第一章電場
一、全章說明
概述 這一章講授靜電學，從電荷在電場中受力和電場力做功兩個角度研究電場的基本性質．庫侖定律是本章的基本規律，電場強度、電勢和電勢差、電容是本章的基本概念．本章內容是電學的基礎知識，也是學習以後各章的準備知識．
基本概念多而且抽象，是本章的乙個特點．教材注意從具體事實出發引入概念，講清其中的道理，以便於學生接受．
許多知識要在力學知識的基礎上學習或運用，這是本章的又一特點．教學中應注意複習必要的力學知識，以期學生能夠自然地把力學和電學知識密切聯絡起來．
本章的另一特點是知識在實際中有很多應用．教材在編寫中注意理論聯絡實際，並編有五個閱讀材料，即密立根實驗、尖端放電和避雷針、范德格拉夫起電機、電容式感測器、靜電影印，希望指導學生閱讀．
單元劃分
本章可分為六個單元:
第一單元：第
一、二兩節，講述電荷和庫侖定律．
第二單元：第
三、四兩節，講述有關場強的知識．
第三單元：第五至第七節，講述電勢、電勢差的知識，以及電勢差與電場強度的關係．
第四單元：第
八、九兩節，講述有關電容的知識．
第五單元：第十節，介紹靜電的防止和應用．
第六單元：第十一節專題：帶電粒子在勻強電場中的運動．
具體說明
1 本書關於電勢和電勢差的**，與以前的教材有所不同，說明如下：
本書先引入電勢差的概念，然後引入電勢的概念，並得出二者的關係式，以便於具體運用．
電勢和電勢差可以用電場力做功來引入，也可以用電勢能來引入，考慮到用電場力做功來引入比較具體，且可與力學中做功的概念直接聯絡起來，所以本書中電勢差是用電場力做功定義的，在得出 ｗａｂ＝qｕａｂ＝q（ｕa－ｕｂ） 後具體分析電場力做功與電勢能改變的關係．本書沒有把電勢能的概念作為重點．不要求分析點電荷電場中正 (負)電荷的電勢能的大小和正負．
做功有正負之分，因而電勢差也有正負之分，所以本書沒有把電勢差都取正值．至於用公式ｗａｂ＝qｕａｂ時，既可以取式中的三個量的代數值(有正負)，也可以取絕對值．取絕對值時功的正負由電荷所受電場力的方向和電荷移動方向來判斷．
2 為了把電學知識與力學知識聯絡起來應用，本章設「專題」帶電粒子在勻強電場中的運動，有重點地提高學生的能力．這個「專題」以示波管為例講述帶電粒子的加速和偏轉，結合原理的講述，將練習使用示波器的學生實驗一併安排在此專題中．螢光屏上顯示正弦曲線的原理即示波管的「同步」是乙個難點，本書不作一般要求，希望有興趣的同學自己去鑽研 ．
二、教學要求和教學建議
全章教學要求
1 理解電荷守恆定律，掌握庫侖定律，並能用庫侖定律的公式進行有關的計算．
2 了解電場的概念，理解電場強度和電場線的概念，知道勻強電場的特點．
3 理解電勢和電勢差的概念，理解等勢面的概念，理解電場力做功和電勢能改變的關係． 理解勻強電場中電勢差與電場強度的關係．
4 理解導體處於靜電平衡時的特點．
5 理解電容器電容的概念，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關．了解電容器的串並聯．
6 掌握帶電粒子在勻強電場中的運動規律，並能分析、解決加速和偏轉方面的問題．
7 知道示波管的構造和基本原理，並練習使用示波器．
（一）兩種電荷電荷守恆定律
教學要求
●理解電荷守恆定律．
1 知道摩擦起電並不是創造電荷，只是電荷從乙個物體轉移到另乙個物體．
2 知道靜電感應現象，知道靜電感應也不是創造電荷，只是電荷從物體的一部分轉移到另一部分．
3 知道電荷既不能創造，也不能被消滅，電荷是守恆的．
教學建議
1 複習初中學過的有關內容，在此基礎上，重點說明同種電荷放在一起互相增強，異種電荷放在一起互相減弱，以及中和現象．
2 靜電感應的原理將在本章第四節講述，這裡只說明感應起電現象．
3 可在歸納各種起電方法(接觸帶電、摩擦起電、感應起電)的基礎上，說明電荷守恆定律 ，並使學生清楚地認識到各種起電方法以至電源，都是把正負電荷分開，而不是創造電荷． 中和，是等量異種電荷的作用相互抵消，而不是電荷被消滅．
（二）庫侖定律
教學要求
●掌握庫侖定律．
1 知道點電荷的概念．
2 理解庫侖定律的含義，理解庫侖定律的公式表達，知道靜電力常量．
3 知道庫侖扭秤的實驗原理．
4 會用庫侖定律的公式進行有關的計算．
教學建議
庫侖扭秤的實驗，教材中是以「閱讀」的形式出現的，希望學生自己閱讀，但考慮到這個實驗的重要，以及有的學生自己閱讀可能有困難，教師可利用模型或掛圖，對學生加以輔導．
（二）電場電場強度
教學要求
●理解電場強度的概念．
1 知道電荷間的相互作用是通過電場發生的．
2 知道電場強度的定義和定義式ｅ＝ｆ／q ，並能用此公式進行有關的計算．
3 能由電場強度的定義式和庫侖定律推導出點電荷場強的計算式，並能用此公式進行有關的計算．
4 知道電場強度向量的疊加，並能進行簡單的計算．
●理解電場線的概念．
1 知道什麼是電場線，以及電場線始於正電荷，終於負電荷．
2 知道用電場線可以形象地表示電場的方向和強弱．
●知道勻強電場的概念．
1 知道什麼是勻強電場以及勻強電場中電場線的分布．
2 知道兩塊互相靠近、帶等量異種電荷的平行金屬板之間電場(除邊緣附近)是勻強電場．
教學建議
1 在引入電場強度的概念時，可補充說明在電場中的某一點，比值ｆ／q與q無關，只與該點電場有關，因而可以用來描述電場的強弱．
2 用比值定義乙個新的物理量是物理學中常用的方法，可結合學生前面學過的類似的定義方法，讓學生領會．
3 教學中應當要求學生清楚地理解ｅ＝ｆ／q和ｅ＝kｑ／r２這兩個公式的含義，以及它們的區別和聯絡．
4 講解電場線時，要注意使學生清楚地認識到，電場線是為形象描述電場而引入的，並非真實存在的線．顯示電場線分布的實驗，只是一種模擬電場線分布，而不是證實電場線的存在．
學生容易將電場線與點電荷在電場中的運動軌跡相混， 可通過討論弄清這個問題．
所有的電場線都不相交，可要求學生自己證明，必要時教師可給予指點．
（四）電場中的導體
教學要求
●理解導體處於靜電平衡時的特點．
1 知道靜電感應產生的原因，知道什麼是靜電平衡狀態．
2 知道靜電平衡時，導體內部場強處處為零，電荷只分布在導體的外表面上．
3 知道靜電遮蔽及其應用．
（五）電勢和電勢差
教學要求
●理解電勢和電勢差的概念．
1 知道電勢差的定義和定義式ｕａｂ＝ｗａｂ／q，會根據電荷在電場中移動時電場力所做的功計算電勢差ｕａｂ ．
2 知道電勢的定義，即ｕａ＝ｕａ０．知道電勢與電勢差的關係式且此式與零電勢的選擇無關．
3 知道在電場中沿著電場線的方向，電勢越來越低．
●理解電場力做功和電勢能改變的關係．
1 知道什麼是電勢能，知道電場力做正功(負功)時，電勢能減小(增加)．
2 理解公式ｗａｂ＝qｕａｂ＝qｕａ－qｕｂ的含義，會用這個公式或公式ｗ＝qｕ計算電場力所做的功．
教學建議
1 電場力做功與電荷移動的路徑無關，可以直接告訴學生，並要求學生以後逐步會用這個結論分析和計算．
2 要求學生能夠根據電場力方向、電荷移動方向和功的公式來判斷電場力做功的正負，這是確切理解電勢差定義的關鍵，也是利用公式ｗ＝qｕ進行計算時必須考慮的．
3 電勢能的概念不是本章的重點，但要求學生清楚地知道，不論正電荷還是負電荷，只要電場力對它們做正功(負功)，電勢能就減小(增加)．這一點可與重力做功的情形作對比，幫助學生來理解．
（六）等勢面
教學要求
●理解等勢面的概念．
1 知道什麼是等勢面，知道在同一等勢面上移動電荷時電場力不做功，知道電場線跟等勢面垂直，且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面．
2 知道處於靜電平衡的導體是等勢體，導體表面是等勢面．
教學建議
可與地圖上的等高線作對比，使學生形象地理解等勢面．
（七）電勢差跟電場強度的關係
教學要求
●理解勻強電場中電勢差跟電場強度的關係．
1 知道勻強電場中電勢差跟電場強度的關係式ｕ＝ｅd，能夠推導出這一關係式，並能用來進行有關的計算．
2 知道電場中等勢面越密集的地方(相鄰等勢面間的電勢差相等)，電場強度越大．
(八) 電容器電容
教學要求
●理解電容器電容的概念．
1 知道什麼是電容器以及常用的電容器．
2 知道電容器電容的定義和定義式ｃ＝ｑ／ｕ，並能用來進行有關的計算．
●知道平行板電容器的電容與哪些因素有關．
1 知道平行板電容器的電容跟哪些因素有關，有什麼關係．
2 知道公式ｃ＝εｓ／（４πkd），但不要求用這個公式進行計算．
教學建議
1 講述電容的概念時，可借助水容器作比喻，說明電容是表示電容器容納電荷本領的物理量．
2 應使學生明確地知道，如果電容器充電後，繼續保持電容器的兩極板與電源的兩極相連線，則電容器兩極板的電壓保持不變；如果充電後切斷與電源的連線，則電容器的電量保持不變．
3 本節的「思考與討論」，意在使學生把這節學過的知識與前面學過的知識聯絡起來，綜合加以運用， 以提高學生綜合分析問題的能力． 最好讓學生獨立地思考，輔之以教師的引導， 把問題弄清楚．這比都由教師講給學生，效果會更好．
＊（九）電容器的連線
教學要求
●了解電容器的串並聯．
1 知道電容器的串聯和併聯，以及在什麼情況下採用串聯，在什麼情況下採用併聯．
2 知道串聯時總電容的公式，知道併聯時總電容的公式．
（十）靜電的防止和應用
教學要求
1 通過例項知道靜電的危害及其防止辦法．
2 知道靜電應用的例項．
（十一）專題帶電粒子在勻強磁場中的運動
教學要求
●掌握帶電粒子在勻強電場中的運動規律，並能分析、解決加速和偏轉方面的問題．
●知道示波管的構造和基本原理，並練習使用示波器．
高二物理電場
1 真空中甲 乙兩個固定的點電荷，相互作用力為f，若甲的帶電量變為原來的2倍，乙的帶電量變為原來的8倍，要使它們的作用力仍為f，則它們之間的距離變為原來的 a 2倍b 4倍 c 8倍d 16倍 2 電場強度的定義式為e f q a 該定義式只適用於點電荷產生的電場 b f是檢驗電荷所受到的力，q是產...
高二物理電場試卷
國光二中05年秋高二物理 理科 期中考試卷 班級 姓名號數成績 一 單擇題 27 每題3分 1 如圖是點電荷電場中的一條電場線，下面說法正確的是 a a點場強一定大於b點場強 b 在b點釋放乙個電子，將一定向a點運動 c 這點電荷一定帶正電 d 正電荷運動中通過a點時，其運動方向一定沿ab方向 2 ...
高二物理《電場》知識點
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