鲁科版选修31　电场及其描述 第1课时 学案.doc

第3节电场及其描述学 习 目 标知 识 脉 络(教师用书独具)1知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，初步了解场是物质存在的形式之一2体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义、公式、单位、方向(重点、难点)3能推导点电荷的电场强度公式，并进行简单计算(重点)4知道电场线的定义和特点，会用电场线描述各种典型电场(难点)自 主 预 习探 新 知知识梳理一、电场及电场力1电场传递电荷相互作用的物质，电场是一种客观存在，是物质存在的一种形式2电场力电场对于处在其中的电荷的作用力二、电场强度1场源电荷和试探电荷：电场最明显的特征就是对置入其中的电荷有力的作用，激发电场的电荷被称为场源电荷或源电荷，检验电场是否存在或强弱分布的电荷称为试探电荷或检验电荷2电场强度(1)定义：在物理学中，把放入电场中某点的电荷所受电场力与它的电荷量的比值叫作电场强度，简称场强，用字母e表示(2)公式：e.(3)方向：与正电荷在该点所受电场力的方向相同(4)单位：牛/库，符号：n/c.(5)物理意义：描述电场的力的性质的物理量，反映了电场的强弱三、点电荷的电场与匀强电场1真空中点电荷的电场强度(1)大小(2)方向若q为正电荷，场强方向沿q和该点的连线指向该点；若q为负电荷，场强方向沿q和该点的连线指向q.2匀强电场电场中各点的电场强度的大小和方向都相同的电场四、电场线1电场线是用来形象直观地描述电场的曲线，曲线上任一点的切线表示该点的电场强度的方向2几种常见电场的电场线(1)熟记五种特殊电场的电场线分布，如图131所示图131(2)电场线的特点电场线是为了形象描述电场而假想的线，实际并不存在任意两条电场线不相交电场线的疏密程度表示电场的强弱；电场线上某点的切线方向表示该点电场的方向电场线总是起自正电荷(或无穷远处)，止于无穷远处(或负电荷)即电场线不闭合，在无电荷处不中断电场线不表示电荷在电场中运动的轨迹基础过关1(多选)下列关于电场的说法中正确的是()a电场不是客观存在的物质，是为了研究静电力而假想的b两电荷之间的相互作用是超距作用c电场是客观存在的物质，但不是由分子、原子等实物粒子组成的d电场的基本性质是对放入其中的电荷产生力的作用cd电场是客观存在的物质，a错误，c正确；电场的基本性质是对放入其中的电荷产生力的作用，正是这一作用使电场成为传递电场力的媒介，b错误，d正确2以下关于电场线的说法中，正确的是()a电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同b沿电场线的方向，电场强度越来越小c电场线越密的地方，同一检验电荷所受的电场力越大d顺着电场线移动电荷，电荷所受电场力的大小一定不变c电场线上每一点的切线方向都跟正电荷在该点的受力方向相同，跟负电荷的受力方向相反，选项a错误；只说沿电场线的方向，电场强度的大小无法确定，如沿电场线的方向，正电荷形成的电场的电场强度越来越小，负电荷形成的电场的电场强度越来越大，选项b错误；电场线越密的地方场强越大，由公式fqe可知选项c正确；顺着电场线移动电荷，只要电场强度e的大小发生变化，则fqe就变化，选项d错误3(多选)关于点电荷产生的电场，下列说法中正确的是() a当某点与点电荷间的距离r时，该点场强e0b当某点与点电荷间的距离r0时，该点场强ec没有两个点的场强是相同的d与点电荷距离相等的点的场强是相同的ac点电荷的场强公式ek只适用于点电荷，而任何带电体都是有大小和体积的，当某点与点电荷间的距离非常近即r0时，不能将带电体看作点电荷，因此ek不再适用，故选项b错误；当某点与点电荷间的距离非常远即r时，由场强公式可知该点场强e0，故选项a正确；对于点电荷来说，它产生的场强处处都不同，因为场强是矢量，只有大小、方向都相同时场强才相同，故选项c正确，d错误4真空中，两点电荷a、b产生的电场的电场线分布如图137所示则下列说法正确的是()图137aa、b为等量同种电荷bo点的场强方向可能向左，也可能向右co点的电场强度比p点的电场强度小do点与p点的电场强度方向相同b根据电场线分布的特点：电场线从正电荷出发到负电荷终止，可知a、b是两个等量异种电荷，a错误；由于没有说明哪一个是正电荷，哪一个是负电荷，所以不能判断出电场的方向，o点的场强方向可能向左，也可能向右，b正确；电场线的疏密表示电场的强弱，由题图可知，o点的电场线比p点的密，所以o点的电场强度大于p点的电场强度，c错误；电场线的切线方向表示场强的方向，由题图可知，o点的电场方向与p点的电场方向不同，d错误5在电场中某点，当放入正电荷时受到的电场力方向向右；当放入负电荷时受到的电场力方向向左，则下列说法中正确的是() a当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向左b该点场强方向一定向右c该点场强方向一定向左d该点场强方向可能向右，也可能向左b电场中某一点的电场方向取决于电场本身，其方向与放在该点的正电荷的受力方向一致，与负电荷的受力方向相反，故只有b正确6(多选)真空中距点电荷(电荷量为q)为r的a点处，放一个电荷量为q(qq)的点电荷，q受到的电场力大小为f，则a点的场强为()a.b.ckdkbde中q指的是试探电荷，e中q指的是场源电荷，故b、d正确二、非选择题(14分)7如图138所示，a为带正电q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电量为q的小球，小球用绝缘丝线悬挂于o点，小球受水平向右的电场力，偏转角而静止试求小球所在处的电场强度图138解析小球的受力如图所示，由平衡条件得：f电mgtan 又f电qe解得，小球所在处的电场强度：e小球带正电荷，电场强度方向与其受到的电场力方向一致，方向水平向右答案小球所在处的电场强度大小为，方向水平向右8.如图1315所示，一质量m0.8 g，带电量大小为q2.0106 c的带电小球，用绝缘细绳悬挂，置于水平向右的匀强电场中，处于静止已知45，求：图1315(1)小球带什么电？(2)匀强电场的场强多大？(g取10 m/s