物理“电场强度”学导案

/《电场电场强度》导学案班级：姓名：学习目标：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物质．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．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算.4。知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行计算．5．掌握用对称法、补偿法计算电场强度的方法学习重点:电场的认识、电场强度的定义、理解及计算学习难点：对电场强度的理解、计算电场强度学习方法：小组合作探究、练习、归纳总结学习过程：知识篇一、电场电场是一种,由产生，电场的基本性质是对放入其中的电荷有。二、电场强度1.物理意义：.2．定义：。定义式：3．单位:。4．理解①。②。例1:(单选）关于电场强度的概念,下列说法正确的是()．A.由Ｅ=ｅq\ｆ（F，q）可知,某电场的场强Ｅ与q成反比，与F成正比B.正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关C．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关D．电场中某一点不放试探电荷时,该点场强等于零三、两种重要的电场1．真空中点电荷的电场强度推导：２。匀强电场的电场强度匀强电场:电场中各点电场强度的大小、方向的电场.四、电场强度三个表达式的比较表达式比较E=eｑ\ｆ（Ｆ，q)Ｅ＝ｋｅq\f(Q,r2）E＝ｅｑ\f(U,d)公式意义电场强度真空中点电荷电场强度的匀强电场中E与U的关系式适用条件一切电场①②匀强电场决定因素由决定，与无关由场源电荷Q和场源电荷到该点的距离r共同决定由电场本身决定,d为沿的距离相同点矢量，遵守平行四边形定则单位:1N/C＝1V/m例２。（多选）下列关于电场强度的两个表达式E=ｅq\f（F,q）和E=eq＼f（kQ，r2)的叙述，正确的是（）ﻩﻩＡ．E＝ｅｑ\f（F，ｑ)是电场强度的定义式，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荷量B．Ｅ＝eq＼f(F,q）是电场强度的定义式,F是放入电场中电荷所受的电场力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场C．E=eｑ\f(kQ，ｒ2）是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场Ｄ．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式Ｆ=kｅｑ\f（q1q2,r2)，式eq\f(kq２，r2)是点电荷q2产生的电场在点电荷ｑ1处的场强大小，而eq\f(ｋq１,r２)是点电荷q１产生的电场在q２处场强的大小方法篇-—-电场强度的计算方法：一、公式法1。(单选)如图1所示，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ａｂ连线成6０°角,b点的场强大小为Eb，方向与aｂ连线成30°角。关于a、ｂ两点场强大小Ea、Eb的关系，以下结论正确的是(） ﻩﻩＡ．Ｅa＝eq＼ｆ(\r（3），3）Eb ﻩﻩＢ.Ｅa=eｑ\f（１,3）EｂC.Eａ=eq＼r（3）Ebﻩ D。Ea=3Eb图１方法归纳:二、叠加（矢量合成）法2．（多选）如图2所示，在x轴坐标为+1的点上固定一个电荷量为４Q的正点电荷,坐标原点Ｏ处固定一个电荷量为Q的负点电荷，那么在x坐标轴上,电场强度方向沿ｘ轴负方向的点所在区域应是 （).Ａ。（0，1)ﻩ B。(－1,0)C．（-∞,－１) ﻩD．(1，+∞）图23．（单选）图3中边长为ａ的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+ｑ、+q、-q，则该三角形中心Ｏ点处的场强为 （）．Ａ。eｑ\f（６ｋｑ,a2）,方向由C指向O B．ｅq\f(6ｋq,a２），方向由Ｏ指向ＣC.eq\f（＼ｒ(3)kq,ａ2），方向由Ｃ指向OﻩD.eq\f(\r（3）ｋq，a2），方向由O指向Ｃ图3方法归纳：三、对称法4.(单选)如图４,一半径为Ｒ的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、ｃ和ｄ间的距离均为Ｒ，在a点处有一电荷量为q(q>0）的固定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(）.A．keq\f（3ｑ,R2)Ｂ．keq\f（10q，９R２）Ｃ.ｋeｑ＼f（Q+ｑ，R2)D．keq＼f（９Q+q,9R2)图4方法归纳：四、补偿法5．如图所示,把一根金属丝弯成半径为ｒ的圆弧,但在A、B之间留有宽度为d的间隙，且d远远小于r,将电量为Q的正电荷均匀分布于金属丝上，求圆心处的电场强度。方法归纳：图5课堂小结：课后练习:1.(叠加法）（单选)如图所示，电量为+q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有()。A．体中心、各面中心和各边中点B。体中心和各边中点C．各面中心和各边中点Ｄ.体中心和各面中心2.(叠加法+对称法)（单选）下列选项中的各eq\f（1，4）圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各eq＼ｆ（１，4）圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是(）。3．(补偿法）如图所示，一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有+Q的电荷，球心Ｏ上场强为零.现在球壳上Ｍ处挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔,则此时球心O上的场强大小为多少?方向如何?(已知静电力常量为k）拓展训练：（单选）如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z〈0的空间，z>0的空间为真空．将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处，则在ｘOy平面上会产生感应电荷.空间任意一点处的电场皆是由点电荷