益成教育資源網免費提供1.3電場強度學例附教學反思設計新人教育版選修3-1高中物理第3節電場強度預備課（學會自主學習--別被誤解）【學習目標】1.知道電荷之間的相互作用是通過電場發生的，電場是客觀存在的一種特殊形式。2.理解電場強度的概念和定義，能根據電場強度的定義，進行相關計算。3.知道場強的疊加原理，并能應用此原理進行簡單的計算。4.知道電場線的定義和特點，能用電場線描述電場強度的大小和方向。【知識儲備】1.庫侖定律的內容與表達2.矢量疊加定律--平行四邊形法則【自學】1.英國物理學家和化學家首先提出了場的概念。 他指出：周圍存在電荷，帶電體之間的相互作用是通過它們各自產生的傳導。電場是電場的一種特殊形式，是電場的最基本特性，也是檢驗空間是否存在電場的依據之一。2、為了研究電場而置于電場中的電荷叫；產生電場的電荷叫。3、電場強度是反映電場本身力的性質的物理量。電場中某一點的電場強度的大小貝語網校，定義為置于該點的電荷所受電場力與該電荷上電荷量的比值。電場強度的大小代表電場的方向，電場強度的方向就是電場的方向。物理學中規定，電場中某一點的電場強度的方向就是該點電荷所受電場力的方向。電場強度的單位是或。 4、E=F/q為電場強度，適用于電場；只適用于真空中一個點電荷的電場。 5、如果同時存在幾個點電荷，它們的電場相互作用，形成合成電場，這時某一點的場強就等于每個點電荷存在時在該點產生的場強。 6、如果在電場中畫出某些曲線，使得曲線上各點的方向與該點的方向一致，這樣的曲線就叫做電場線。電場線起于電荷，止于電荷；電場線不是也不是；任意兩條電場線都不是；電場線密的地方電場就密，電場線稀疏的地方電場就稀。 7、在電場的某一區域內，如果各點的場強都相同，則這個區域的電場叫做均勻電場。 均勻電場中的電場線都是分布的直線。 【我的困惑】課堂上篇（學會合作交流--沒有討論就不清楚了） 【重點】 1.電場 2.電場強度 3.點電荷電場的電場強度疊加 4.電場線 5.均勻電場 【例題分析】 【例一】在點電荷Q的電場中的p點，放有一個+q的點電荷。設p點距Q為r，+q上所受的電場力為F，則p點處的電場強度為（） A.F/Q B.F/q C.kq/r2 D.kQ/r2 【例二】源電荷的正點電荷；試驗電荷，它們處于靜止狀態，且處于真空中，如圖所示。求：（1）q所受的電力；（2）q所在點B處的場強； （3）若僅用正點電荷代替q，求B點處所受的力與場強； （4）去掉測試電荷后，B??點的場強 【例3】如圖所示，兩個大小相等和大小不同的點電荷固定在A、B兩點，相距2d，分別帶有+Q和-Q的電荷。在直線AB的垂直平分線上取一點P，垂線腳為O，∠PAO=，求： （1）P點處場強的大小與方向； （2）當值為多少時，場強最大？ 擴展：能總結出過OP的直線上各點電場強度的方向嗎？ 【例4】畫出點電荷、同種相等電荷、異種相等電荷、均勻電場的電場線。 小組討論： （1）仔細觀察課本圖1.3-6、1.3-7，指出哪些電場中有直線？ 哪些電場中有直線？ （2）在什么條件下，電荷的軌跡與電場線重合？ 【例5】下列關于電場線的說法中，哪些是錯誤的？（） A.電場線是電場中實際存在的線 B.復雜電場中電場線可以相交 C.沿電場線方向，場強必定越來越小 D.電場線越密??，對同一試驗電荷所受的電場力越大。 【例6】如圖所示，考察電場中A、B、C點的電場強度。先畫出這三點處單位正電荷所受力的方向；然后把力的大小從大到小排列。 擴展：根據兩個相等正點電荷的電場線分布圖，試判斷兩個相等正點電荷連線垂直平分線上電場強度的方向？【標準測試】1.下列哪項表述是正確的？ （）A.由公式知道電場中某點的場強大小和放置在該點的電荷上電場力的大小成正比，和電荷的數量成反比B.由公式知道電場中某點的場強方向就是放置在該點的電荷上電場力的方向C.式中F為電荷q所受的電場力，E為電荷q產生的電場的場強D.由F=qE可知，電荷q所受的電場力的大小和電荷的數量成正比，和電荷所在位置的場強大小成正比2.下列關于點電荷場強公式的不同理解，哪些是錯誤的？（）A.在點電荷Q的電場中，某點的場強大小與Q成正比，與r2成反比B.當r→0時，E→∞；當r→∞時，E→0C. 在點電荷Q產生的電場中，各點場強的方向必定遠離點電荷QD。以點電荷Q為圓心高中物理選修3-1，r為半徑的球面上各點的場強都相等3.電場中a、b、c三點的電場強度分別為，則這三點電場強度由強到弱的順序為（）A. a，b，cB. b，c，aC. c，a，bD. a，c，b4.在電場中某點放置一個帶電荷為q的正電荷，測得該點的場強為E。若在同一點放置一個帶電荷為q′=-2q的負電荷，測得場強為E′，則（）A. E′=E，方向與EB相反。 E′=2E，方向與EC相同。 ，方向與ED相同。 E′=E，方向同E5。真空中距離r的兩個不同種類的點電荷的電荷值都是q，兩點電荷連線中點處的場強分別為A。0BCD6、真空中存在均勻電場，在電場中有一塵埃，其帶有的電荷為q=-2×10-8C，以勻速g=10m/s2向右水平運動，則（）A.場強的方向必定是水平的B.場強的方向必定是垂直向下的C.場強的方向必定是垂直向上的D.場強的大小必定是E=5×103N/C7、如圖所示的電場中，A、B兩點處的場強相同（）8、在如圖所示的電場中在P點放置一個正電荷，它從靜止開始運動圖中加速度逐漸增大的是（ ） 9.如圖所示，帶箭頭的直線是某一電場中的電場線，這條電場線上有A、B兩點，用EA、EB分別表示A、B兩點處的場強，則（ ） A.A、B兩點處的場強方向相同 B.由于電場線由A指向B，所以EA>EBC。A、B兩點在同一電場線上，且電場線為直線，所以EA=EBD。如果不知道A、B附近電場線的分布情況，就無法確定EA與EB的大小關系。 課后（學以致用，拓展——不實踐，何來成功） 1.如圖A所示，AB為點電荷電場中的電場線，圖B為置于電場線上a、b點的測試電荷所受電場力與電荷間的函數關系。 由此，我們可以確定（） A.若場源為正電荷，則位置在A側 B.若場源為正電荷，則位置在B側 C.若場源為負電荷，則位置在A側 D.若場源為負電荷，則位置在B側 2.一個質量為m的正點電荷q在電場中某點從靜止狀態釋放出來，忽略引力，下列說法哪一個是正確的？ （ ） A.電荷必然由電場線稀疏的地方向電場線密集的地方運動 B.點電荷的運動軌跡必然與電場線重合 C.點電荷的速度方向必然與過點的電場線的切線方向一致 D.點電荷的加速度方向必然與過點的電場線的切線方向一致 3.如圖所示，這是點電荷產生的電場中的一條電場線。 如果一帶負電的粒子從B點移動到A點，加速度增大，速度減小，則可判定（） A.點電荷必定帶正電 B.點電荷必定帶負電 C.點電荷必定在A的左邊 D.點電荷必定在B的右邊 4.如圖所示，示出了在同一電場中將測試電荷引入a、b、c、d點時，該測試電荷的測得電荷量與其受到的電場力之間的函數關系圖像。則下列說法正確的是 A.此電場為均勻電場 B.a、b、c、d點處電場強度的大小關系為Ed>Ea>Eb>EcC. a、b、c、d點處電場強度的大小關系為Ea>Ec>Eb>EdD 5.在電場中某點處對一個測試電荷q施加電場力F，該點的電場強度為E。正確反映q、E、F之間關系的圖是（） 6.如圖所示，在距離r處有一個電荷為q的點電荷產生的電場方向。現將一個帶正電的金屬球放在該電荷的附近某處，則該點電荷在P點產生的電場的場強為（） A.大小和方向都沒有改變 B.強度增大，方向偏向金屬球 C.強度減小，方向偏向金屬球 D.由于金屬球的位置不確定，所以無法確定 7.在X軸上有兩個點電荷，一個帶正電荷Q1，另一個帶負電荷Q2。且Q1=2Q2。 設E1、E2分別表示兩個電荷產生的電場大小，則在X軸上： A.有僅有一點E1=E2；該點處的總場強為0 B.有兩點E1=E2；一點處的總場強為0，另一點處的總場強為2E2 C.有三點E1=E2；其中兩點處的總場強為0高中物理選修3-1，另一點處的總場強為2E2 D.有三點E1=E2；其中一點處的總場強為0，另兩點處的總場強為2E2 8.一個帶電粒子在電場中從A點運動到B點，其運動軌跡如圖中虛線所示。 忽略粒子所受的重力，則（ ） A.粒子帶正電 B.粒子的加速度逐漸減小 C.A點處的場強大于B點處的場強 D.粒子的速度繼續減小 9.如圖所示，一個電子沿相等、相反電荷的垂直平分線從A→O→B，做勻速運動，忽略電子所受的重力，電子所受除電場力外，另一個力的大小和方向是（ ） A.先增大后減小，方向為水平向左 B.先增大后減小，方向為水平向右 C.先減小后增大，方向為水平向左 D.先減小后增大，方向為水平向右 10.如圖所示，用一根30cm細導線懸掛一個質量為的帶電小球P，置于O點下方。 當空氣中有一個方向為水平向右、大小為的均勻電場時，小球發生偏轉，保持靜止。（） （1）分析小球的帶電性質； （2）求小球所帶電荷； （3）分析如果把細導線剪斷，小球會做出什么樣的運動。 益誠教育資源網
