力qE（－q受力）；由平衡條件∑Fx=0和∑Fy=0可推知上段繩子的拉力一定與重力2mg等大反向，即上段繩豎直。

隔離分析下球的受力，向下的重力mg；水平向右的電場力qE；繩子的拉力T2；上球對下球的吸引力F引。要使∑Fx=0，繩必須傾斜，故選A。

對第（2）問，對整體用∑Fy=0得：T1=2mg；對下球用平衡條件推論得： T2+F引=(mg)2?(Eq)2,則T2＜(mg)2?(Eq)2，答案選D。【變式遷移】1．kQ?S 沿△S與O的連線指向△S

2．AD 2?R3【能力突破】1．AD

2．B

3．B

4．ACD

5．AD

6．100N/q，6.25N/q，9, 正

8kQmv2?ml7．?

8．9．4.0×10-6c，勻加速直線運動，11.5m/s2

10．qs5EqE

第三篇：高二物理教案電場-電勢、電勢差和等勢面

電勢 電勢差 等勢面

一、教學目標

1．在物理知識方面要求：（1）了解什么是電勢。

（2）掌握電勢差、等勢面的概念，在頭腦中建立不同場等勢面圖景。2．滲透物理學方法的教育，運用理想化方法抽象出等勢面的空間模型。

二、難點、重點分析

1．難點是使學生掌握電勢的概念，這一概念雖要求不高，卻不好理解。2．重點是掌握電勢差、等勢面。

三、主要教學過程

（一）引入新課

前面我們曾經學習過用來描述電場力學性質的一個物理量——場強（E）。下面一起來回憶一下有關內容：（1）電場的基本性質；（2）場強是怎么定義的，方向如何？電場除了具有力的性質外，還具有能的性質，用什么物理量來描述這一性質——電勢（U）。

（二）教學過程設計 1．電勢U

放在電場中的電荷具有電勢能，電勢能與重力勢能相似具有相對性。一般來說如果將一個檢驗電荷放在點電荷電場中，在無窮遠處檢驗電荷具有的電勢能為零。電場為做正功電勢能減少，克服電場力做功，電勢能增加。

如圖1所示，將一電量為q的正檢驗電荷放在正點電荷的電場中，B點為無窮遠處。此時q具有的電勢能為零，將q由B點移至A點，需克服電場力做功，電勢能增加，如果克服電場力做功為W，B點電勢能為零，所以A點電勢能為ε(W=ε)，電勢能與電量比為ε／q。換用2q的檢驗電荷，同理可知需克服電場力做功2W，在A點具有電勢能為2ε(2W=2ε)，電勢能與電量比為2ε／2q=ε／q，換用 nq檢驗電荷，從 B點到A點需克服電場力做功nε，在 A點具有的電勢能為nε，電勢能與電量的比值為nε／nq=ε／q。由此可見對于電場中的某一點來說，不同檢驗電荷具有的電勢能不同但電勢能與電量的比值相同，與檢驗電荷無關。如果將負檢驗電荷q從B點移至A點，電場力做正功，電勢能減少，B點電勢能為零，所以A點電勢能為－ε，但電勢能與電量之比為ε/q，換用-2q，-3q，-nq，結果一樣。由此可以看出對于確定的電場來說，在電場中的同一點，不同的檢驗電荷可以具有不同的電勢能，但電勢能與電量的比值與檢驗電荷無關，由場唯一決定，我們就把這一比值稱為場中這一點的電勢。如果用U表示電勢，用ε表示電荷q的電勢能，那么U=ε／q（ε、q、U均可正可負，計算時帶符號運算）。此式只是電勢的定義式，而不是決定式場中某點電勢由場唯一決定。場定了，場中某點電勢就唯一確定了，與放不放檢驗電荷，放什么樣的檢驗電荷無關。

（1）電勢是相對的，是相對于零勢面來說的，一般選大地或無限遠為零勢面。（2）沿著電場線方向電勢降低。如圖2所示：將正檢驗電荷q從無窮遠分別移至A，B，C，…各點電場力所做負功為WA，WB，WC，…且WA＞WB＞WC均為正值，WA／q＞WB／q＞WC／q＞…。即UA＞UB＞UC＞…＞0沿著電場線方向電勢降低，同理可證負電荷電場也如此。

（3）正電荷電場中各點電勢均為正；負電荷電場中各點電勢均為負。關于正電荷的由（2）可知。關于負電荷由圖3可知：將正檢驗電

荷q從無窮遠移至A點，電場力做正功，電勢能減少無窮遠處電勢能為零，在A點電勢能為負，電勢能與電量之比為負，即電勢為負。

（4）電勢是標量，只有大小沒有方向。

雖是標量但有正負，正的代表比零電勢高，負的代表比零電勢低，而不代表方向。

（5）電勢的單位：伏特（V）2．電勢差 電場確定后，場中各點電勢就唯一確定了，一般來說不同的點具有不同的電勢，兩點間電勢的差值，稱為這兩點間的電勢差，也叫電壓。例：A點電勢UA，B點電勢UB，A、B兩點間的電勢差UAB=UA－UB，如UA=10V，UB=－5V，UAB=UA－UAB=10V－（－5V）=15V，BA兩點間電勢差為UBA=UB－UA=（－5V）－10V=－15V，UBA=－UAB。

知道了電場中兩點的電勢，由W= qU即可算出電荷在這兩點的電勢能，從而算出從一點到另一點電勢能的增量，設UA＞UB，則正電荷在A點，電勢能為UAq，在B點電勢能為UBq，q從A點移到B點電勢能減少了qUA－qUB。而電勢能的減少等于電場力做的正功，所以正電荷從A點移到B點時電場力做的正功W=qUA－qUB=q（UA－UB）=qUAB，如果把正電荷q從B點移到A點，電勢能增加了qUA－qUB，而電勢能的增加等于電場力做的負功，所以正電荷從 B點移到 A點電場力做的負功大小為qUA－qUB=q（UA－UB）=qUAB。與此類似，將負電荷－q從A移到B，或從B移到A，電場力做功的大小仍是qUAB，所以，在電場中AB兩點間移動電荷時，電場力做的功W等于電量q和這兩點間的電勢差U的乘積，即W=qU，式中q用C做單位，U用V做單位，W用J做單位，利用這個公式時，qU都取絕對值，算出的功W也為絕對值。

說明：（1）電勢能是相對的，而電勢能的變化是絕對的，△E= qUAB或△E=qUBA，僅由q與兩點間電勢差決定。

（2）電場力做正功，電勢能減少，末態(tài)減初態(tài)，增量為負。電場力做負功，電勢能增加，末態(tài)減初態(tài)，增量△E為正。

例題：設電場中AB兩點電勢差U＝2.0×102V，帶電粒子的電量q＝1.2×10－8C，把q從A點移到B點，電場力做了多少功？是正功還是負功？設UA＜UB。

W=qU=1.2×10－8×2.0×102J

=2.4×10－6J

因為UA＜UB，q為正電荷，故q在B點的電勢能大于A點電勢能，即從A點移到B點電勢能增加，即電功力做負功。

第四篇：《電場 電場強度和電場線》教學設計（最終版）

《電場 電場強度和電場線》教學設計

《電場電場強度和電場線》教學設計

（兩時）

高二物理

谷xx

【教學目標】

知識與技能：

1、知道電荷相互作用是通過電場發(fā)生的；

2、理解電場強度和電場線的概念。

3、用電場強度概念求點電荷產生電場的電場強度；

4、知道幾種典型電場的電場線分布。、以電場線描述電場為例，滲透用場線描述矢量場的方法。

過程與方法：

通過分析在電場中的不同點，電場力F與電荷電量q的比例關系，使學生理解比值F/q反映的是電場的強弱，即電場強度的概念；知道電場疊加的一般方法。

情感態(tài)度與價值觀：

培養(yǎng)學生學會分析和處理電場問題的一般方法。

重點：電場強度的概念及其定義式

難點：對電場概念的理解、應用電場的疊加原理進行簡單的計算

能力目標：

1、能運用已學過的知識來幫助理解，理解電荷作用靠電場傳遞。

2、通過實驗及對實驗結果的觀察、分析，得出對有關現(xiàn)象的本質認識

教學方法：

1、復習導入新，提出新題；

2、設問激疑，通過引導，充分調動學生積極思考，體現(xiàn)學生主體地位；

3、類比釋疑，由已知的相類似知識，通過類比、分析，使得抽象概念能夠較順利地建立；

4、實驗分析，定性與定量相互結合，使具體現(xiàn)象直觀表達抽象概念，并充分運用多媒體輔助，動畫模擬擴大實驗成效。

教具：

幻燈片，計算機，銅絲，塑料筆。

【教學過程】

一、復習提問：

師：上一節(jié)，我們認識了電現(xiàn)象中的電荷，包括點電荷，元電荷及電荷之間存在的相互作用。什么是點電荷？電荷相互作用有什么規(guī)律？哪位同學來幫我們回顧一下？

電荷之間有相互作用，我們把這個作用的電力叫庫侖力或靜電力。電荷之間的作用力是怎樣發(fā)生的呢？今天我們就來研究這個問題。

二、新學習：

踢足球時，腳要直接接觸球（看圖片），實驗演示：兩個帶電小球靠近，生答：帶電小球受到原電荷的作用力。

電荷間的作用沒有“接觸”，難道電荷作用是“超距作用”？

生答：不接觸

類比重力的產生，可總結出是場的作用，叫做電場。

1、電場：

任何帶電體周圍產生的一種特殊物質。電場看不見，又摸不著，怎樣去認識它、研究它？

動手實驗：利用手中的塑料筆使其摩擦帶電，并讓其靠近懸掛的銅絲。

現(xiàn)象：塑料筆吸引銅絲，銅絲偏角可達到60度。

（2）基本性質：電場能對處在其中的電荷有力的作用，提示學生：電場分布強弱不同。進一步研究電場分布。

引入形成電場的場源電荷Q，又引入一個試探電荷q，q必須很小，可看成點電荷。而且q電量也少，不影響源電荷Q的電場。

大家觀看演示，同一電荷q在源電荷Q附近，不同位置處，靜止時受力有何特點？受力大小不等，那說明了什么？

電場不同位置，會有強弱不同。這使我們想到，如何表示一個電場不同位置的強弱呢？用什么表達更確切？剛才，試探電荷q在不同位置受力不同，那么是否電場力就可用來表示電場的強弱呢？為什么不能用電場力表示電場強弱？演示電場中同一點，放不同的試探電荷，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：

（適用于任何電場）

②比值定義法：ρ=/v

v=s/t

提示分析ρ與，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/）

⑤矢量性：我們規(guī)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。

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=Q/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：本圖13-3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：[AB]

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

．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：[B]

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

．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=Q/r2對于任何靜電場都是適用的 3．下列說法中正確的是：[AD]

A．場強的定義式E=F/q中，F(xiàn)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

B．場強的定義式E=F/q中，F(xiàn)是放入電場中的電荷所受的力，q是產生電場的電荷的電量

．在庫侖定律的表達式F=q1q2/r2中q2/r2是電荷q2產生的電場在點電荷q1處的場強大小，此場對q1作用的電場力F=q1×q2/r2，同樣q1/r2是電荷q1產生的電場在點電荷q2處的場強的大小，此場對q2作用的電場力F=q2×q1/r2

D．無論定義式E=F/q中的q值如何變化，在電場中的同一點，F(xiàn)與q的比值始終不變

3電場線

電場線在每一點的切線方向表示該點的場強方向，電場線的疏密表示場強的大小。

（用計算機展示幾種典型電場線的分布圖，并介紹它們的特點）

問：根據我們所看到的幾種電場線，誰能歸納一下電場線的方向有什么特點？

教師歸納：電場線總是從正電荷出發(fā)，終止于負電荷或無窮遠，如果只有負電荷，則電場線來自無窮遠，終止于負電荷。

問：任意兩條電場線都不會相交，這是為什么？

教師歸納：如果相交，則交點就會有兩個切線方向，而同一點場強的大小和方向是唯一的。

實驗模擬以上幾種典型的電場線。

歸納：大家要特別注意一個問題：我們雖然可以用實驗模擬電場線的分布，但是，電場線并不是電場中真實存在的曲線，它只是我們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶龆氲?。大家知道，法拉第首先提出了電場，并用電場線形象地描述電場的分布，這在物理學中是非常重要的。雖然法拉第當時認為電場線是真實的曲線，這是不對的，但是，法拉第的場線思想卻是非常寶貴的。用場線來形象地描繪矢量場的分布這種方法一直被普遍地采用著。

4勻強電場

如果電場中各點電場強度的大小相等、方向相同，這個電場就叫勻強電場。見本圖。

堂小結：

1．電場的性質：電荷在其周圍空間產生電場，電場對處在場中的其他電荷有力的作用。

2．“場”的特點：在空間有分布，同一電場中的不同點，電場強度的大小和方向不同。

3．電場強度的定義

4．點電荷的場強公式

．疊加原理

【作業(yè)布置】P1

第五篇：高中物理說課稿：《電場強度》

給人改變未來的力量

高中物理說課稿：《電場強度》

各位評委、各位老師：大家好

我說課的題目是“電場強度”，下面我對這節(jié)課分以下幾個方面進行說明，具體內容如下：

一、教材分析

本章是選修3系列的第一章，是高中階段電學內容的開始，也是高中階段基礎的內容之一。電場強度描述了電場的力的性質，是電學中最基本的概念。學好電場強度和電場力，才可拓展延伸至電場力做功、電勢差、電勢能、電流的形成、帶電粒子的運動等一系列的新概念。所以電場強度是掌握電學其他許多概念的基礎。因此電場強度概念不僅是本章的重點、難點，也是整個高中電學，乃至整個電磁學的重點之一。要讓理解電場強度的概念，首先要建立電場的概念，這是學生在學習本節(jié)感到最困難的地方。

統(tǒng)觀教學指導意見和教材，不難發(fā)現(xiàn)本課的教學有如下的特點：

1.知識點多：電場，電場強度，電場線，檢驗電荷，點電荷的電場，場源電荷，矢量運算等

2.教學內容抽象：電場看不見模不著，學生對于場的感性認識少，電場線是一個理想的模型

3.學生的知識體系不完備：關于場沒有完整的知識網絡，在教學中必須重新構建

二、教學目標(一)知識與技能

1、知道電場是電荷周圍存在的一種特殊物質，知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的。

2、了解試探電荷的作用，理解對試探電荷量和試探電荷的尺寸的要求。

3、理解電場強度，知道它的單位和定義式及方向的規(guī)定。

4、了解點電荷周圍的電場分布和電場的疊加，會用點電荷的場強公式和電場疊加進行有關計算。

(二)過程與方法

1、培養(yǎng)學生在通過實驗及類比的方法、提高發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力及

給人改變未來的力量

知識的遷移能力。

2、在理論和實驗論證、猜想環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學生科學論證能力和推理能力。

3、通過電場強度定義式的得出，讓學生體會到用比值法定義物理量的方法和重要性。(三)情感態(tài)度和價值觀

1、通過對于“超距作用”的觀點到場的提出的物理學史的回顧，使學生認識到科學探究的協(xié)作性和繼承性，法拉弟在電磁學中的重要性。

2、通過電場強度的研究，培養(yǎng)學生探究的精神以及對于自然、生活中物理現(xiàn)象的好奇性。

3、通過學習電荷的電場分布，認識到對稱和科學美感

三、重點、難點的確定及依據：以深刻理解電場強度的物理意義為重點內容。確定依據為本節(jié)課的中心是讓學生認識到場的客觀存在，及場的力的性質。由此引入一個物理量并恰當?shù)囟x它成為本節(jié)課的核心問題，因此將它定為重點。

本節(jié)課的難點有三個：一場強的定義方法；二場強和電場力的區(qū)別和聯(lián)系；三幾種典型電場線的分布。確定的依據有三個方面：一電場強度的引入過程需要較強的抽象思維能力，二電場強度與電場力容易發(fā)生混淆，三學生對電場線的分布往往只識其形而不解其質。

四、教法、學法

教法：根據本節(jié)課內容較抽象、理性思維較強的特點，教學中要綜合運用多種教學方法來啟發(fā)學生思維，如：啟發(fā)式教學法、“發(fā)現(xiàn)學習”教學法。

學法：讓學生獨立思考，協(xié)商討論，突出主體性。因為學生不是被動接受知識的容器，而是學習的主人。促進學生自主學習，合作探究，形成個性化的知識結構同時變學會為會學，是改革傳統(tǒng)教學的重大課題。

五、教學過程

據以上的分析，教學中以現(xiàn)代教學理論為指導，以掌握知識為主線，以培養(yǎng)能力為中心，突出重點，突破難點，設計如下教學程序：

1.引入新課：(大約需要3分鐘)首先提出問題(看幻燈片1)學生解答，之后我這樣導言：力不能脫離施力、受力物理而獨立存在，即力具有物質性，由此可知在電荷的周圍存在著一種特殊的物質。這節(jié)課我們從兩個方面去認識它，一是定量描述，二是形象化描述。由此引出課題“電場強度”

意圖：這樣處理抓住要害，讓學生在原有的知識結構的基礎上發(fā)現(xiàn)矛盾，使學生不知不覺開始新的認知體系的建構。

2.新課教學：

給人改變未來的力量

首先電場的教學：(看幻燈片2)讓學生認識到電場是一種特殊的物質，并通過類比的方式，克服學生陌生心理。之后強調本節(jié)課的知識主線：電場對放入其中的電荷有力作用。

然后進入電場強度的教學(大約需要17分鐘)創(chuàng)設問題情景：(幻燈片3)1)兩點電荷間靜電力的產生用場的觀點怎樣解釋？進一步說明場具有何性質？ 2)電場看不見、摸不著，我們如何來認識它？

3)引入的試探電荷應具有什么特點才能真正反映原電場的性質？

4)同一試探電荷在某一電荷形成的電場中的不同位置受力的大小方向一般不同，這說明了什么問題？

通過前四個問題，以電荷在電場中受力為主線，引出電場力的性質：即電場有強弱又有方向

(看幻燈片4)1)能否任意選取一個電荷，用它在電場中某位置受到的電場力表示該點的電場的強弱和方向？為什么？

2)同一試探電荷在電場中的不同位置受力不同，不同試探電荷在電場中同一位置受力不同，說明什么問題？

3)電場力即與試探電荷電量有關，又與電荷在電場中的位置有關，據此試問：F/Q是反映了誰的量？

顯然我們應引入一個物理量，并對它恰當?shù)亩x，使其充分反映場的強弱和方向，引入的物理量就叫場強吧，該如何定義它呢？

意圖：通過以上合理設問，明確思維軌跡。讓學生清晰地掌握場強引入的思路及其物理意義，即突出了重點，又突破了教學難點一。而在下面的問題中又順理成章出開始了對場強的進一步的認識。(看幻燈片5)1)前面用比值法定義了場強的大小，場強的方向又如何定義呢？ 2)由定義式E=F/Q和力學單位制確定E的單位和其單位在數(shù)值上含義。讓學生思考在E=F/Q中Q是什么電荷的電量？能否推出E∝F、E∝1/Q 而場強E的決定因素又是什么？

最后讓學生在上述思考的基礎上歸納電場強度物理意義、定義及其特點

電場強度是對電場的定量描述。但電場看不見、摸不著，為便于我們的研究，需要把它

給人改變未來的力量

形象化的表達出來，物理學中用一系列的曲線來代表電場。

⑶由此引出電場線教學(大約需要12分鐘)幻燈片7 在這部分教學中我類比學生認知結構中已有的知識，首先復習初中所學的磁感線的定義，并通過條形磁鐵磁感線的分布引導學生進一步認識到：磁感線的疏密同時反映了磁場的強弱。在此基礎上引導學生認識到畫電場線也需要以一個恰當?shù)囊?guī)定為前提，經過這樣處理使已有知識對新知識的學習發(fā)生影響，從而使學習形成最大的正遷移。

在類比基礎上解決下列問題(幻燈片8)①讓學生總結出畫電場線的兩個規(guī)定

②在了解了勻強電場定義的前提下，畫出它的電場線？

③在做完教材41頁例二后，畫出孤立正電荷、負電荷電場的電場線

④不要求畫出等量同號、等量異號點電荷電場的電場線，讓學生觀察教材圖12-7，找出：

電場線的方向特點 電場線在空間上的分布特點 之后觀看圖片和動畫：(幻燈片8、9)最后學生注意觀察幾種典型電場的電場線分布，總結電場線全部特點

意圖：通過恰當?shù)念惐?，潛移默化、突破難點教學難點三。正所謂“隨風潛入夜，潤物細無聲”，在使學生獲得創(chuàng)造體驗的同時把握根本。

3、課堂練習：(大約需要10分鐘)為鞏固所學知識，并使知識順利遷移，將安排如下練習：

1)在電場強度教學結束時，練習教材例題一，鞏固F=EQ表達式的應用。

2)在引導學生畫孤立點電荷電場線之前，練習教材例題二，即鞏固定義E=F/Q，又為下一步教學做鋪墊。

3)通過讓學生填寫場強與電場力的區(qū)別與聯(lián)系的表格，即考查、反饋了知識的掌握情況，又突破了此教學難點二。

4、課后小結：(大約需要3分鐘)在這部分教學活動中，讓學生暢談對本節(jié)課知識上的收獲，思想方法上的領悟，教師在評價的同時加以補充。意圖是幫助學生梳理全節(jié)知識，培養(yǎng)學生歸納總結能力。

5、布置作業(yè)：

給人改變未來的力量

為使學生鞏固所學知識、領會研究方法，特布置作業(yè)如下： 1)課后練習⑴⑵⑶

2)閱讀課后的閱讀材料“用比值定義物理量”

6、板書設計