《电场的一些材料.doc

第9单元：电 场 教法建议 抛砖引玉 本章属于电学知识的基础知识，可分为六个单元进行教学：第一单元为电荷的相互作用及库仑定律；第二单元为电场及描述电场性质的物理量；第三单元为电场中的导体及静电平衡；第四单元为带电粒子在场中的运动；第五单元为电容器及电容；第六单元为静电的防止和应用。 本章主要研究静止的电荷所形成的电场即静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。场强和电势是分别描述电场力性质和能的性质的物理量，正确理解场强和电势的物理意义是掌握好本章知识的关键。本章的其他内容，如电场中的导体和静电平衡问题实质上是电场的力的性质研究的继续；电势差、电场力的功、电势能的变化是电场能的性质讨论的延伸，带电粒子在电场中的运动问题是电场上述两性质的综合运用。 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。 2．点电荷是一种理想化的物理模型，是实际模型的抽象，库仑定律适宜 和于真空中两个点电荷之间相互作用力，其表达式，应用此公式时Q1Q2不带正负号。 （二）描述电场性质的物理量 1．电场是电荷周围客观存在的一种物质。电场最基本的特性是对放入其中电荷有电场力的作用，这了描述电场力的性质，引入电场强度E，定义式E=F/q，方向跟正电荷受电场力方向一致。电场强度E是矢量，与F、q无关，由电场本身决定。点电荷的电场强度，是由场源电荷所带的电量与距场源电荷的距离所决定的。 2．电场线直观形象地描述了电场中各点的电场强弱和方向。在定性地分析问题时利用电场线非常简单。电场线的特点： 始于正电荷（或无穷远），终于负电荷（或无穷远）； 任意两条电场线都不相交，对以下几种典型电场的电场线分布要求学生熟悉其特点。 图1-1 电势是描述电场能的性质的物理量。定义为：在电场中两点电势的差值叫电势差， 电势是标量，有正、负。只有零势点确定后，电势才是确定的。一般取无穷远处电势为零，则正点电荷形成的电场中各点的电势均为正，负点电荷形成的电场中各点的电势均为负。电场强度E和电势U都是用比值法定义的，用来描述电场性质的物理量，对比如下。 电场强度E 电势U 1 描述电场力的性质 描述电场能的性质 2 定义式： 定义式： 3 矢量 标量 4 单位：牛/库；伏/米 单位：伏 5 联系：①在匀强电场UAB=Ed；②沿电场方向电势逐渐降落 4．等势面相等的点组成的面，要求学生掌握点电荷、等量异种、等量同种点电荷的电场及匀强电场中等势面的分布特点，如图1-2（实线代表等势面，虚线代表电场线）所示 图1-2 5．匀强电场是最重要、最典型的一种电场，其电场线是等间距的一组平行线，等势面是与电场线垂直的一簇平面，其电势差与场强的关系是U=Ed，d是沿场强方向的距离。 （三）电场中的导体及静电平衡 1．静电感应：把金属导体放在外电场中，导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导