《【名师同步导学】2013-2014学年高中物理 第1章 第3节 第2课时 电场线 匀强电场课件 新人教版选修3-1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【名师同步导学】2013-2014学年高中物理 第1章 第3节 第2课时 电场线 匀强电场课件 新人教版选修3-1（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、同步导 学方案课后强 化演练第 2课时 电场线 匀强电场1电场线电场线 ：用来形象化地描述电电荷周围电场围电场 的曲线线2电场线电场线 的定义义在电场电场 中画出的一系列曲线线，曲线线上每一点的切线线方向与该该点处处的场场强方向一致，某一区域电场线电场线 的疏密反映了这这一区域电场电场 强度的大小教 材 要 点 解 读对应对应 学生用书书P123电场线电场线 的特点(1)在静电场电场 中，电场线电场线 起始于正电电荷，终终止于负电负电 荷或无穷远处穷远处 ；或者起始于无穷远处穷远处 ，终终止于负电负电 荷，电场线电场线 不闭闭合(2)任何两条电场线电场线 都不会相交(3)电场线电场线 不是真实
2、实的线线，是为为了形象地描述电场电场 而引入的假想线线4几种常见电场见电场 的电场线电场线 分布特征(1)正、负负点电电荷形成的电场线电场线 (如图图所示)a离电电荷越近，电场线电场线 越密集，场场强越强方向是正点电电荷由点电电荷指向无穷远穷远 ，而负负点电电荷则则由无穷远穷远处处指向点电电荷b在正(负负)点电电荷形成的电场电场 中，不存在场场强相同的点c若以点电电荷为为球心作一个球面，电场线处处电场线处处 与球面相垂直，在此球面上场场强大小处处处处 相等，方向处处处处 不相同(2)等量异种点电电荷形成的电场线电场线 (如图图所示)a两点电电荷连线连线 上各点，电场线电场线 方向从正电电荷指向
3、负负电电荷，场场强大小可以计计算b两点电电荷连线连线 的中垂面(中垂线线)上，电场线电场线 方向均相同，即场场强方向均相同，且总总与中垂面(线线)垂直在中垂面(线线)上到O点等距离处处各点的场场强大小相等(O为为两点电电荷连线连线 的中点)c在中垂面(线线)上的电电荷受到的电场电场 力的方向总总与中垂面(线线)垂直，因此，在中垂面(线线)上移动电动电 荷时电场时电场 力不做功(3)等量同种点电电荷形成的电场线电场线 (如图图所示)a两点电电荷连线连线 中点处场处场 强为为零，此处处无电场线电场线 b两点电电荷中点附近的电场线电场线 非常稀疏，但场场强并不为为零c两点电电荷连线连线 中垂面(中垂
4、线线)上，场场强方向总总沿面(线线)远远离(等量正电电荷)d在中垂面(线线)上从O沿面(线线)到无穷远穷远 ，是电场线电场线 先变变密后变变疏，即场场强先变变强后变变弱e两个带负电带负电 的点电电荷形成的电场线电场线 与两个正电电荷形成的电场线电场线 分布完全相同，只是电场线电场线 的方向相反(4)点电电荷与带电带电 平板间间的电场线电场线 (如图图所示)有的同学误认为电场线误认为电场线 是电电荷在电场电场 中的运动轨动轨 迹辨析：电场线是为了形象地描述电场而引入的曲线，曲线上任意一点的场强方向就在该点的切线方向上而电荷运动的轨迹不但与受力情况有关，而且还与初速度有关因此，电场线与电荷的运动轨
5、迹并没有必然的联系例如，如图所示，正电荷在A点的受力方向沿着该点的电场线的切线方向，v0沿图示方向，则图中虚线反映了粒子的运动轨迹，并不和电场线重合；在A点，即使v00，电荷也不会沿电场线运动要想使带电粒子的运动轨迹与电场线重合，则必须同时满足下列条件：(1)电场线是直线；(2)带电粒子只受电场力，或受其他力，但方向沿电场线所在直线；(3)带电粒子的初速度为零或初速度方向沿电场线所在直线1定义义：各点的电场电场 强度大小相等、方向相同，这样这样的电场电场 叫做匀强电场电场 根据电场线电场线 的特点知道，匀强电电场场的电场线电场线 是平行且间间隔均匀的直线线2匀强电场电场 的实实例：带带等量异号
6、电电荷的平行金属板间间的电场为电场为 匀强电场电场 如下图图所示3作用：对带电对带电 粒子施加恒定的静电电力如图图所示的各电场电场 中，A、B两点电场电场 强度相同的是( )解 题 方 法 指 导对应对应 学生用书书P13【解析】 场强是矢量，有大小和方向，故场强相同的只有C选项A、B选项中的A、B两点场强大小相等，但方向不同，D选项中的A、B两点场强方向相同，但大小不等【答案】 C【方法总结】利用电场线解题，必须掌握电场线的特点和几种典型的电场线的特征，电场线的特点如下：(1)电场线是一些假想的线，实际上并不存在(2)电场线的切线方向为该点的电场强度方向(3)电场线越密，电场强度越大；反之，
7、电场强度越小要了解各种常见电场的电场线分布特点(4)电场线不相交，也不相切(2012东营检测东营检测 )四种电场电场 的电场线电场线 如图图所示一正电电荷q仅仅在静电电力作用下由M点向N点做加速运动动，且加速度越来越大则该电则该电 荷所在的电场电场 是图图中的( )解析：由正电荷q仅在静电力的作用下由M点向N点做加速运动，故由M向N的方向为电场线的方向，故B错；加速度越来越大，即电场线越来越密，故A、C错，D正确答案：D如图图所示，一电电子在外力作用下沿等量异种电电荷的中垂线线由AOB匀速运动动，电电子重力不计计，则电则电 子所受的外力的大小和方向变变化情况是( )A先变变大后变变小，方向水平
8、向左B先变变大后变变小，方向水平向右C先变变小后变变大，方向水平向左D先变变小后变变大，方向水平向右【解析】 等量异种电荷电场线的分布如图所示由图(a)中电场线的分布可以看出，从A到O，电场线由疏到密；从O到B，电场线由密到疏，所以从AOB，电场强度由小变大，再由大变小而电场强度的方向沿电场线切线方向，为水平向右，如图(b)所示因电子处于平衡状态，其所受合力必为零，故外力应与电子所受的电场力大小相等、方向相反 电子受的电场力与场强方向相反，即水平向左，电子从AOB的过程中，电场力由小变大，再由大变小，所以外力方向应水平向右，其大小应先变大后变小【答案】 B【方法总结总结 】解答此类问题应类问题
9、应 注意以下两点：(1)熟记几种典型电场电场线的分布情况(2)理解电场线的特点两带电带电 量分别为别为 q和q的点电电荷放在x轴轴上，相距为为L，能正确反映两电电荷连线连线 上场场强大小E与x关系的是( )解析：由等量异种点电荷的电场强度的关系可知，在两点电荷连线中点处电场强度最小，但不是零，从两点电荷向中点电场强度逐渐减小，因此A正确答案：A(2013武汉汉大学附中期中联联考)某静电场电场 中的电电场线场线 如图图所示，带电带电 粒子在电场电场 中仅仅受电场电场 力作用，其运动轨动轨 迹如图图中虚线线所示，由M运动动到N，以下说说法正确的是( )A粒子必定带带正电电荷B粒子在M点的加速度大于
10、它在N点的加速度C粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D粒子在M点的动动能小于它在N点的动动能【解析】 本题是由电场线和粒子运动轨迹判断粒子运动情况的题目其关键是抓住粒子受电场力的方向指向粒子轨迹弯曲的一侧(即凹侧)并沿电场线的切线方向根据电荷运动轨迹弯曲的情况，可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方向，故此点电荷带正电，A选项正确由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在N点加速度大，C选项正确粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此点电荷在N点动能大，故D选项正确【答案】 ACD【方法总结总结 】解决此类问题类问题 的方法为为
11、：(1)由带电粒子的运动轨迹确定其速度方向，运动轨迹的切线方向为该点的速度方向(2)由运动轨迹的弯曲方向(合力指向轨迹的内侧)及电场线(电场线的切线方向为该点的电场强度方向)确定电场力方向可进一步判断带电粒子的电性竖竖直放置的两块块足够长够长 的平行金属板间间有匀强电场电场 ，其电场电场 强度为为E，在该该匀强电场电场 中，用丝线悬丝线悬 挂质质量为为m的带带正电电的小球，丝线丝线 跟竖竖直方向成角时时小球恰好平衡，如图图所示，问问：(1)小球所带带的电电荷量是多少？(2)若剪断丝线丝线 ，小球碰到金属板需多长时间长时间 ？默 读 联 想 记 忆对应对应 学生用书书P141.以下关于电场电场
12、和电场线电场线 的说说法中正确的是( )A电场电场 、电场线电场线 都是客观观存在的物质质，因此电场线电场线 不仅仅在空间间相交，也能相切B在电场电场 中，凡是电场线电场线 通过过的点，场场强不为为零，不画电场线电场线 区域内的点场场强为为零C同一试试探电电荷在电场线电场线 密集的地方所受电场电场 力大D电场线电场线 是人们们假设设的，用以形象表示电场电场 的强弱和方向，客观观上并不存在课 堂 巩 固 训 练对应对应 学生用书书P14解析：电场线是为了描述电场的强弱和方向而假想的一种线，空间某点的场强只有一个值，电场线不能相交也不能相切，A、B错误，D正确；电场线密集的地方场强大，同一电荷在该
13、点所受电场力大，C正确答案：CD2如右图图是点电电荷Q周围围的电场线电场线 ，以下判断正确的是()AQ是正电电荷，A点的电场电场 强度大于B点的电场电场 强度BQ是正电电荷，A点的电场电场 强度小于B点的电场电场 强度CQ是负电负电 荷，A点的电场电场 强度大于B点的电场电场 强度DQ是负电负电 荷，A点的电场电场 强度小于B点的电场电场 强度3如图图所示为为静电场电场 的一部分电场线电场线 的分布，下列说说法正确的是( )A这这个电场电场 可能是负负点电电荷形成的BC点处处的场场强为为零，因为为那里没有电场线电场线C点电电荷q在A点受到的电场电场 力比在B点受到的电场电场 力大D负电负电 荷
14、在B点时时受到的电场电场 力的方向沿B点切线线方向解析：负点电荷的电场线是指向负点电荷的直线，故A错误；电场线只是形象地描述电场，没有画电场线的地方，场强不一定为零，故B错误；EAEB，FqE，所以FAFB，故C正确；负电荷在B点时受电场力的方向与B点的切线方向相反，故D错误答案：C4如图图所示，初速度为为v的带电带电 粒子，从A点射入电场电场 (图图中实线为电场线实线为电场线 )，沿虚线线运动动到B点，试试判断：(1)粒子带带什么电电；(2)粒子加速度如何变变化解析：(1)粒子受合力方向指向轨迹弯曲的一侧，由粒子运动轨迹可知，粒子带正电(2)由电场线的疏密情况可知粒子加速度增大答案：(1)正 (2)增大
