第三节电场强度.

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1、第三节电场强度前置诊断：本节重点讲述电场及描述电场性质的物理量一一电场强度、电场的叠加原理、电场线及匀强 电场。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。2. 为研究电场而放进电场的电荷称为或；产生电场的电荷称为电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量。电场中某处的电场强度大小定义为放在该处 的电荷受到的电场力跟该电荷的电量的。电场强度的大小表示电场的，电场强度的方向就是电场的.，且物理学中规定：电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的电场

2、力的方向。电场强度的单位是或。3. E=F/q是电场强度的，适用于电场；仅适用于真空中点电荷的电场。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。4. 为了直观的描述电场，英国物理学家提出了用电场线描述电场的方法。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。5. 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。答案:1.法拉第 由它产生

3、的电场 电场 物质 对场中其它电荷有力的作用2.试探 电荷 检验电荷 源电荷 比值 强弱 方向 正 相同 N/C V/m 3.定义 任何 E k号 叠加单独在该点矢量和4.法拉第 切线 电场强度 正电r2荷或无穷远 无穷远或负电荷 相交 大 小5.大小方向 均匀 间隔相等专家说课：库仑定律使我们学会如何计算真空中两个点电荷间相互作用力的大小，但是互不接触 的电荷间为什么会有这种力的作用、这种力的作用又是通过什么发生的呢？本节课我们通过 对场的学习来认识电荷间相互作用的物质电场。一.电场是客观存在一种物质，电场线是为了研究电场而引入的，电场线客观不存在 电场有强弱区分，为了描述电场的强弱引入电场

4、强度，它是一个矢量，可以叠加。充分利用 现有器材模拟电荷的电场线（教材图1 . 3-8）。要牢记以下4种常见的电场的电场线：孤立点电荷周围的电场二.本节课标及解读。 1.了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一（1）知道 电荷间的相互作用是通过电场发生的；（2）场与实物是物质存在的两种不同形式。 2.理解 电场强度（1）体会用比值定义物理量的方法；（2）理解电场强度的定义式、单位、方向；（3）根据电场强度的定义式进行有关计算；（4）认识匀强电场，点电荷的电场，能推导点 电荷的电场强度公式，并进行有关计算；（5）了解电场的叠加原理（电场的叠加只限于两 个电场强度叠加的情形。3会用电场线描述电场

5、（1）知道电场线的定义和特点；（2）会 用电场线描述电场强度的大小和方向；（3）经历用实验的方法模拟电场的过程，了解几种 典型的电场线分布。三电场强度的理解是本节课的重点，本节课的难点是几种典型电场的电场线分布情 况。本节教学易错点有6个：1、对电场的客观性理解不够，误认为E与F成正比， 与q成反比；2、将点电荷的电场强度公式E=Kq/R2应用到其它电荷；3、电场强 度的方向； 4、电荷在电场中运动轨迹问题（认为沿着电场线或与电场线重合）； 5、对几种典型电场的电场线分布情况不清； 6、对“电场线是假想的，实际并不 存在”的理解不够。本节教学疑点为：几种典型电场的电场线分布和电场强度。四教材中

6、重视的问题有： 1.对电场强度的理解及利用定义式进行相关计算（课本P14 1）； 2.电场强度的矢量叠加问题（课本P15 7）这种训练为今后与力学知识综合运 用，夯实基础；3.电场中电荷运动轨迹问题（课本P15 4）； 4.利用电场线分布情况判断 电场强弱（课本P 15 5）； 5.力平衡问题。课堂探究： 一电场线是为了直观描述电场而假想出来的，比较难理解。因此做好模拟电场线的 实验（P13演示实验）至关重要。通过电场线的教学，使学生感悟用虚拟的图线描述抽象的物 理概念的做法，是科学研究中一种重要的思想方法。二电场强度的比值法定义的得出：如果把一个尺寸很小的电荷我用做试探电荷，它 在电场中的某

7、个位置受到的静电力是F1，另一个同样的点电荷在同一位置受到的静电力一 定也是行。现在把两个这样的电荷一同放在这里，它们总的电荷量是2q1，它们所受的合力 很可能就是2行。依此类推：三个也就是说，试探电荷在电场中某点受到的力F很可能 与试探电荷的电荷量q成正比，即F = Eq，式中E是比例常数，实验表明，我们的推测是 正确的。 案例精析：【例1】在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为 F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法正确的是（）A. 若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零B. 若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的电场强度就变为E / 2C. 若在该点放一

8、个电量为-2q的检验电荷，则该点场强的大小仍为E,但电 场强度的方向变为原来相反的方向D. 若在该点放一个电量为一q/2的检验电荷，则该点场强的大小仍为E,电场强度的方 向也仍为原来的场强方向【例2】如图6-1-3所示，在真空中有两个点电荷Q = +3.0x10-8C和Q2=3.0x10-8C，它 们相距0.1m，求电场中A点场强.A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m.例 3】图 926 中实线是一簇未标明方向的由点电荷 产生的电场线，虚线是某一带电图 926粒子通过该电场区域时的运动轨迹， a、b 是诡计上的两点。若带电 粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的时（A. 带

9、电粒子所带电荷的符号B. 带电粒子在a、b两点的受力方向C. 带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D. 带电粒子在a、b两点的动能何处较大三维达标：基础练习1. 下列关于点电荷的场强公式E = kQ的几种不同的理解，不正确的是（BCD）r2A. 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 r0 时，Efg；当8时，E0C. 点电荷Q产生的电场中，各点的场强方向一定是背向点电荷QD. 以点电荷Q为中心，r为半径的球面上各处的场强相等2. 在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时，测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷 量q-2q的负电荷时，测得场强为E，,则有（D）A.E=E

10、，方向与E相反B.E=2E，方向与E相同C.E = 2e，方向与E相同D.E=E，方向与E相同4. 在同一直线上依次有A、B、C三点，且BC=3AB，在A点固定一个带正电的小球，在B 点引入电量为2. 0xl0-8c的试探电荷，其所受电场力为2. 0X10-6N。将该试探电荷移去后,B点的场强为，C点的场强为。如果要使B点的场强为零，可能在C点放一个电量是A点处带电小球的电量的倍的电荷.答案：1OON/q, 6.25N/q, 9,正综合跃升5. （2007广东理科基础12）如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场 线，若带电粒子q （IQ卜lql）由a运动到b,电场力做正功。已知在

11、a、b两点粒子所受电场力分别为F、Fb,则下列判断正确的是（A ） ab6-如图924所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由AOB匀速运动，电子重力不A若Q为正电荷，则q带正电，FaFb B若Q为正电荷，则q带正电，F：vFb C若Q为负电荷，则q带正电，F：Fb D若Q为负电荷，则q带正电，F：vF计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是（B ）A. 先变大后变小，方向水平向左B. 先变大后变小，方向水平向右C. 先变小后变大，方向水平向左D.先变小后变大，方向水平向右图9_2_47.在X轴上有两个点电荷，一个带正电Q, 个带负电Q2。且Q=2Q2图用行和E2分别 表示两个

12、电荷所产生的场强的大小，则在X轴上（B）A. E1=E2之点只有一处；该点合场强为0B. E1=E2之点共有两处；一处合场强为0,另一处合场强为2E2C. E1=E2之点共有三处；其中两处合场强为0另一处合场强为2E2D. E1=E2之点共有三处；其中一处合场强为0另两处合场强为2E28.如图1-3-23所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带电荷量为q,质量为m 的带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向成角，可在空间加一匀强电场则当 所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小的场强多大?这时细线中的张力多大? 解析：小球受到重力G、绳的拉力T、电场力F三个力作用，根据平衡条件可

13、知，拉力T 与电场力F的合力必与重力G等值反向因为拉力T的方向确定，F与T的合力确定，当电 场力 F 垂直悬线时最小 ,场强也最图 6-1-11小 qE = mg sin a, E = mg sin a，此时绳中张力 T=mgcosa minmin q互动实践9. 一个带正电荷的质点P放在两个等量负电荷A、B的电场 中，P恰好在AB连线的垂直平分线的C点处，现将P在C 点由静止释放如图6-1-11所示，设P只受电场力作用，则 ( ABD)A. P 由 C 向 AB 连线中点运动过程中，加速度可能越来越 小而速度越来越大B. P 由 C 向 AB 连线中点运动过程中，加速度可能先变大后变小，最后

14、为零，而速度一直 变大C. P运动到与C关于AB的对称点C静止D. P不会静止，而是在C与C间来回振动10. 如图9-2-8所示，半径为R的圆环，均匀带有电量为Q的正电荷。 先从环上截取AS的一小段，若SR,且圆环剩余部分的电荷分布不变， 则圆环剩余部分的电荷在环心 O 处产生的场强大小为,方向为。如图 9-2-8 所示，半径为 R 的圆环，均匀带有电量为Q的正电荷。先从环上截取As的一小段，若sr,且圆环剩余部分的电荷分布不变，则圆环剩余部分的电荷在环心O处产生的场强大小 为，方向为。7 QAS 答案：k沿AS与O的连线指向AS2兀R 3周末练习 月 日1.关于元电荷的理解，下列说法正确的是

15、( BD )A. 元电荷就是电子B. 元电荷是表示跟一个电子所带电荷量数值相等的电荷量C. 元电荷就是质子D. 物体所带电量只能是元电荷的整数倍2电场中有一点P,下列哪种说法是正确的(C )A. 若放在P点电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B. 若P点没有检验电荷，则P点场强为零C. P点场强越大，则同一电荷在P点所受电场力越大D. P 点的场强为试探电荷在该点受力方向3. 把质量为m的正点电荷q，在电场中从静止释放，在它运动过程中如果不计重力，下述 正确的是( CD)A. 点电荷运动轨迹必与电场线重合B. 点电荷的速度方向，必定和所在点的电场线的切线方向一致C. 点电荷的加速度方向，必定与所在点的电场线的切线方向一致D. 点电荷的受力方向，必与所在点的电场线的切线方向一致4 关于电场线, 下述说法中正确的是（ C）A. 电场线是客观存在的B. 电场线与电荷运动的轨迹是一致的.C. 电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同.D. 沿电场线方向，场强一定越来越大.5.两个相同的金属小球，带电荷量之比为1:7，相距为r,两者