1-3《电场强度》学案
第一章 第3节 电场强度 导学案
第一章 第3节 电场强度 导学案【学习目标】1. 知道电场是电荷周围存有的一种特殊物质,知道电荷间的相互作用是通过电场发生的。
2. 了解试探电荷的作用,理解对试探电荷量和试探电荷的尺寸的要求。
3. 理解电场强度,知道它的单位和定义式及方向的规定4. 了解点电荷周围的电场分布和电场的叠加,会用点电荷的场强公式和电场叠加实行相关计算。
【学习重点】深刻理解电场强度的物理意义【学习难点】1 场强的定义方法2场强和电场力的区别和联系3几种典型电场线的分布【合作探究】一、电场①电荷之间没有相互接触,但为什么存有相互作用力呢?电荷之间的相互作用力是否需要媒介呢?同样万有引力的作用是否需要媒介呢?法拉第的观点是什么?②AB 为两个带同种电荷的点电荷,A 对B 的斥力为AB F ,请用场的观点来解释AB F 是如何产生的?③什么是电场?④电场的基本性质是什么?二、电场强度①如何判断一个空间内是否存有电场?②电场的强弱是与位置相关的,能否用试探电荷在电场中所受电场力的强弱表示试探电荷所处位置电场的强弱③如何比较不同位置电场的强弱?④电场强度的定义、表达式、单位及标矢性。
⑤为什么试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小?三、点电荷的电场 电场的叠加①设一个点电荷的电荷量为+Q ,与之相距r 的试探电荷的电荷量为q ,则试探电荷所在处的电场强度是多大?如果场源电荷是-Q ,结果又是怎样的? ②2r kQ E =的适用条件是什么? ③如图,C 点电场如何求解?四、电场线①什么是电场线?②电场线有哪些主要特点?③请理解并牢记常见的几种电场的电场线的特点与画法五、匀强电场①什么是匀强电场,什么地方可见匀强电场?②试作出匀强电场的电场线图。
【学后反思】六、同步练习1、氢原子中,电子和质子的平均距离是m 11103.5-⨯。
质子在离它这个距离的位置产生的A B C+Q 甲电场强度是多大?方向如何?电子受到的静电力是多大?方向如何?2如图是某区域的电场线分布。
教科版选修3-1第一章 《电场 电场强度》导学案
第三节《电场强度》学案 1 Q 1 Q 2 A 第三节《电场强度》学案学习目标:1、知道电荷周围存在电场,是客观存在的物质。
2、理解检验电荷的概念、电场强度的概念和单位。
3、掌握点电荷的电场强度公司和电场分布。
4、理解电场线是图示电场分布,能从电场线分布得出放置在电场中的点电荷所受所受的电场力。
A 、自主学习1、电场:(1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在电场。
(2)电场的基本性质是对场中其它电荷具有 ,这种力叫做电场力。
2、电场强度(E):(1)定义:放入电场中某点的检验电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q 的 ,叫该点的电场强度,简称场强,用E 表示。
(2)定义式: (其中F为检验电荷所受电场力,q为检验电荷的电荷量,但场强E 与F、q均无关,而由场源电荷及该点位置决定,本公式适用于任意电场) (3)单位: 符号(4)方向性:电场强度是 量,物理学中规定,电场中某点的场强方向跟方向相同。
根据这一规定,负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向 。
注意:检验电荷是一种理想化模型,它是电量很小的点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响。
B 、展示交流,自主学习成果C 、点评:场强的定义和点电荷场强的区别与联系。
讨论交流:【思考与讨论】公式q F E =和2rQk E =有何不同?【例1】空间存在电场,在电场中的A 点放入电量为2×10-9C 的正电荷,电荷受到方向向右大小为4×10-4N 的电场力,A 点的场强大小为______V/m ,方向_____ _;若在该点改放电量为4×10-9C 的负电荷,此时A 点的场强大小为______V/m ,方向_ __ 。
如果不在A 点放电荷,A 点的场强大小为_______ V/m ,方向_ __ 。
3、点电荷的电场 电场强度的叠加(1)真空中点电荷电场场强: (本公式仅适用于真空中的点电荷.......) 【例2】真空中有一个点电荷+Q 1,在距其r 处的P 点放一电荷量为+Q 2的试探电荷,试探电荷受到的电场力为F ,则下列答案中正确的是 ( )A 、 P 点的场强大小为F/Q 1B 、 P 点的场强大小等于F/Q 2也等于KQ 2/r 2C 、试探电荷的电荷量变为2Q 2时,Q 2受到的电场力将变为2F ,而P 处的场强为F/Q 2D 、 若在P 点不放试探电荷,则该点的场强为零(2)场强的叠加原理:电场中某点的场强等于各个电荷 在该点产生的场强的 。
高中物理《1.3电场强度》教案新人教版选修31(精)
安徽省合肥市32中高中物理选修3-1?电场强度?教案教学三维目标〔一〕知识与技能1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态.2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的.3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算.4.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算.〔二〕过程与方法通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电量q的比例关系,使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱,即电场强度的概念;知道电场叠加的一般方法。
〔三〕情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。
重点:电场强度的概念及其定义式难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算教学过程〔一〕引入新课问题引入:电荷间的相互作用力是怎样产生的?〔二〕新课教学----- 第3节电场电场强度1、电场:启发学生从哲学角度认识电场,理解电场的客观存在性,不以人的意识为转移,但能为人的意识所认识的物质属性.利用课本图14-5说明:电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用.电荷A对电荷B的作用,实际上是电荷A的电场对电荷B的作用;电荷B对电荷A的作用,实际上是电荷B的电场对电荷A的作用.1〕电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在电场.特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加.物质性:是客观存在的,具有物质的根本属性——质量和能量.2〕根本性质:主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量.可见,电场具有力和能的特征提出问题:同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同,这是什么因素造成的?引出电场强度的概念:因为电场具有方向性以及各点强弱不同,所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同,我们用电场强度来表示电场的强弱和方向.2、电场强度(E):由图可知带电金属球周围存在电场。
§1.3 电场强度 学案
§1.3 电场强度同步导学案【学习目标】1、知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。
2、理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算。
知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。
3、能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算公式,并能用此公式进行有关的计算。
【学习过程】一、复习回顾:库仑定律的内容及公式:_______________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 【自主学习】电场1、电荷周围存在一种______物质。
2、基本性质:____________________。
3、实际分析:两个电荷A、B的作用是通过电场发生的,见下图。
电场强度4、场源电荷:_____________________________________________________5、试探电荷:_____________________________________________________条件:_________________________________________________________6、定义:_______________________________________________________7、定义式:______________________________________________________8、单位:______________________9、电场强度是_________________________________________________:方向:________________________________________________________【问题探究】点电荷的电场和电场的叠加1、如何求出点电荷Q的电场中,距离Q为r的点的场强?注意:某点场强的大小和方向由___________和_______决定,与________无关2、电场的叠加10、遵从______________________11、电场中任一点的总场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的_____四、电场线(1)___________________________________________________(2)___________________________________________________(3)___________________________________________________(4)___________________________________________________五、匀强电场:1、定义:________________________________2、电场线特点:__________________________【当堂训练】例1:电场中有一点P,下列哪些说法是正确的?()A、若放在P点的检验电荷的电量减半,则P点的场强减半。
电场强度(导)学案
1.3《电场强度》【典题探究】【例1】 在点电荷Q 的电场中的p 点,放一点电荷,其电荷量 为+q 。
设p 点距Q 为r ,+q 受电场力为F ,则p 点的电场强度为( ) A .Q F B .q F C .2r q k D .2rQ k【解析】依电场强度定义式知:B 正确;依点电荷场强计算式知:D 正确.【拓展】q F E =是电场强度的定义式,适用于一切电场,其中q 是试探电荷的电荷量 ;2rQk E =适用于真空中的点电荷的电场,其中Q 是产生电场的电荷的电荷量 。
要特别注意以上两式的内在联系。
【变式训练】将带电荷量 C q 810-=的检验电荷放入正点电荷Q 产生的电场中的P 处时,它受到的电场力为N 5104-⨯,那么一个电子在P 和Q 连线中点M 处受到多大的电场力?【例2】 在X 轴上有两个点电荷,一个带正电Q 1,一个带负电Q 2。
且Q 1=2Q 2。
用E 1和E 2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在X 轴上: A .21E E =之点只有一处;该点合场强为0B .21E E =之点共有两处;一处合场强为0,另一处合场强为22EC .21E E =之点共有三处;其中两处合场强为0,另一处合场强为22ED .21E E =之点共有三处;其中一处合场强为0,另两处合场强为22E【解析】设两电荷连线长为L ,E 1=E 2的点离Q 2的距离为X ,由点电荷的场强E=2r Qk 知,当点在Q 1、Q 2连线外侧时,22)(2X L Q k X Q k+=,解得X 1=L )12(+,此处两电场反向合场强为零。
当点在连线之间时,22)(2X L Q k X Q k -=,解得X 2=(L )12-,此处两电场同向22E E =。
所以本题选项B 正确。
【拓展】电场的叠加本质上就是电场强度的叠加,故遵从平行四边形法则。
同一直线上的电场叠加问题可转化为求代数和,即同向相加、反向相减。
【例3】 如图,A 为带正电荷Q 的金属板,沿金属板的垂直平分线在距离板r 处放一质量为m 、电荷量 为q 的小球,小球受水平向右的电场力作用而偏转θ角后静止。
高中物理《1.3 电场强度》第1课时学案新人教版选修3
高中物理《1.3 电场强度》第1课时学案新人教版选修31、3 电场强度(第1课时)学习目标(一)知识与技能1、知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态、2、理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的、3、能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算、4、知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算、(二)过程与方法通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电量q的比例关系,理解比值F/q反映的是电场的强弱,即电场强度的概念;知道电场叠加的一般方法。
(三)情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。
学习重点:电场强度的概念及其定义式学习难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算引入新课设问:电荷间的相互作用力是怎样产生的?新课教学一、电场、(第1课时)1、电场及其基本性质:2、电磁场:3、静电场:二、电场强度(E):1、试探电荷和场源电荷(1)试探电荷(检验电荷):(2)场源电荷(源电荷):注意:检验电荷是一种理想化模型,它是电量很小的点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响2、电场强度(E)(1)定义:(2)公式:(3)单位:(4)物理意义(5)是矢量:方向思考与讨论1:负电荷在电场中某点所受的电场力的方向又如何?三、点电荷的电场、电场强度的叠加1、真空中点电荷的电场(1)大小:(2)方向:(3)适用范围2、电场强度的叠加原理:(1)同一直线上的情况(2)不在同一直线上的情况【例题1】下列说法中正确的是:()A、电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B、电场中某点的场强等于F/q,但与检验电荷的受力大小及带电量无关C、电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D、公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的【例题2】在真空中有两个点电荷Q1=+3、010-8C和Q2=-3、010-8C,它们相距0、1m,求(1)两个电荷连线中点A的电场强度(2)距两个电荷都为0、1m的B的电场强度(3)若Q1、Q2均为正电荷,那么以上两点A、B处的电场强度酌情拓展:若Q1、Q2是不等量的同种电荷、异种电荷讨论哪个位置电场强度为零?思考与讨论2:讨论课本中的【说一说】,请讨论后归纳:①静电平衡:②静电平衡后导体内部电场的特点:●反馈练习1、在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向左,下列说法正确的是:()A、当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B、只有在该点放入电荷时,该点才有场强C、该点的场强方向一定向右D、以上说法均不正确2、真空中,两个等量异种点电荷电量数值均为q,相距r、两点电荷连线中点处的电场强度的大小为:()A、0B、2kq/r2C、4k/r2D、8kq/r2高一物理第八周作业(16)1、图13-3-1表示电荷A和电荷B通过电场传递相互作用力。
物理:1[1].3电场强度学案(新人教版选修31)1 doc
等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场孤立点电荷周围的电场 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――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 2r Qk E 叠加 单独在该点 矢量和4. 法拉第 切线 电场强度 正电荷或无穷远 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。
高中物理1_3电场强度导学案新人教版选修3-1
课题:电场强度 【学习目标】1.学生 理解电场的客观存在及其基本性质。
2. 学生知道电场强度的定义,场强的矢量性。
3.学生能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能应用。
4.学生知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算.5.学生知道电场线的特点,几种常见电场的电场线分布情况。
6.学生知道匀强电场的特点和电场线分布情况。
【学习重点】电场强度的概念及其定义式、电场的叠加原理,知道电场线的特点,掌握几种典型场的电场线分布情况【学习难点】电场强度【学法建议】 阅读、讨论、合作探究【知识衔接】自主学习一、电场1.电场存在于哪里?有什么基本性质?二、电场强度1.对试探电荷有什么要求?2.同一试探电荷,放在电场中的不同位置受力不同,表明不同位置电场的强弱不同.如何准确描述这种性质?3.从数学角度上看,F q的大小表示什么? 4.根据公式E =F q可以得出E 与F 成正比、与q 成反比的结论吗? 合作探究三、点电荷的电场真空中孤立点电荷形成的电场中,某点的场强大小由哪些因素决定?表达式是什么?四.电场强度的叠加空间同时存在几个电场时,如何求某点的场强?五、电场线1、什么是电场线?2、如何用电场线形象描述电场?3、电场线有哪些特点?4、请画出下列电荷电场线的分布。
并说出有何特点?(1)正点电荷 (2)负点电荷 (3)等量同种电荷 (4)等量异种电荷5、什么是匀强电场?匀强电场电场线分布特点【练习反馈】1、电场强度的定义式E =F/q ,下列说法正确的是:( )A 、该定义式只适用于点电荷形成的电场B 、F 是试探电荷所受到的力,q 是产生电场电荷的电荷量C 、电场强度的方向与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2、下列关于点电荷的场强公式2r kQ E 的说法中,正确的是:( ) A 、 在点电荷Q 的电场中,某点的场强大小与Q 成正比,与r 2成反比B 、 Q 是产生电场的电荷,r 是场强为E 的点到Q 的距离C 、 点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定都指向点电荷QD 、点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定都背向点电荷Q3. 图所示的各电场中,A 、B 两点场强相同的是( )【归纳总结】【达标检测】1.下列说法中正确的是( )A 、只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B 、电场是一种物质,它与其它物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C 、电荷间相互作用是通过电场而产生,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D 、电场是人为设想出来的,其实并不存在2.A 为已知电场中的一固定点,在A 点放一电荷量为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-q ,A 点场强方向发生变化B .若在A 点换上电荷量为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3.如图为点电荷Q 产生的电场的三条电场线,下面说法正确的是( ).A .Q 为负电荷时,E A > EB B .Q 为负电荷时,E A < E BC .Q 为正电荷时,E A > E BD .Q 为正电荷时,E A < E B【例题1】1.真空中有一个点电荷+Q 1,在距其r 处的P 点放一电荷量为+Q 2的试探电荷,试探电荷受到的电场力为F ,则下列答案中正确的是:( )A 、 P 点的场强大小为 F/Q1B 、 B. P 点的场强大小等于F/Q 2也等于KQ 2/r 2C.试探电荷的电荷量变为2Q 2时,Q 2受到的电场力将变为2F ,而P 处的场强为F/Q 2D.若在P 点不放试探电荷,则无法确定该点的场强方向【变式1】将一电荷量为2×10-5的试探电荷放在点电荷Q 的电场中的P 点处,所受的电场力的大小为2×10-2N ,则P 点的电场强度的大小为 N/C ,如果P 点距点电荷Q 为10cm ,则Q 的电荷量为 C 。
1.3电场强度学案.doc
1.3电场强度一、学习目标1、知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。
2、理解电场强度的定义,单位,方向。
3、能推导点电荷的电场强度公式,并能进行相关计算。
4、掌握匀强电场。
知道匀强电场的电场线特征5、掌握用电场线表示电场强度的方法,知道常见的几种电场线形状6、知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算.二、学习重难点电场强度的理解以及电场线表示电场强度的的大小和方向。
三、自主学习1、电场观察课本图1.3-1说明:电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用?(1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在电场. 特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加.物质性:是客观存在的,具有物质的基本属性——质量和能量.(2)___________________________________________________________________________ 基本性质:(3)________________ 静电场是指的电荷产生的电场•2、电场强度放入电场中某点的试探电荷所受的_____________ 跟它的___________ 的比值,叫做该点的电场强度•简称场强.其定义式为E= ____________ ,单位是____________ ,符号是___________ .电场强度是__________ 量,有大小也有方向,其方向与____________ 在该点所受电场力的方向相同••注意:唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入试探电荷无关. 例一:A为已知电场中的一固定点,在A点放一电荷量为q的电荷,所受电场力为F, A点的场强为E,贝叽)A.若在A点换上一q, A点场强方向发生变化B.若在A点换上电荷量为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3、点电荷周围的电场、电场强度的叠加(1)点电荷周围的电场%1电场强度大小________________________ (只适用于点电荷的电场)%1方向:___________________________________________________________________________Q©- o曲线上每点的切线方向表示电场 电场线图样 简要描述提出问题:如果空间中有几个点电荷同时存在,此时各点的场强是怎样的呢?(2)电场强度的叠加原理: ____________________________________________________________例二: 在真空中0点放一个电荷Q= + 1.0X10-9 C,直线MN 通过0点,0M 的距离r = 30 cm, M 点放一个点电荷q = —1. OX IO -10 C,如图所示,求:(1) q 在M 点受到的作用力; (2) M 点的场强;(3) 拿走q 后M 点的场强;⑷若MN=3O cm,则N 点的场强多大?4、电场线C1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,该点的电场强度的方向。
1.3 电场强度 导学案打印版(1)
1.3 电场强度(1)学习目标:1、通过对电场概念的学习,明确场的特点,描写场的方法,在脑中建立起场的模型。
2、理解场源电荷、检验电荷的概念,理解和掌握电场强度的概念。
3、掌握点电荷的电场强度公式。
4、理解和掌握电场的叠加原理,会计算简单的点电荷组产生的电场。
5、了解电场线的意义和特点。
6、知道匀强电场。
【自主学习】任务一:自主合作学习并说明什么是电场?电场看不见摸不着,怎么能知道电场的存在?电场有什么样性质?(一)电场:(1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在。
(2)电场的性质(二)电场强度(E):(1)场强定义式:(其中F为检验电荷所受电场力,q为检验电荷电量,但场强与F、q均无关,而由场源电荷及该点位置决定,本公式适用于任意电场)★单位:、★1N/C的意义。
★方向性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟方向相同。
我们也可以说,负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向。
典型例题1:电场中有一点p,下列说法正确的是()A. 若放在p点的试探电荷的电量减半,则p点的电场强度也减半B. 若p点没有试探电荷,则p点的电场强度为零C . p点的场强越大,则同一试探电荷在p点受到的静电力越大D. p点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向变式练习:1.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任务二:根据电场强度的定义和前面我们学习过的库仑定律,你能求出点电荷(真空中)的电场中某一点的电场强度大小和方向?典型例题2:真空中有一点电荷+Q,试求:距离+Q为r处的A点处的电场强度的大小。
针对真空中的点电荷电场,你能推导出电场中某点的电场强度吗?理论推导:方法总结:真空中点电荷电场场强:(本公式仅适用于真空中的点电荷)........注意:检验电荷是一种理想化模型,它是电量很小的点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响。
1.3 电场强度导学案(2)打印版
1.3 电场强度(2)学习目标:1、通过对电场概念的学习,明确场的特点,描写场的方法,在脑中建立起场的模型。
2、理解场源电荷、检验电荷的概念,理解和掌握电场强度的概念。
3、掌握点电荷的电场强度公式。
4、理解和掌握电场的叠加原理,会计算简单的点电荷组产生的电场。
5、了解电场线的意义和特点。
6、知道匀强电场。
【自主学习】任务一:阅读教材,自学电场线部分,完成以下问题和检测,小组内讨论并统一意见(1)电场线实际存在吗?电场线是用来做什么的?(2)电场线的特点:①场强方向:②场强大小:③电场线不是实际存在的线,是④静电场的电场线不,不,不,不是粒子运动轨迹。
⑤始于(或无穷远),终于(或无穷远)。
(3)匀强电场定义:电场中各点电场强度的大小、方向的电场.特点:①场强方向处处,电场线是.②场强大小处处相等,要求电场线相同,即电场线间隔相等.【小组研究】任务二:根据下图研究哪些点的电场强度相同。
等量同种电荷电场等量异种电荷电场【能力提升】例题: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(|Q|≫|q|),由a运动到b.已知在a、b两点粒子所受静电力分别为Fa、Fb,则下列判断正确的是()A.若Q为正电荷,则q带正电,Fa>FbB.若Q为正电荷,则q带正电,Fa<FbC.若Q为负电荷,则q带正电,Fa>FbD.若Q为负电荷,则q带正电,Fa<Fb变式练习:1.如图所示是静电场的一部分电场分布,下列说法中正确的是() A.这个电场可能是负点电荷的电场B.点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D.负电荷在B点处所受到的静电力的方向沿B点切线并指向斜向上的方向思考:1.电场线是否是电荷的运动轨迹?即时检测:1、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E A、E B表示A、B两处的场强,则()A.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E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定2、如图所示,在a、b两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c、d两点将a、b两点的连线三等分,则:()A、c、d两点处的场强大小相等B、c、d两点处的场强大小不相等C、从c点到d点场强先变大后变小D、从c点到d点场强先变小后变大3、如图是点电荷Q周围的电场线,以下判断正确的是()A.Q是正电荷,A的电场强度大于B的电场强度B.Q是正电荷,A的电场强度小于B的电场强度C.Q是负电荷,A的电场强度大于B的电场强度D.Q是负电荷,A的电场强度小于B的电场强度【课时作业】1.在点电荷形成的电场中,其电场强度()A.处处相等B.与场源电荷等距的各点的电场强度都相等C.与场源电荷等距的各点的电场强度的大小都相等,但方向不同D.场中各点的电场强度与该点至场源电荷的距离r成反比2.将电荷量为q的正点电荷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()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3.以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A.电场和电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅能在空间相交,也能相切B.在电场中,凡是电场线通过的点场强不为零,不画电场线区域内的点的场强为零C.同一试探电荷在电场线密集的地方所受静电力大D.电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在4. 一负电荷从电场中A点由静止释放,只受静电力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v-t图象如图所示,则两点A、B所在区域的电场线分布情况可能是下图中的()5.在如图所示的匀强电场中,有一轻质棒AB,A点固定在一个可以转动的轴上,B端固定有一个大小可忽略、质量为m,带电荷量为Q的小球,当棒静止后与竖直方向的夹角为θ,求匀强电场的场强.6.如图9所示,正电荷Q放在一匀强电场中,在以Q为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c三点,将检验电荷q放在a点,它受到的静电力正好为零,则匀强电场的大小和方向如何?b、c两点的场强大小和方向如何?图9。
1.3电场强度(二)导学案
第三节 电场强度学案导学(二)班级: 小组 姓名_____________学习目的:1、知道什么是电场线,知道用电场线可以形象的表示电场的方向和强弱。
2、知道几种典型电场的电场线分布。
3、知道什么是匀强电场,以及匀强电场的电场线分布。
4、以电场线描述电场为例,渗透用场线描述矢量场的方法。
5、以极度的热情投入到学习中,在合作探究学习过程中体验学习的乐趣。
使用说明:①用20分钟时间,通过阅读课本内容,独立完成自主学习部分的内容。
②独立完成自我检测。
③如遇到解决不了的问题,用红笔标注出来,以便在小组讨论时解决。
预习指导重点:电场强度的概念及其定义式难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算类比引入:初中我们学习了磁场,磁场是一种看不见摸不着的特殊物质,为了形象的描述它,我们引入了磁感线。
电场也看不见摸不着,我们也可以引入一种直观形象的方法来描述电场,这就是英国物理学家法拉第首先提出的电场线。
今天我们就就来了解这种描述电场的方法。
自主学习:(请同学们阅读课本1312p p -自主完成下面的问题。
如遇到解决不了的问题,用红笔标注出来,以便在小组讨论时解决。
) 一.电场线:知识类比:磁感线是假想的一种模型, ,用疏密程度描述磁场的强弱。
如果让你设计一种模型来描述电场,你怎么做?(提示:要用一种模型描述一个事物,必须首先搞清事物的主要特点,要用模型描述出这个事物的所有主要特点。
) 思考:电场的特点: ① ②电场线的疏密表示 方向为看下面两组图,总结电场线的特点:电场线的特点:① ②③例1.如图7所示是某区域的电场线图,A 、B 、C 是电场中的三点。
(1)说明哪点的场强最大?(2)标出A 、B 两点的场强方向。
(3)若在C 点放一负电荷,标出负电荷受到的电场力的方向。
二.匀强电场:1.定义:2. 匀强电场的特点:① ② 因此,匀强电场的电场线是 。
例 2. 用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为kg 2100.1-⨯,所带电荷量为C 8100.2-⨯+。
《电场强度》导学案3.doc
电场强度【学习目标】1、能记住电荷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物质形态、电场强度是矢量、电场强度的方向是怎样规定的及电场线的意义。
2、会运用电场强度的概念及其定义式、会根据电场强度的定义式进行有关的计算、会推导点电荷场强的计算式、电场的叠加原理3、体验电场线的分布【学习重点与难点】1、解电场、电场强度的概念,并会根据电场强度的定义进行有关的计算•2、探究描述电场强弱的物理量【使用说明与学法指导】1、带着预习案中问题导学中的问题自主设计预习提纲,通读教材P9-P13页内容,阅读随堂优化训练资料P6-P9页内容,对概念、关键词、等进行梳理,作好必要的标注和笔记。
2、认真完成基础知识梳理,在“我的疑惑”处填上自己不懂的知识点,在“我的收获”处填写自己对本课自主学习的知识及方法收获。
3、熟记、理解基础知识梳理中的重点知识。
一、问题导学1>电荷之间的作用力是通过什么发生的?2、场强是矢量吗?它的大小怎样计算?方向怎样确定?3、电场线是真实存在的吗?你能画出各种电场的电场线分布图吗?试试画出。
二、知识梳理1. 电场的基本性质:对放入电场中的任何带电体都将受到_________ 的作用。
2. 电场强度:(1)试探电荷(检验电荷):场源电荷(源电荷): _________________________(2)电场强度:定义:_________________________ o定义式: _________________________物理意义: _____________________________3. 点电荷在真空中电场的场强.在点电荷Q形成的电场中,距Q为r处放入点电荷q,根据场强定义或该处场强为E= __________ ,r可取任意值,因此__________ ,即为点电荷在真空屮场强公式,Q 为场源电量,r为某点到场源的距离・k为静电常数.注意 ___________ ,是适用于点电荷在真空中的电场•而 ________ 适用各种电场.4. 场强可以合成分解和叠加,并遵守_______________ 法则5. 电场线:(1) .电场线是描述电场强度分布的一族曲线•描述方法:用曲线的—- _________ 描述电场强度的相对大小,用曲线某点的 _______ 表示该点场强方向.(2) .电场的特点:电场线从_______________________________________ ,不闭合曲线.电场线在电场中 _______ ,否则一点将有两个场强方向.电场线不是电场里实际存在的线,是为使电场形彖化的假想线.(3) .画出点电荷的电场线.正、负点电荷电场线的分布:等量异号点电荷电场线的分布:等量同号点电荷电场线的分布;6. _____________________________________________________ 匀强电场:(1).定义:.⑵电场线互相 _____ 的直线,线间距离_______ .(3) .两块靠近、正对且等大平行的金屈板,分别带等量•正负电荷时,它们之间的电场是匀强电场.三、预习自测1. 1、真空中有一电场,在电场中的P点放一电量为4X109C的试探电荷,它受到的电场力2 X 10 3N,则P点的电场强度N/C;把试探电荷的电量减少为2X10%,贝检验电荷所受的电场力为 _____ No如果把这个试探电荷取走,则P点的电场强度为_________ N/Co一、合作探究探究1、电场强度E例1、关于电场强度E的说法正确的是()A、电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同;B、根据E二F/q可知,电场中某点的电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比;C、E是矢量,与F的方向一致;D、公式E=kQ/r2对任何电场都适用思路小结: _______________________________________________________________________探究2、电场叠加例2、在真空屮有两个点电荷Qi=+3. OxlO^C和Q2= — 3. 0X10_8C,它们相距0. Im. A点与两个点电荷的距离r相等,r=0. Im.求电场川A点场强思路小结: ___________________________________探究3:、电场线例3、图中所示的各电场屮,A、B两点场强相同的是()思路小结: _______________________________________________________________________二、总结整理―1、电场强度的一般计算式为: __________2、电场线密的场强______ ,电场线疏的场强_________3、场强的叠加遵循 __________ 法则。
1.3电场强度 导学案(一)
高 一 物 理- 1 -§1.3 电场强度 导学案(一)(一)学习目标:1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态. 2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的.3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算.(二)重点难点: 电场强度的概念及其定义式 (三)教学过程:引入:物质存在有两种形式:一种是实物,另一种是场。
场看不见、摸不着,但却客观存在。
你知道自然界存在哪些场吗?1、电场: (1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质—— 发生的,电荷的周围都存在 . (2)基本性质:对放入电场中的任何带电体都将受到 的作用. (3)静电场:_________ 电荷产生的电场.2、电场强度(1)电场强度的定义: (2)公式:E= (适用于所有电场) (3)物理意义:电场强度(简称场强)是描述 物理量.(4)电场强度是矢量,怎样表示电场的方向呢? 方向:规定(5)单位:在国际单位制中,电场强度的单位是 。
强调:电场中某一点的电场强度E 是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q 无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,与是否放入电荷无关.【例1】(单项)电场中有一点P ,下列说法中正确的有A.若放在P 点的电荷的电量减半,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 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大D.P 点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向3、点电荷的电场请同学根据库仑定律和电场强度的定义,推导场源电荷为点电荷的电场强度的表达式:E=kQ/r 2- (公式中的Q 是场源电荷的电量,r 是场中某点到场源电荷的距离).【例2】在真空中有两个点电荷q 1和q 2,分别位于A 和B ,q 1为4×10-8 C ,q 2为-8×10-8 C. AB=AD=20cm ,求:(1)q 1在D 点产生的场强大小(2)q 2在D 点产生的场强大小讨论:你能求出D 点场强大小、方向如何?(四)达标提升1、在电场中A 处放点电荷+q ,其受电场力为F ,方向向左,则A 处场强大小 ,方向 为 ;若将A 处放点电荷为-2q ,则该处电场强度大小为 ,方向为 。
1_3电场强度导学案
《电场强度》学案学习目标一、知识与技能1、粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的理解过程。
2、知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是客观存有的一种特殊的形态。
3、理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义实行相关的计算。
知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。
4、能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式,并能用此公式实行相关的计算。
5、知道场强的叠加原理,并能应用这个原理实行简单的计算。
学情分析本节内容对于学生来说是一陌生的内容,且比较抽象,学生学起来有一定的困难,教师应实行适当启发引导自主学习一、电场1、电荷的周围空间存有___。
2、电场的基本性质是什么?电场的基本性质是对处在电场中的物体产生____的作用。
3、静止电荷产生的电场,叫做静电场。
小结:物质存有有两种形式:一种是实物,另一种是场。
场看不见、摸不着,但却客观存有。
二、电场强度1、什么叫试探电荷?用来检验电场是否存有及其强弱分布情况的电荷,称为试探电荷。
2、什么叫场源电荷?产生电场的电荷,叫做场源电荷。
3、什么叫电场强度?试探电荷在电场中某点受到的电场力F跟试探电荷的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度。
电场强度用字母E表示。
4、电场强度的定义式是什么?该定义式的适用范围是什么?5、电场强度的单位是____或_____。
6、电场强度的方向:电场强度是___量(选填“矢量”或“标量”)电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受静电力的方向____;与负电荷在该点所受静电力的方向____。
三、点电荷的电场1、点电荷的场强公式是什么?设:点电荷的电荷量为Q,与之相距r的某点的电场强度E=_____2、该公式的适用范围是什么?3、电场强度的叠加原理:电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
四、电场线1、为了形象地描述电场强度的大小和方向,引入了一组有方向的曲线,叫电场线。
2、电场线上某一点的__方向,表示该点的电场强度的方向。
高中物理1.3电场强度导学案新人教版选修3_1
第一章静电场第3节电场强度【学习目标】1.认识电场;会用电场强度和电场线描述电场,知道几种常见电场线的分布情况2.电场强度及静电力大小的计算,电场强度的叠加的有关计算【重点、难点】电场强度概念的理解及矢量性预习案【自主学习】1.电场:电荷的周围存在着由它产生的一种特殊________.它的特征之一是对放入其中的________有力的作用.甲电荷对乙电荷的作用力,就是甲电荷的________对乙电荷的作用力.2.静电场是指________的电荷产生的电场.3.试探电荷是用来检验电场__________及其________分布情况的电荷,是研究电场的工具.激发或产生我们正在研究的电场的电荷是电场的________.4.放入电场中某点的试探电荷所受的________跟它的________的比值,叫做该点的电场强度.简称场强.其定义式为E=________,单位是________,符号是________.电场强度是______量,有大小也有方向,其方向与________在该点所受电场力的方向相同.5.真空中点电荷的场强:E=________.Q为正电荷时,在电场中的P点场强E的方向________;Q为负电荷时,E的方向__________.6.匀强电场:电场中各点场强的____________都相同的电场.7.电场强度的叠加:如果场源电荷不只是一个点电荷,则电场中某点的电场强度为__________________在该点产生的电场强度的__________.8.电场线是画在电场中的一条条________________,曲线上每点的________表示该点的电场强度方向.电场线的特点有:(1)起始于无限远或______,终止于______或______.(2)任意两条电场线________.(3)电场线的疏密表示场强的______.【学始于疑】探究案【合作探究一】电场[问题情境]天体之间没有直接接触,就有引力作用如图1所示,这种作用是通过引力场传递的,电荷与电荷之间的相互作用是通过电场来实现的图11.你知道哪里有电场吗?2.电场具有怎样的特征呢?答案 1.电荷的周围都存在电场.2.电场的基本特征是对放入其中的电荷有电场力的作用. 归纳总结]电场是存在于电荷周围的一种特殊物质,并非由分子、原子组成,但客观存在.电荷间的相互作用是通过电场发生的. 【合作探究二】、电场强度 [问题情境]1.检验电荷的作用是什么? 2.同一检验电荷,放在电场中的不同位置受力不同,表明不同位置电场的强弱不同.如何准确描述这种性质?归纳总结]电场强度是描述电场的强弱和方向的物理量,是______量,其大小由E =Fq来计算,其方向与______电荷的受力方向相同 答案 矢 正 [问题延伸]根据公式E =Fq可以得出E 与F 成正比或E 与q 成反比的结论吗?例1 如图2所示,在一带负电的导体A 附近有一点B ,如在B 处放置一个q 1=-2.0×10-8 C 的电荷,测出其受到的静电力F 1大小为4.0×10-6N ,方向如图,则B 处场强是多大?如果换用一个q 2=4.0×10-7C 的电荷放在B 点,其受力多大?此时B 处场强多大?图 2【合作探究三】点电荷的电场与电场强度的叠加 [问题情境]1.在点电荷形成的电场中,某点的场强大小由哪些因素决定?2.公式E =F q 与E =kQr2有何区别?3.什么是电场强度的叠加?它遵循什么原则?归纳总结]1.公式E =F与E =kQ2的对比理解例2 在真空中O 点放一个电荷Q =+1.0×10-9C ,直线MN 通过O 点,OM 的距离r =30 cm ,M 点放一个点电荷q =-1.0×10-10C ,如图3所示,求:图(1)q 在M 点受到的作用力; (2)M 点的场强;(3)拿走q 后M 点的场强;(4)若MN =30 cm ,则N 点的场强多大?【合作探究四】、电场线 [问题情境]1.电场线是如何表示电场方向的? 2.电场线能不能相交?3.电场线是如何表示电场强弱的? 归纳总结1.电场线是为了描述电场而引入的一种假想曲线,曲线的______方向表示场强方向,曲线的________表示场强的相对大小.2.电场线从______电荷或无穷远出发,终止于无穷远或________电荷,电场线不相交. 3.几种常见电场的电场线画法【合作探究五】匀强电场[问题情境]1.匀强电场有什么显著特点?电场线有什么特点?2.匀强电场通常存在于什么地方?2.匀强电场通常存在于带有等量异号电荷的一对平行金属板间.归纳总结1.匀强电场是电场强度的大小______,方向________的电场.2.匀强电场的电场线是________相等的________线.【课堂小结/本节知识网络】【思考】你学过的物理量还有哪些是用比值定义的?【当堂检测】1.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是产生电场的电荷的电荷量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2.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电荷量为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-q,A点场强方向发生变化B.若在A点换上电荷量为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3.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4. 如图6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E A、E B表示A、B两处的场强,则( )图6A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定【课后巩固】1. 如图9所示,在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,A、B为一竖直线上的两点,相距为L,外力F将质量为m、带电荷量为q的粒子从A点匀速移到B点,重力不能忽略,则下列说法中正确的是( )图9A.外力的方向水平B.外力的方向竖直向上C.外力的大小等于qE+mgD .外力的大小等于2+22. 如图10所示,带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )图10A.做匀速直线运动B.做匀减速直线运动C.以圆心为平衡位置振动D.以上说法均不对3. 如图11所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在M、N间放一带电小球b,则b应( )图11A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点4. 如图12所示,一质量为m、带电荷量为q的物体处于场强按E=E0-kt(E0、k均为大于零的常数,取水平向左为正方向)变化的电场中,物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ,当t=0时刻物体处于静止状态.若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是( )图12A .物体开始运动后加速度先增大,后保持不变B .物体开始运动后加速度不断增大C .经过时间t =E 0k,物体在竖直墙壁上的速度达最大值D .经过时间t =μqE 0-mgμkq,物体运动速度达最大值5. 如图13所示,A 、B 是某点电荷电场中的一条电场线.在电场线上P 处自由释放一个负检验电荷时,它沿直线向B 点运动.对此现象,下列判断正确的是(不计电荷重力)( )图13A .电荷向B 做匀速运动B .电荷向B 做加速度越来越小的运动C .电荷向B 做加速度越来越大的运动D .电荷向B 做加速运动,加速度的变化情况不能确定【答案】 自主学习:答案 1.物质 电荷 电场 2.静止 3.是否存在 强弱 场源电荷 4.静电力 电荷量 F q 牛顿每库仑 N /C 矢 正电荷 5.k Qr2 由Q 指向P 由P 指向Q 6.大小和方向 7.各个点电荷单独 矢量和 8.有方向的曲线 切线方向 (1)正电荷 负电荷 无穷远 (2)不相交 (3)大小当堂检测:1.D解析 定义式E =Fq对任何电场都适用,所以A 错;公式中F 指检验电荷在这一点所受的电场力大小,q 是指检验电荷的电荷量,所以B 错;场强方向与正电荷在该点所受F 的方向相同,与负电荷所受F 的方向相反,所以C 错;由定义式可得,F 与E 成正比,所以D 对. 2.D解析 场强E 是由电场本身的性质决定,与检验电荷所受电场力F 和检验电荷带电荷量q 均无关,与这一点有无电荷也无关,所以A 、B 、C 均错,D 正确. 3.CD解析 正电荷的受力方向沿着电场线的切线方向,负电荷的受力方向沿着电场线切线的反方向,并且电场线不一定和电荷运动轨迹重合,所以A 、B 错;电场线的疏密程度表示场强大小,同一电荷所受电场力与场强成正比,所以C 对;静电场的电场线从正电荷或无穷远出发,到无穷远或负电荷结束,且不闭合,所以D 对. 4. AD解析 电场线的切线方向指场强方向,所以A 对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B 、C 错误,D 正确.课后巩固:1. D解析 由受力平衡知F =2+2,方向应与重力和电场力的合力方向相反. 2.C解析 电子某一时刻以初速度v 0从圆环中心处水平向右运动,由于受到正电荷的作用力,所以减速运动到速度为零,然后在电场力作用下反向加速,到圆心处由对称性可知速度仍为v 0,然后减速,再反向加速,以圆心为平衡位置振动. 3.C解析 对球a 进行受力分析知,小球受重力、弹力和库仑力,由三力平衡知,库仑力必偏向虚线右边. 4.BC解析 物体开始运动后,电场力不断减小,则弹力、摩擦力不断减小,所以加速度不断增大,选项B 正确;经过时间t =E 0k 后,物体将脱离竖直墙面,所以经过时间t =E 0k,物体在竖直墙壁上的速度达最大值,选项C 正确. 5. D解析 由于负电荷从P 点静止释放,它沿直线运动到B 点,说明负电荷受力方向自P 指向B ,则场强方向自A 指向B ,由于正电荷、负电荷、异种电荷以及平行且带异种电荷的金属板等都能产生一段直线电场线,所以只能确定负电荷的受力方向向左(自P 指向A),不能确定受力变化情况,也就不能确定加速度变化情况,故选项D 正确.。
物理:1.3《电场强度》精品教案(新人教版选修3-1)
选修3-1第一章电场强度教案一教材分析电场、电场强度的概念是电学中最重要的概念之一,它的研究方法和定义方法也是物理学中比较常见的方法。
本节内容表明电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质,它最基本的特征是对放入其中的电荷具有力的作用。
正是利用电场的这一特性,我们通过研究试探电荷的所受静电力特点,引入了描述电场强弱的物理量─二教学目标(一)、知识与技能1.粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。
2.知道电荷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的形态。
3.理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算。
知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。
4.能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。
5.知道场强的叠加原理,并能应用这一原理进行简单的计算。
(二)、过程与方法1.经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程,获得探究活动的体验。
2.领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。
(三)、情感态度与价值观1.体验探究物理规律的艰辛与喜悦。
2.学习科学家严谨科学的态度。
三教学重难点(一)教学重点1.探究描述电场强弱的物理量。
2.理解电场、电场强度的概念,并会根据电场强度的定义进行有关的计算。
(二)教学难点探究描述电场强弱的物理量。
四学情分析本节内容对于学生来说是一陌生的内容,且比较抽象,学生学起来有一定的困难,教师应进行适当启发引导五课前准备学生准备展示预习情况,老师准备幻灯片,计算机,铜丝,塑料笔六教学方法以“电荷间相互作用如何发生”、“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开,具体操作思路是:1.学生自学电场,培养学生阅读、汲取信息的能力。
2.通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量。
3.通过练习巩固加深对电场强度概念的理解,探讨点电荷的电场及场强叠加原理。
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第三节 电 场 强 度
●预习知识
1、电场:
(1)电荷之间的相互作用是通过 发生的
(2)电场的性质
2、电场强度(E):
(1)场强定义式: 单位: 意义
方向性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟 方向相同。
(2)...真空中点电荷电场场强: (本公式仅适用于真空中的点电荷)........
3、电场强度的叠加原理
4、电场线的特点:
5、匀强电场 大小 ,方向 ,电场线 。
●课堂研究
【例1】下列说法正确的是:( )
A .电场强度反映了电场的力的性质,某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比
B .场中某点的场强等于 q
F E =,但与检验电荷的受力及带电量无关 C .场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向
D .公式q F
E =和2r
Q k E =对于任何静电场都是适用的 【例2】真空中,A 、B 两点上分别放置异种点电荷Q 1、Q 2,已知两点电荷间引力为1N ,Q 1=1×10-5C ,Q 2=-1×10-6C 。
移开Q 1,则Q 2在A 处产生的场强大小是 N/C ,方向是 ;若移开Q 2,则Q 1在B 处产生的场强大小是 N/C ,方向是
【例3】如图所示,以O 为圆心,r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a 、b 、c 、d ,空间有与
x 轴正方向相同的匀强电场E ,同时在O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷,如果把一个带电量为-q 的试探电荷放在c 点,则恰好平衡,那么匀强电场的场强为多少?a 、d 两点的实际场强为多少?
●课后巩固练习
1、在电场中某点,当放入正电荷时受到的电场力向右,以下说法中正确的是
A.当在该点放正电荷时,该点场强向右B.当在该点放负电荷时,该点场强向左C.该点的场强方向一定向右D.该点的场强方向可能向右,也可能向左
2、在静电场中,有关电场线的一些说法,哪些是正确的
A.初速度为零的点电荷,在电场中只受电场力作用,则它运动的轨迹可能与电场线重合
B.电场线通过的地方有电场,电场线不通过的地方无电场,它是静电场中客观存在的
C.点电荷在电场中受到的电场力方向,可能与电场线垂直
D.电场线从正电荷出发,到负电荷终止,中途不中断,不相交
3、将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右,则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点,受到的电场力为
A.1.2×10-2N,方向水平向右B.1.2×10-2N,方向水平向左
C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×102N,方向水平向左
5.关于匀强电场,下列说法正确的是
A.如果某空间中,有两处电场强度相同,那么这个电场一定是匀强电场
B.在匀强电场中,任意两点的电场强度一定相同
C.如果某空间中的电场线是直线,那么该空间电场一定是匀强电场
D.匀强电场一定是一簇等间距的直线
6、为了确定电场中P点的电场强度大小,用细丝线悬挂一个带负电荷的小球去探测。
当球在P点静止后,测出悬线与竖直方向夹角为37°。
已知P点场强方向在水平方向上,小球重力为4.0×10-3N。
所带电量为0.01C,取Sin37°=0.6,则P点的电场强度大小是多少?
7.如图8所示,A、B为体积可忽略的带电小球,Q A=2×10-8C,Q B=-2×10-8C,A、B相距3cm.在水平外电场作用下,A、B保持静止,悬线都沿竖直方向.试求:
(1)外电场的场强大小和方向?
(2)AB中点处总电场的场强大小和方向.
●作业:P15 课后练习第6题。