益成教育资源网免费提供1.3电场强度学例附教学反思设计新人教育版选修3-1高中物理第3节电场强度预备课（学会自主学习--别被误解）【学习目标】1.知道电荷之间的相互作用是通过电场发生的，电场是客观存在的一种特殊形式。2.理解电场强度的概念和定义，能根据电场强度的定义，进行相关计算。3.知道场强的叠加原理，并能应用此原理进行简单的计算。4.知道电场线的定义和特点，能用电场线描述电场强度的大小和方向。【知识储备】1.库仑定律的内容与表达2.矢量叠加定律--平行四边形法则【自学】1.英国物理学家和化学家首先提出了场的概念。 他指出：周围存在电荷，带电体之间的相互作用是通过它们各自产生的传导。电场是电场的一种特殊形式，是电场的最基本特性，也是检验空间是否存在电场的依据之一。2、为了研究电场而置于电场中的电荷叫；产生电场的电荷叫。3、电场强度是反映电场本身力的性质的物理量。电场中某一点的电场强度的大小贝语网校，定义为置于该点的电荷所受电场力与该电荷上电荷量的比值。电场强度的大小代表电场的方向，电场强度的方向就是电场的方向。物理学中规定，电场中某一点的电场强度的方向就是该点电荷所受电场力的方向。电场强度的单位是或。 4、E=F/q为电场强度，适用于电场；只适用于真空中一个点电荷的电场。 5、如果同时存在几个点电荷，它们的电场相互作用，形成合成电场，这时某一点的场强就等于每个点电荷存在时在该点产生的场强。 6、如果在电场中画出某些曲线，使得曲线上各点的方向与该点的方向一致，这样的曲线就叫做电场线。电场线起于电荷，止于电荷；电场线不是也不是；任意两条电场线都不是；电场线密的地方电场就密，电场线稀疏的地方电场就稀。 7、在电场的某一区域内，如果各点的场强都相同，则这个区域的电场叫做均匀电场。 均匀电场中的电场线都是分布的直线。 【我的困惑】课堂上篇（学会合作交流--没有讨论就不清楚了） 【重点】 1.电场 2.电场强度 3.点电荷电场的电场强度叠加 4.电场线 5.均匀电场 【例题分析】 【例一】在点电荷Q的电场中的p点，放有一个+q的点电荷。设p点距Q为r，+q上所受的电场力为F，则p点处的电场强度为（） A.F/Q B.F/q C.kq/r2 D.kQ/r2 【例二】源电荷的正点电荷；试验电荷，它们处于静止状态，且处于真空中，如图所示。求：（1）q所受的电力；（2）q所在点B处的场强； （3）若仅用正点电荷代替q，求B点处所受的力与场强； （4）去掉测试电荷后，B点的场强 【例3】如图所示，两个大小相等和大小不同的点电荷固定在A、B两点，相距2d，分别带有+Q和-Q的电荷。在直线AB的垂直平分线上取一点P，垂线脚为O，∠PAO=，求： （1）P点处场强的大小与方向； （2）当值为多少时，场强最大？ 扩展：能总结出过OP的直线上各点电场强度的方向吗？ 【例4】画出点电荷、同种相等电荷、异种相等电荷、均匀电场的电场线。 小组讨论： （1）仔细观察课本图1.3-6、1.3-7，指出哪些电场中有直线？ 哪些电场中有直线？ （2）在什么条件下，电荷的轨迹与电场线重合？ 【例5】下列关于电场线的说法中，哪些是错误的？（） A.电场线是电场中实际存在的线 B.复杂电场中电场线可以相交 C.沿电场线方向，场强必定越来越小 D.电场线越密，对同一试验电荷所受的电场力越大。 【例6】如图所示，考察电场中A、B、C点的电场强度。先画出这三点处单位正电荷所受力的方向；然后把力的大小从大到小排列。 扩展：根据两个相等正点电荷的电场线分布图，试判断两个相等正点电荷连线垂直平分线上电场强度的方向？【标准测试】1.下列哪项表述是正确的？ （）A.由公式知道电场中某点的场强大小和放置在该点的电荷上电场力的大小成正比，和电荷的数量成反比B.由公式知道电场中某点的场强方向就是放置在该点的电荷上电场力的方向C.式中F为电荷q所受的电场力，E为电荷q产生的电场的场强D.由F=qE可知，电荷q所受的电场力的大小和电荷的数量成正比，和电荷所在位置的场强大小成正比2.下列关于点电荷场强公式的不同理解，哪些是错误的？（）A.在点电荷Q的电场中，某点的场强大小与Q成正比，与r2成反比B.当r→0时，E→∞；当r→∞时，E→0C. 在点电荷Q产生的电场中，各点场强的方向必定远离点电荷QD。以点电荷Q为圆心高中物理选修3-1，r为半径的球面上各点的场强都相等3.电场中a、b、c三点的电场强度分别为，则这三点电场强度由强到弱的顺序为（）A. a，b，cB. b，c，aC. c，a，bD. a，c，b4.在电场中某点放置一个带电荷为q的正电荷，测得该点的场强为E。若在同一点放置一个带电荷为q′=-2q的负电荷，测得场强为E′，则（）A. E′=E，方向与EB相反。 E′=2E，方向与EC相同。 ，方向与ED相同。 E′=E，方向同E5。真空中距离r的两个不同种类的点电荷的电荷值都是q，两点电荷连线中点处的场强分别为A。0BCD6、真空中存在均匀电场，在电场中有一尘埃，其带有的电荷为q=-2×10-8C，以匀速g=10m/s2向右水平运动，则（）A.场强的方向必定是水平的B.场强的方向必定是垂直向下的C.场强的方向必定是垂直向上的D.场强的大小必定是E=5×103N/C7、如图所示的电场中，A、B两点处的场强相同（）8、在如图所示的电场中在P点放置一个正电荷，它从静止开始运动图中加速度逐渐增大的是（ ） 9.如图所示，带箭头的直线是某一电场中的电场线，这条电场线上有A、B两点，用EA、EB分别表示A、B两点处的场强，则（ ） A.A、B两点处的场强方向相同 B.由于电场线由A指向B，所以EA>EBC。A、B两点在同一电场线上，且电场线为直线，所以EA=EBD。如果不知道A、B附近电场线的分布情况，就无法确定EA与EB的大小关系。 课后（学以致用，拓展——不实践，何来成功） 1.如图A所示，AB为点电荷电场中的电场线，图B为置于电场线上a、b点的测试电荷所受电场力与电荷间的函数关系。 由此，我们可以确定（） A.若场源为正电荷，则位置在A侧 B.若场源为正电荷，则位置在B侧 C.若场源为负电荷，则位置在A侧 D.若场源为负电荷，则位置在B侧 2.一个质量为m的正点电荷q在电场中某点从静止状态释放出来，忽略引力，下列说法哪一个是正确的？ （ ） A.电荷必然由电场线稀疏的地方向电场线密集的地方运动 B.点电荷的运动轨迹必然与电场线重合 C.点电荷的速度方向必然与过点的电场线的切线方向一致 D.点电荷的加速度方向必然与过点的电场线的切线方向一致 3.如图所示，这是点电荷产生的电场中的一条电场线。 如果一带负电的粒子从B点移动到A点，加速度增大，速度减小，则可判定（） A.点电荷必定带正电 B.点电荷必定带负电 C.点电荷必定在A的左边 D.点电荷必定在B的右边 4.如图所示，示出了在同一电场中将测试电荷引入a、b、c、d点时，该测试电荷的测得电荷量与其受到的电场力之间的函数关系图像。则下列说法正确的是 A.此电场为均匀电场 B.a、b、c、d点处电场强度的大小关系为Ed>Ea>Eb>EcC. a、b、c、d点处电场强度的大小关系为Ea>Ec>Eb>EdD 5.在电场中某点处对一个测试电荷q施加电场力F，该点的电场强度为E。正确反映q、E、F之间关系的图是（） 6.如图所示，在距离r处有一个电荷为q的点电荷产生的电场方向。现将一个带正电的金属球放在该电荷的附近某处，则该点电荷在P点产生的电场的场强为（） A.大小和方向都没有改变 B.强度增大，方向偏向金属球 C.强度减小，方向偏向金属球 D.由于金属球的位置不确定，所以无法确定 7.在X轴上有两个点电荷，一个带正电荷Q1，另一个带负电荷Q2。且Q1=2Q2。 设E1、E2分别表示两个电荷产生的电场大小，则在X轴上： A.有仅有一点E1=E2；该点处的总场强为0 B.有两点E1=E2；一点处的总场强为0，另一点处的总场强为2E2 C.有三点E1=E2；其中两点处的总场强为0高中物理选修3-1，另一点处的总场强为2E2 D.有三点E1=E2；其中一点处的总场强为0，另两点处的总场强为2E2 8.一个带电粒子在电场中从A点运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示。 忽略粒子所受的重力，则（ ） A.粒子带正电 B.粒子的加速度逐渐减小 C.A点处的场强大于B点处的场强 D.粒子的速度继续减小 9.如图所示，一个电子沿相等、相反电荷的垂直平分线从A→O→B，做匀速运动，忽略电子所受的重力，电子所受除电场力外，另一个力的大小和方向是（ ） A.先增大后减小，方向为水平向左 B.先增大后减小，方向为水平向右 C.先减小后增大，方向为水平向左 D.先减小后增大，方向为水平向右 10.如图所示，用一根30cm细导线悬挂一个质量为的带电小球P，置于O点下方。 当空气中有一个方向为水平向右、大小为的均匀电场时，小球发生偏转，保持静止。（） （1）分析小球的带电性质； （2）求小球所带电荷； （3）分析如果把细导线剪断，小球会做出什么样的运动。 益诚教育资源网
