2019-2020年高二物理 （人教大綱版）第二冊 第十三章 電場 三、電場線(第一課時).doc

2019-2020年高二物理 （人教大綱版）第二冊 第十三章 電場 三、電場線(第一課時) 從容說課 本節(jié)介紹電場線通過電場線可以形象地描述電場雖然它不真實存在，但是可以把它的形狀顯示出來對幾種常見的電場線形狀(如正電荷周圍的電場線形狀)要有一個感性的認識，并且要求每個同學都能把它們畫出來，這對我們了解電場,應用電場線方面是有很大幫助的 本節(jié)的特點是知識點的直觀性較強,各種形狀的電場線是我們接觸認識的一個重點還有一個特點就是它在本章中起一個“工具”的作用,對利用電場線來理解電場強度、電勢是有很大的幫助的，在整章知識體系中可以說起到一個承上啟下的作用 結合本節(jié)的教材特點和教材地位,把本節(jié)課的教學目標定位如下： 1知道什么是電場線，知道電場線如何來形象地表示電場的方向和強弱 2.了解熟悉幾種常見的電場線分布形狀(如點電荷與點電荷間、點電荷與帶電平行板間勻強電場)的特點 本節(jié)的教學重點定位于對電場線的深入理解上 本節(jié)的教學難點定位于對電場線的非真實性存在的理解上 為了對電場線的各個特點有充分的認識，在教學中除了教師的分析歸納外，充分利用學生探究辯論的方法來對關于電場線與軌跡的關系進行分析歸納，利用電場線演示器實驗演示使同學們充分了解本節(jié)知識 本節(jié)的教學程序如下： 復習上節(jié)知識引入課題類比引入電場線自主閱讀，師生互動歸納電場線的意義演示器演示常見電場線互動探究電場線與電場的關系通過問題討論深入了解電場線拓展應用小結歸納教學目標 一、知識目標 1知道什么是電場線，知道用電場線可以形象地表示電場的方向和強弱 2知道一個點電荷，兩個等量點電荷、點電荷與帶電平行板間的電場線的分布 3知道什么是勻強電場，以及勻強電場電場線的分布 4知道兩塊靠近的金屬板，大小相等、互相正對、分別帶有等量的正負電荷，它們之間的電場(除邊緣附近外)是勻強電場 二、能力目標 培養(yǎng)學生實驗能力、分析推理能力 三、德育目標 使學生從一些特殊事物找出它們的共性而得到一般的規(guī)律教學重點 電場線教學難點 電場線不是真實存在的線教學方法 分析推理法、歸納總結法、辯論法教學用具 感應起電機、電場線演示器，盛有蓖麻油和木屑混合物的玻璃培養(yǎng)皿一個，一對電極球、一對平行板電極課時安排 1課時教學過程 投影本節(jié)的學習目標和學法指導 (一)學習目標 1知道什么是電場線，知道如何用電場線來形象地描述電場 2了解熟悉幾種常見的電場線的形狀特點 (二)學法指導 1通過實驗觀察、自主實踐的方法來認識幾種常見電場線的形狀特點 2對電場線的深入理解要通過小組討論、互動探究的方式來逐步進行 學習目標完成過程 一、復習引入 復習提問 1電場是電荷周圍存在的一種客觀特殊物質它的特殊性在哪兒? 2電場的強弱和方向可以用哪個物理量來描述?這個物理量是矢量還是標量? 學生活動 思考作答 引入除了利用電場強度這一物理量來描述電場，還可以利用另外一種直觀形象的方法來描述電場，這就是由英國物理學家法拉第首先提出的電場線本節(jié)課我們就來了解這種描述電場的方法 二、新課教學 (一)電場線 學生活動 回顧復習初中學過的描述磁場的方法磁感線 (在磁場中畫出的一些帶箭頭的曲線) 類比引入 電場線：在電場中畫出的一些帶箭頭曲線 提出問題 如何用電場線來形象描述電場呢? 學生探究活動 類比磁感線提出猜想(磁感線初中有了解) 閱讀課本驗證觀點 抽查學生代表敘述電場線描述電場的方法 教師點撥拓展 1電場中的電場線不能隨便亂畫 2電場線的畫法：在電場中畫出，使曲線上每一點的切線方向跟該點電場方向一致畫一箭頭表示電場的整體方向，這就是電場線 3如果電場線是直線，場強的方向就是電場線的方向 如果電場線為曲線，曲線上每點的切線方向就是該點的切線方向 投影電場線形狀舉例 過渡在不同電荷周圍產生的電場的電場線相同嗎?不同的話，具體形狀如何呢? 學生探究活動 先自己提出猜想，然后閱讀課本了解，注意觀察 抽查學生代表口頭表述各種電荷周圍電場線的特點 演示模擬電場線形狀 利用感應起電機使電場線演示器帶電，通過演示器中發(fā)屑的規(guī)律排列來模擬正點電荷、負點電荷、等量同種點電荷、等量異種點電荷及點電荷與帶電平行板之間的電場線分布情況在實物投影儀上一一展示 學生活動 據模擬形狀及課本電場線形狀的觀察獨立畫出各種形狀的電場線，然后對照課本形狀檢查修正，重新畫出，直至完全正確為止 抽查學生的量終結果并激勵評價 投影常見電場線 學生探究活動1 請大家歸納電場線的特點同學通過觀察常見電場線形狀互動討論歸納 抽查學生代表敘述，其他同學補充 教師點撥歸納 1電場線是為了描述電場而假想的線，并不真實存在 2電場線始于正電荷(或無窮遠)，終于負電荷(或無窮遠)，不形成閉合曲線 3電場線的疏密程度表示場強的大小，越密的地方越強，越疏的地方越弱 4電場線上每一點的切線方向跟這一點的場強方向一致 問題討論 電場線與電場的關系 學生探究活動 結合自己的知識結構獨自歸納，然后小組互動討論歸納 師生互動總結 1電場客觀存在，電場線假想 2電場線用來形象地描述電場用電場線的密疏定性描述電場的強弱，通過電場線每點的切線方向表示電場的方向 (二)勻強電場的電場線 定義勻強電場即各點的電場強弱方向都相同的電場 提出問題 勻強電場的電場線應該是什么樣的形狀? 學生探究活動 結合電場線用密疏表示強弱，切線表示方向來互動探究 抽查同學歸納 1勻強電場各點電場強弱相同電場線密疏程度一樣 2勻強電場各點電場方向相同應該是直線 3綜上所述，勻強電場的電場線是一些間距相等的平行直線 演示實際的勻強電場 將蓖麻油中的發(fā)屑攪拌均勻，將平行金屬板放入其中，用導線將兩板分別與感應起電機的兩個放電桿相連，搖動起電機 實物投影實驗現象學生活動觀察發(fā)屑的形狀并對照畫出電場線的分布形狀，對比課本修正投影平行帶電金屬板的電場線說明除金屬板的邊緣外，中間部分就是勻強電場(三)電場線的更多 提出問題 1電場線是否能夠相交? 2電場線是否是電荷在電場中受電場力運動的軌跡? 學生探究活動 分成“是”“否”兩個辯論小組來辯論證明，統(tǒng)一認識 教師點撥拓展 l如果兩條電場線交于一點，則交點處的場強方向有兩個，而確定電場中的一個確定位置，場強方向是唯一的，所以兩條電場線不會相交 2帶電粒子在電場中的運動軌跡是帶電粒子的位置在空間的分布圖像，是實際存在的，而電場線是人們?yōu)樾蜗竺枋鲭妶龆氲募傧肭€，實際上并不存在 軌跡的切線方向反映帶電粒子的速度方向，而電場線的方向即場強方向反映正電荷的方向 當電場線是直線，且?guī)щ娏Ｗ映跛俣葹榱慊虺跛俣确较蛟谶@一條直線上時，運動軌跡才與電場線重合 (四)拓展應用 l如圖所示，是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B是電場中的兩個點問： (1)A、B哪個點的場強大?(2)畫出A點的場強方向；(3)畫出負電荷在B點的受力方向 解：(1)據電場線疏處場強小，電場線密處場強大，可得：EB>EA (2)過A點作曲線的切線，切線方向就是該點的場強方向(如圖) (3)過B點作曲線的切線，負電荷在該點的受力方向與該點的場強方向一致(如圖) 2如左下圖所示，在真空中等量異種電荷的電場中有A、B、C三點，比較A、B、C三點場強的大(B、C為中垂面上的兩點) 解：在圖中畫出等量異種電荷電場的幾條電場線，根據A、B、C所處的電場線的疏密可得EA>EB>EC(如右上圖) 三、小結 通過本節(jié)課的學習，主要學習了以下幾個問題： 1電場線如何形象描述場強： 電場線的方向場強的方向 電場線的疏密場強的大小 2.幾種典型的電場線的分布：正、負點電荷同種(異種)等量點電荷,勻強電場 3電場線的特點： a電場線是假想的線,不是電荷的實際運動軌跡 b起于正電荷，終于負電荷(或無窮遠) c不相交(任意兩條) 4勻強電場及其電場線特點： 勻強電場各點的場強大小和方向均相同，其電場線為間距相等的平行直線 四、作業(yè) 1閱讀本節(jié)內容 2練習三(5)、(6)題 3預習下節(jié)五、板書設計 六、本節(jié)優(yōu)化訓練設計 1關于電場的下列論述,正確的是( ) A電場是實實在在存在于電荷周圍的,電場線也是確確實實存在的一條一條的直線或曲線,只是無色透明而己 B電荷之間可以直接發(fā)生力的相互作用,電場本來就不存在，電場線也只是假想 C電荷問通過電場才發(fā)生相互作用，電場也是一種物質，只要有電荷，在電荷周圍的空間就有這樣的特殊物質電場 D電場線是一種設想的線條，實際上它并不存在，電場線只是用來形象地描繪電場的一種科學方法 2關于電場線，下列說法正確的是( ) A靠近正點電荷，電場線越密,電場強度越大；靠近負點電荷，電場線越疏,電場強度越小 B電場線的切線方向是點電荷只在電場力作用下的加速度方向 C電場線是點電荷在電場中只受電場力作用時運動的軌跡 D電場中任何兩條電場線都不相交 3一電荷以速度v飛向一個勻強電場(電荷重力不計)，則電荷在電場中的運動情況是( ) A電荷可能做勻速圓周運動 B電荷可能做變速直線運動 C電荷可能做變速曲線運動 D電荷可能做勻速圓周運動 4如圖所示,帶箭頭的直線是某一電場中的一條直線，在這條直線上有a、b兩點用Ea、Eb表示a、b兩處的場強大小,則( ) Aa、b兩點場強方向相同 B電場線從a指向b所以Ea>Eb C電場線是直線，所以Ea=Eb D不知a、b附近的電場線分布，Ea、Eb的大小不能確定 5如圖所示，a、b均是帶正電的等量同種點電荷,在a、b連線的中垂線上c點，無初速度地釋放一個電子，則電子的運動是( ) A做以0點為平衡位置、OC為振幅的運動 B先做勻加速直線運動,過0點后做勻減速直線運動 C一直做勻加速直線運動 D無法確定 6如圖所示,(甲)(乙)表示的是兩個靜電場的電場線,將一個點電荷q放在A、B兩點，則所受的靜電力FA與FB其方向_，大小_將一個點電荷q放在C、D兩點.所受靜電力大小FC_ FD(填“>”“=”“<”)FC與FD的方向_(填“相同”或“不同”) 參考答案 1CD 2D 3BC 4AD 5A 6相同 相等 > 不同