13电场强度学案电子版本

1、1. 3 电 场 强 度 学 案1.3电场强度一、学习目标1 知道电荷相互作用是通过电场实现的，知道场与实物是物质存在的两种 不同形式；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；3 能用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度，并能进行有关的计算;4知道电场强度的叠加原理，并能用这一原理进行简单计算；5.知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场强度的大小和方向，知 道几种典型电场的电场线分布。二、学习重点电场强度的概念及其定义式三、学习难点对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算四、学习过程学习目标一知道电荷相互作用是通过电场实现的，知道场与实物是物 质存在的

2、两种不同形式；问题1:两个点电荷间产生作用力，需要直接接触吗？问题2:电荷间的作用力是通过什么物质传递的？是超距离作用吗？请你带着问题阅读：教材第10页电场和“科学漫步”栏目法拉第和场 的概念1. 英国物理学家、化学家 首先提出场的概念。他指出：电荷的周围存在 ，带电体间的相互作用是通过它们各自产生的传递的。电场是一种特殊形态的，电场最基本的特征是，这也是检验空间是否存在电场的依据之一02场是一种“物质”一一它和分子、原子组成的实物一样具有能量、质量和 动量，电视机、收音机信号的发射与接受就是电磁场在空间的传播；“特殊”看不见、摸不着；“存在于电荷周围”场的概念：电场是存在于电荷周围的一种特殊

3、的物质。场与实物是物质存 在的两种不同形式。学习目标二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；思考：用什么可以检验空间存在的看不见又摸不着的电场？请你阅读教材第10-11页“电场强度”检验电荷（试探电荷）：场源电荷：和老师一起分析：如图所示，在场源电荷 Q形成的电场中P点，分别放一 检验电荷+q， +2q， +3q，分别计算检验电荷所受的电场力大小和 F/q的比值。检验电荷的电荷量电场力FF/qq2q3q 定 义: 定义 式: 方 向: 单 位: 物理意义：电场中某点的电场强度数值上等于单位正电荷在那里所受的 电场力。活学活用：1 .电场中有一点P,下列哪些说法正确的是

4、()A. 若放在P点的试探电荷的电量减半，则 P点的场强减半；B. 若P点没有试探电荷，则P点的场强为零；C. P点的场强越大，贝U同一电荷在 P点受到的电场力越大；D. P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向。2. 在与场源电荷Q相距r=30cm的P点，q= 4 . 0X10-9 C的负点电荷受到 的电场力F=2. 0X10-5 N,方向指向Q,如图所示。(1) 求P点电场强度的大小和方向。(2) Q为何种电荷，其电荷量是多少？*Q3. 教材“问题与练习”第 题和第5题。学习目标三一一能用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度，并能进行有关的计算；1 .点电荷是最简单的场源电荷。设一个点电

5、荷的电荷量为 +Q,与之相距为 r的A点放一试探电荷，所带电荷量为+q。请你由库仑定律和场强的定义式推 导点电荷场强的表达式。2. 决定因素:大小：由场源电荷的电荷量 Q以及场源电荷到场点之距r “全权”决定，而 与检验电荷的电荷量q的大小及其存在与否无关。方向：由场源电荷电性决定。3. 比较场强定义式和点电荷场强表达式的区别适用范同电仙的盘义用护一切电 场<1腿检食Ml 荷.画与 <iX关仅对点电荷 的电场话川Q追场源电IE比活学活用1.一点电荷Q=2 OX1O-8C,在距此点电荷30cm处，该点电荷产生的电场 的场强是多少？2 .教材“问题与练习”第2题学习目标四知道电场强度的

6、叠加原理，并能用这一原理进行简单计算;请你阅读教材12页电场的叠加电场强度是矢量，如果有几个点电荷同时存在，它们的电场就互相，形成合电场。这时某点的场强等于各个点电荷产生的电场强度的 。活学活用1 如图所示，在真空中有两个点电荷 Q = +3. Ox1O_8 C和Q= 3. 0x108C,它们相距0. 1m A点与两个点电荷的距离r相等，r=0 .1m求电场中A点场强U6-1-3囲 6-L-S2教材“问题与练习”第7题。学习目标五 知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场强度的大小和方向，知道几种典型电场的电场线分布。请你阅读教材电场线1 .为了直观的描述电场，英国物理学家 提出了用电场线描

7、述电场的方法。如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的 方向都跟该点的 方向一致，这样的曲线就叫做电场线。电场线是 的，实际并不存在。电场线从 出发，终止于; 任意两条电场线在电场中不;电场线密集的地方电场强度 ，电场线稀疏的地方电场强度。2.要牢记以下5种常见的电场的电场线：弧立点电荷周圉的电等呈异沖点电荷的电场等塑同种点电荷的电在电场的某一区域内，如果各点的场强 都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场。匀强电场中的电场线是 分布的直线练习题一、选择题1. 下面关于电场的叙述正确的是A .两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的B. 只有电荷发生相互作用时才产生电场C. 只要有电荷存

8、在，其周围就存在电场D. A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用2. 下列关于电场强度的叙述正确的是 A .电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力B. 电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比C. 电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向D. 电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关3. 电场强度的定义式为E= F/q A .该定义式只适用于点电荷产生的电场B. F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷电量C. 场强的方向与F的方向相同D. 由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比4. A为已知电场中的一固定点，在 A点放

9、一电量为q的电荷，所受电场力 为F, A点的场强为E,则A .若在A点换上一q, A点场强方向发生变化B. 若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2EC. 若在A点移去电荷q, A点的场强变为零D. A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关5. 对公式E = k4的几种不同理解，错误的是 rA .当 r 0 时，ExB .发 rx 时，E 0C. 某点的场强与点电荷Q的大小无关D. 在以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同6. 关于电场线的说法，正确的是A .电场线的方向，就是电荷受力的方向B. 正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C. 电场线越密的地方，同

10、一电荷所受电场力越大D. 静电场的电场线不可能是闭合的7. 如图1所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用Ea、Eb表示A、B两处的场强，则AE_图1A. A、B两处的场强方向相同B. 因为A、B在一条电场上，且电场线是直线，所以Ea = EbC. 电场线从A指向B，所以Ea > EbD. 不知A、B附近电场线的分布情况，Ea、Eb的大小不能确定8. 真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q，相距r，两点电荷连线中 点处的场强为A. 0B. 2kq/r2C. 4kq/r2 D . 8kq/r29. 四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向

11、N点作加速运动，且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的图210.图3表示一个电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受电场力与电量间的函数关系图像，那么下列说法中正确的是t 一图3A 该电场是匀强电场B 这四点场强的大小关系是Ed > Ea> Eb > EcC 这四点场强的大小关系是Ea> Eb > Ec > EdD.无法比较这四点场强大小关系11如图4,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动，依次排列在同一直线上，都处于平衡状态，若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知，但AB >BC,则根据平衡条件可断定AB C*

12、1;4_图4A. A、B、C分别带什么性质的电B. A、B、C中哪几个带同种电荷，哪几个带异种电荷C. A、B、C中哪个电量最大D . A、B、C中哪个电量最小、填空题12. 图5所示为某区域的电场线，把一个带负电的点电荷q放在点A或B时，在点受的电场力大，方向为13. 如图6,正点电荷Q的电场中，A点场强为100N/C, C点场强为36N/C, B是AC的中点，贝U B点的场强为N/C.hC14. 真空中有一电场，在电场中的 P点放一电量为4.0Xl0-9C的检验电荷,它受到的电场力为2.0X10'5N,则P点的场强为N/C;把检验电荷电量减小为2.0X10-9C，则该电荷在P点受到

13、的电场力为 N15. 在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为 m的液滴，带正电荷，电量为q,在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为N/ C，方向.16. 在x轴上有两个点电荷，一个带正电荷 Qi，另一个带负电荷Q2,且Qi = 2Q2，用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小，则在 x轴上，E1 =E2的点共有 ，其中 的合场强为零， 的合场强为2E2。17. 如图7,有一水平方向的匀强电场，场强为 9X103N/C .在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆，圆心处放置电量为1 X10-6C的正点电荷，则圆周上C点处的场强大小为 N/C,方向.三、计算题18.如图8所示，A、B为体积可忽略的带电小球，