9.3　电场　电场强度（课件+学案）

3　电场　电场强度 定位·学习目标 1.了解电场强度的内涵,知道电场是一种物质,具有与静电力、电场强度相关的作用观念和物质观念。 2.能够在熟悉的情境中运用电场线模型分析静电问题,能用与静电力、电场强度相关的证据解释常见的静电现象,培养科学思维能力和科学探究能力。 3.对电场、电场强度的学习,认识到客观世界的可描述性,培养科学态度与责任。 知识点一　电场 探究新知 1.概念:英国科学家法拉第提出一种观点,在电荷的周围存在着由它产生的电场。电场是看不见、摸不着的,但人们可以根据它所表现出的性质认识它,研究它。电场是物质存在的一种形式。 2.性质:处在电场中的其他电荷受到的作用力是电场给予的,即电荷之间的相互作用是通过电场产生的,如图所示。 3.静电场:静止电荷产生的电场。 新知检测 [判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”] (1)只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场。(　√　) (2)电场是看不见、摸不着的,是人们虚构的。(　×　) (3)电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场最基本的性质是对放在其中的电荷有力的作用。(　√　) 知识点二　电场强度 探究新知 1.两种电荷 (1)试探电荷:研究电场各点的性质时而引入的电荷量和体积都很小的点电荷,它放入后不影响要研究的电场。 (2)场源电荷:激发电场的带电体所带的电荷。 2.电场强度 (1)定义:试探电荷所受的静电力与它的电荷量之比叫作电场强度,它反映了电场在各点的性质。 (2)定义式:E=,其中q为试探电荷的电荷量。 (3)单位:牛每库,符号为 N/C。 (4)方向:电场强度是矢量。电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同。 新知检测 [判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”] (1)电场强度既有大小,又有方向,是矢量。(　√　) (2)根据电场强度的定义式E=可知,E与F成正比,与q成反比。(　×　) (3)根据E=,由于试探电荷的电荷量有正负,得出电场中某点的电场强度有两个方向。(　×　) (4)在电场中不同的两点,只要试探电荷所受静电力F与其电荷量q之比相等,该两点电场强度一定相同。(　×　) 知识点三　点电荷的电场 电场强度的叠加 探究新知 1.真空中点电荷的电场强度 (1)大小:E=k,其中k是静电力常量,Q是场源电荷的电荷量。 (2)方向:如果以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面。当Q为正电荷(负电荷)时,其方向沿半径向外(向内)。 (3)特点:以场源电荷为球心的同一球面上,各点电场强度大小相等,方向不同,电场强度不同。 2.带电球体外的电场强度 一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在球的外部产生的电场,与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同,即E=k,式中的r是球心到该点的距离(r>R),Q是整个球体所带的电荷量。 3.电场强度的叠加 (1)场源为多个点电荷:电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。 (2)较大的带电体:不能看作点电荷的情况下,可以把它分成若干足够小的小块,然后用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场。 新知检测 [判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”] (1)以点电荷为球心的球面上各点电场强度处处相同。(　×　) (2)公式E=与E=k中q与Q含义不同。(　√　) (3)根据E=k,点电荷的电场强度与场源电荷Q成正比,与距离r的平方成反比。(　√　) 知识点四　电场线　匀强电场 探究新知 1.电场线 (1)定义:画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。 (2)几种常见的电场线,如图所示。 (3)特点。 ①电场线从正电荷或无限远出发,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。 (4)电场强弱:在同一电场中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏。 2.匀强电场 (1)定义:电场 ... ...