电场强度(导)学案

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3.电场强度(学案)

3.电场强度问题探究基础导学一、电场1．电场：电场是在存在的一种，是传递电荷间相互作用的． 2．静电场：电荷周围的电场称为静电场． 3．性质：电场的基本性质是对，无论电荷静止或运动．【特别提醒】 (1)电场是一种特殊物质，并非由分子、原子组成，但客观存在．(2)电荷间的相互作用是通过电场发生的：电荷 A 电场电荷B .二、电场强度1．概念：放入电场中某点的点电荷所受与它的的比值，简称场强． 2．物理意义：表示电场的． 3．定义式及单位：E ＝，单位，符号 . 4．方向：电场强度的方向与所受电场力的方向相同．【特别提醒】 (1)试探电荷(检验电荷)：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷；是研究电场的工具．(2)场源电荷(源电荷)激发或产生我们正在研究的电场的电荷．三、点电荷的电场、电场强度的叠加 1．真空中点电荷周围的场强在真空中点电荷Q 的电场中，在距Q 为r 的P 点引入试探电荷q ，q 所受的库仑力F ＝k Qqr 2，由电场强度的定义E ＝F q 可得E ＝k Qr 2.(1)大小：E ＝ k Qr2 .(2)方向：Q 为正电荷时，E 的方向由Q 指向；Q 是负电荷时，E 的方向由P 指向Q . 2．电场强度的叠加(1)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，这种关系叫做电场强度的叠加．(2)比较大的带电体的电场，可把带电体分做若干小块，每小块看成点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算带电体的电场．(3)电场的可叠加性也是电场与普通物质的重要区别，场强的叠加本质是矢量叠加，所以应该用定则计算．四、电场线及其特点1．电场线：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，电场线不是实际存在的线，是为了而假想的线． 2．几种特殊的电场线：熟记五种特殊电场的电场线分布，如下图所示．3．电场线的特点 (1)电场线从 (或 )出发，终止于 (或 )． (2)电场线在电场中不．(3)在同一电场里，电场线的地方场强越大． (4) 的电场线是均匀分布的平行直线．五、匀强电场1．定义：电场中各点电场强度的大小相等、方向相同的电场． 2．特点(1)场强方向处处相同，电场线是平行直线．(2)场强大小处处相等，要求电场线疏密程度相同，即电场线间隔相等.要点突破1．对公式E ＝Fq 的理解(1)公式E ＝Fq 是电场强度的比值定义式，适用于一切电场，电场中某点的电场强度仅与电场及具体位置有关，与试探电荷的电荷量、电性及所受电场力F 大小无关，所以不能说E ∝F ，E ∝1q .(2)公式E ＝Fq仅定义了场强的大小，其方向需另外判定．(3)由E ＝Fq 变形为F ＝qE ，表明：如果已知电场中某点的场强E ，便可计算在电场中该点放任何电荷量的带电体所受的静电力的大小．(4)公式E ＝F q不仅告诉了我们E 与F 、q 的量值关系，还告诉了我们单位关系，若F 单位取牛(N)，电荷量单位取库仑(C)，则场强的单位为牛顿/库(N/C)例一在电场中某处放入电荷量为－4.0×10－9 C 的点电荷时，它受到的电场力的大小为3.0×10－4 N ，方向水平向右．求该处电场强度的大小和方向．如果把这个点电荷移走，该处的电场强度大小是多少？2．对电场强度的理解(1)电场强度两个公式的对比公式比较内容 E ＝F /q E ＝kQ /r 2 本质区别定义式决定式意义及用途给出了一种量度电场强弱的方法指明了点电荷场强大小的决定因素适用范围一切电场真空中点电荷的电场Q 或q 意义 q 表示引入电场的检验(或试探)电荷的电荷量Q 表示产生电场的点电荷的电荷量E 及其他量关系E 用F 与q 的比值来表示，但E 大小与F 、q 大小无关 E 不仅用Q 、r 来表示，且E ∝Q ，E ∝(2)对公式E ＝kQ /r 2的理解①r →0时，E →∞是错误的，因为已失去了“点电荷”这一前提．②在以Q 为中心，以r 为半径的球面上，各点的场强大小相等，但方向不同，在点电荷Q 的电场中不存在场强相等的两点．例二有关对电场强度的理解，下述正确的是( )A ．由E ＝Fq可知，电场强度E 跟放入的电荷q 所受的电场力成正比B ．当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度C ．由E ＝kQ /r 2可知，在离点电荷很近，r 接近于零，电场强度达无穷大D ．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关3．对电场线的理解 (1)对电场线的理解①电场中任何两条电场线都不能相交，电场线也不闭合．因为电场中任一点的场强的大小和方向都是唯一确定的．如果两条电场线相交，就不能唯一地确定出场强的方向．同时在相交点处电场线密不可分，因而也不可能反映出场强的大小． ②电场线的疏密电场线的疏密程度表示电场强度的大小，电场线越密的地方，场强越大；电场线越稀疏的地方，场强越小． ③电场线是为描述电场而引入的一种假想曲线，实际上电场中并不存在电场线．④不可能在电场中每个地方都画出电场线，两条电场线间虽是空白，但那些位置仍存在电场． (2)等量同种电荷与等量异种电荷连线的中垂线上的电场分布及特点比较项目等量同种点电荷等量异种点电荷连线中点O处的场强为零在中垂线上最大由O沿中垂线向外场强的变化先增大后减小逐渐减小关于O点对称的两点A与A′，B与B′等大、反向等大、同向场强的关系例三如右图所示，一电子沿等量异种电荷连线的中垂线由A－O－B匀速飞过，电子重力不计，若其只受两个力，则电子所受除了电场力以外的另一个力的大小，方向变化情况是()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，方向水平向右名师指点1．电场线是否是电荷的运动轨迹？提示：不一定是运动轨迹．电场线是为形象地描述电场而引入的假想曲线．规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向，也就是正电荷在该点所受电场力的方向(负电荷受力方向与此方向相反)．运动轨迹是带电粒子在电场中运动的实际径迹，径迹上每点的切线方向为粒子在该点的速度方向．结合力学知识可知，物体的速度方向不一定与受力方向一致．因此电场线不一定是粒子的运动轨迹．只有当电场线是直线，而且带电粒子又只受电场力作用时，运动轨迹才有可能与电场线重合．2．如何用电场线比较场强的大小？提示：按照电场线画法的规定，场强大处电场线画的密，场强小处电场线画的疏．因此，根据电场线的疏密可以比较场强的大小．例如，甲图中由于A点处比B点处的电场线密，可知E A>E B.但若只给一条直电场线，如图乙所示，要比较A、B两点的场强大小，则无法由电场线的疏密程度来确定．对此种情况可有多种推断：(1)若是正点电荷电场中的一根电场线，由点电荷场强公式可知E A>E B；(2)若是负点电荷电场中的一根电场线，则有E B>E A；(3)若是匀强电场中的一根电场线，则有E A＝E B.当然，对这种情况还有其他的推理判断方法．3．三种电荷的比较．提示：点电荷检验电荷(试探电荷) 场源电荷(源电荷)理想化模型，实际带电体在大小、形状以及对研究的问题的影响可以忽略不计检验电场是否存在及其分布时，所用的点电荷，一般带电荷量较小，电场中不会因为它的放入而引起场源电荷的重新分布，使场强发生变化产生电场的电荷，决定着电场的分布情况，在带电体上的分布与带电体的形状有关，有时也能看做是点电荷典例精析题型一对电场强度的理解例一关于电场强度和静电力，以下说法正确的是( ) A ．电荷所受静电力很大，该点电场强度一定很大B ．以点电荷为圆心，r 为半径的球面上各点的场强相同C ．如空间某点的场强为零．则试探电荷在该点受到的静电力也为零D ．在电场中某点放入试探电荷q ，该点的场强为E ＝F /q ；取走q 后，该点场强仍然为E ＝F /q【跟踪发散】 1－1：一个试探电荷在电场中某点受到的电场力为F ，这点的电场强度为E ，在图中能正确反映q 、E 、F 三者关系的是( )题型二电场强度的计算与叠加问题例二如图所示，真空中，带电荷量分别为＋Q 和－Q 的点电荷A 、B 相距r ，则： (1)两点电荷连线的中点O 的场强多大？(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A 、B 两点都为r 的O ′点的场强如何？【反思总结】电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则(平行四边形定则或三角形定则)，常用的方法有图解法、解析法、正交分解法等；对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算．【跟踪发散】 2－1：如图所示，在a 、b 两点上放置两个点电荷，它们的电荷量分别为q 1、q 2，MN 是连接两点的直线，P是直线上的一点，下列哪种情况下P点的场强可能为零( )A ．q 1、q 2都是正电荷，且q 1＞q 2B ．q 1是正电荷，q 2是负电荷，且q 1＜|q 2|C ．q 1是负电荷，q 2是正电荷，且|q 1|＞q 2D ．q 1、q 2都是负电荷，且|q 1|＜|q 2|题型三对电场线的理解以及应用例三实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M 点以相同的速度飞出a 、b 两个带电粒子，a 、b 的运动轨迹如右图中的虚线所示(a 、b 只受电场力作用)，则( ) A ．a 一定带正电，b 一定带负电B．电场力对a做正功，对b做负功C．a的速度将减小，b的速度将增大D．a的加速度将减小，b的加速度将增大【反思总结】这类问题首先要根据带电粒子轨迹弯曲方向，判断出受力情况，第二步把电场线方向、受力方向与电性相联系，第三步把电场线疏密和受力大小、加速度大小相联系．【跟踪发散】3－1：如右图所示，实线表示匀强电场中的电场线，一带电粒子(不计重力)经过电场区域后的轨迹如图中虚线所示，a、b是轨迹上的两点，关于粒子的运动情况，下列说法中可能的是() A．该粒子带正电荷，运动方向为由a至bB．该粒子带负电荷，运动方向为由a至bC．该粒子带正电荷，运动方向为由b至aD．该粒子带负电荷，运动方向为由b至a题型四静电场与力学的综合例四如右图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，场强E＝3×104 N/C.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m＝5×10－3 kg的带电小球，静止时小球偏离竖直方向的夹角θ＝60°(g取10 m/s2)．试求：(1)小球的电性和电荷量；(2)悬线的拉力；(3)若小球静止时离右板d＝5×10－2 m，剪断悬线后，小球经多少时间碰到右极板．【反思总结】(1)处理三力平衡问题既可用合成法，也可用正交分解法(2)合运动和分运动具有独立性和等时性【跟踪发散】4－1：一粒子质量为m，带电荷量为＋q，以初速度v与水平方向成45°射向空间一匀强电场区域，恰做直线运动．求这个匀强电场的最小场强的大小并说明方向．随堂演练1．在如下图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是()A ．甲图中与点电荷等距的a 、b 两点B ．乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点C ．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点D ．丁图中非匀强电场中的a 、b 两点2.如右图所示，AB 是某个点电荷的一根电场线，在电场线上O 点由静止释放一个负电荷，它仅在电场力作用下沿电场线向B 点运动，下列判断正确的是( )A ．电场线由B 点指向A 点，该电荷做加速运动，加速度越来越小B ．电场线由B 点指向A 点，该电荷做加速运动，其加速度大小变化由题设条件不能确定C ．电场线由A 点指向B 点，电荷做匀加速运动D ．电场线由B 点指向A 点，电荷做加速运动，加速度越来越大3.如右图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，则由此图可作出正确判断的是( ) A ．带电粒子带负电荷 B ．带电粒子带正电荷C ．带电粒子所受电场力的方向向左D ．带电粒子做匀变速运动 4.(2010·海南卷)如右图，M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点，O 点为半圆弧的圆心，∟MOP ＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点，这时O 点电场强度的大小为E 1；若将N 点处的点电荷移到P 点，则O 点的场强大小变为E 2.E 1与E 2之比为( )A ．1∶2B ．2∶1C ．2∶ 3D ．4∶ 35.(2010·天津高二检测)如右图所示，在场强为E 的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为( )A.mg EB.3mg EC.2mg ED.mg 2E。

§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。

电场强度教案

电场强度教案电场强度教案作为一名专为别人授业解惑的人民老师，就有可能用到教案，借助教案可以让教学工作更科学化。

那么什么样的教案才是好的呢？下面是WTT为大家整理的电场强度教案，欢送大家分享。

电场强度教案1 一、教学目的1.知识目的:(1)通过本节课的复习,进一步加深对电场概念的理解,使学生明确场的特点,描写场的方法,并能在头脑中建立起场的模型和图象。

(2)加深理解场电荷、检验电荷的概念,深入理解和掌握电场强度的概念。

(3)可以运用点电荷的电场强度公式进展简单运算。

(4)进一步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。

2.才能目的:可以运用所学概念、公式进展简单运算,形成一定的解题才能。

二、教学重点、难点1.进一步深入理解电场和电场强度的概念是本节课的重点。

2.纯熟应用电场强度的概念、场的叠加原理解决有关问题是本节的难点。

三、教学方法:讲练结合,启发式教学四、教具:幻灯片,上节课所用的课件五、教学过程:(一)复习提问1.什么是电场?电场最根本的特性是什么?2.用什么物理量来描绘电场的强弱?是怎样定义的?是矢量还是标量?3.电场强度的方向是怎样规定的?计算公式你知道有几个?应用时需要注意什么?4.什么是电场的叠加原理?引导学生答复:1.电场的概念:(1)电场是存在于电荷周围空间里的一种特殊物质。

只要有电荷存在,电荷周围就存在着电场。

(2)电场的根本性质:电场对放在其中的电荷有力的作用。

(这种力叫电场力)2.电场强度:(1)用电场强度来描绘。

定义:物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。

简称场强。

(2)定义式:(适用于任何电场)(3)E的方向:E和力F一样,也是矢量。

我们规定电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受电场力的方向一样,那么负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反。

(4)E的单位:在国际单位制中E的单位: 牛/库(N/C)(5)E的物理意义:①描绘某点电场的强弱和方向,是描绘电场力的性质的物理量,是矢量。

电场强度 (二)

第一章静电场第三节电场强度（二）编制：钱兵华审核：包科领导【使用说明】1. 依据学习目标自学课本，查阅相关资料，按照导学案独立进行自主学习，用红笔标注重点、疑点问题，便于课堂讨论。

2. 课堂上通过小组合作、互动、展示点评加深对本节知识的理解达成目标【学习目标】1. 明确电场线的作用，会画几种典型电场的电场线分布2. 了解匀强电场以及匀强电场的电场线分布及特点【问题导学】【例1】什么是电场线？如何用电场线形象描述电场？电场线的特点图9－2－6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【例2】请画出正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场线的分布。

【例3】什么是匀强电场，实际生活中有哪些地方的电场可以看做匀强电场？如图8所示,一个质量为30g 带电量-⨯-17108.C 的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀强电场中,电场线与水平面平行.当小球静止时,测得悬线与竖直夹角为30°,由此可知匀强电场方向为 ,电场强度大小为 N C .(g 取10m/s 2)学案装订线内不要答题图9－2－6【自学检测】1、-3-19所示的各电场中，A 、B 两点场强相同的是( )C2、除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab 为该收尘板的横截面.工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)A【课后总结反思】3、雷雨云下沿竖直方向的电场强度为410V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/2s ,水的密度为310kg/3m 。

电势差和电场强度的关系学案

1.6 电势差和电场强度的关系一、教学目标一）知识与技能1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed ，并能推导这个关系式。

2、会用U=Ed 进行有关计算。

3、知道场强的另一个单位“v/m ”的意义。

（E=U/d ）4、通过分析寻找物理量之间在内在联系，培养学生分析推理能力。

（二）过程与方法1、教师通过问题教学法，启发引导学生分析推。

2、学生利用学过的知识分析推理，在教师的指导下总结应用辩析。

（三）情感态度与价值观1、从不同的角度认识电场，让学生学会多角度多方面看问题。

2、通过公式的推导让学生体会到物理中推理过程的逻辑美。

重点：匀强电场中电势差与电场强度的关系难点：电势差与电场强度的关系在实际问题中应用。

二、复习电场的两大性质：①力的性质：由描述可用形象表示②能的性质：由描述可用形象表示三、新课教学（一）、电势与电场强度的关系【情境1】由右两图，判断电势与场强的大小关系（填><=）D C B Aφφφφ，问题1：电场强度大的地方电势是否一定高？反之又如何呢？【情境2】由右两图，判断电势与场强的大小关系（填><=）问题2：电场强度为零的点电势一定为零吗？反之又如何呢？；，D CBA E E E E ；，D CB A E E E E DC B A φφφφ，1、如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点的竖直线对称。

忽略空气阻力。

由此可知（）A.Q 点的电势比P点高B. 油滴在Q点的动能比它在P点的大C. 油滴在Q点的电势能比它在P点的大D. 油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小2、两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示． c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则下列说法正确的是（）A. a 点的电场强度比b 点的大B. a 点的电势比b点的高C. 将正电荷从c点移到d点，电场力做正功D. 将正电荷从c点移到d点，电势能增大3、真空中相距为3a 的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，以下判断中正确的是（）A. x=a点的电势高于x=2a点的电势B. 点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4：1C. 点电荷M、N一定为异种电荷D. x=2a处的电势一定为零4、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置x变化规律的是图A. B. C. D.。

人教版高二物理选修3—1第一章1.3 电场强度课程教学设计

人教版物理选修3－1第一章第三节《电场强度》《电场强度》教学设计教学分析学生从本节课开始接触电场的概念，由于它的抽象性，故可先把它接受下来，在学习中逐渐加深对它的认识。

本节的主要内容包括电场及其力的性质，以及定义了电场强度来反映电场的强弱及其特点。

本节的主要特点就是抽象性强，场的概念较难理解，再就是引入点场强度这个物理量的时候采用了比值定义法，有方法论的介绍总结。

另外关于场的叠加要通过类比（类比波的叠加）进行研究，所以说本节还有方法性强的特点。

结合本节的特点和地位现定位本节的教学目标如下：1.使学生能初步接受场的客观存在的特殊物质性。

2.能够深入理解电场强度的物理意义、定义式、矢量性，也能应用其来分析计算一些简单问题。

3.通过知识的学习掌握科学的思维方式和研究问题的方法。

教学过程：（表一）（表二）（表三）第三节电场强度第一课时学案学习任务：理解电场的客观存在，理解电场强度，点电荷场强计算式，场强的叠加原理。

新课学习：①请进入角色，想象“假如你是一名乘客”情景，思考什么是“场”？②怎样解释电荷没有接触也能产生力呢？知识：电场:基本性质：③既然电荷是通过电场产生力的作用，那么电场又有哪些规律呢？怎么去研究这些规律呢？怎样描述各个不同位置的电场的强弱以及数量关系呢？场源电荷：试探电荷：电场强度：定义：公式：单位：方向：物理意义：巩固理解：1.电场中某点放一试探电荷，电荷量为q，受到电场力为F,则该点的场强为E=F/q, 则A．若移去试探电荷q，则该点的场强为零。

B．若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的场强变为E/2.C．若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷,该点的场强仍为E，场强方向与原来相反。

D．若在该点放一个电荷量为-q/2的试探电荷,则该点的场强仍为E，场强方向也还是原来的方向，但-q/2的试探电荷受电场力F/2，方向与F相反。

2.由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比B．无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变C．电场中某点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力一定为零D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零3.电场中有一点P,下列说法中正确的是：A．若放在P点电荷的电量减半，则P点的场强减半。

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-⨯+。

高中物理必修第三册《电场强度》教学设计

《电场强度》教学设计[教学目标]（一）知识与技能1．知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，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。

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。

（二）过程与方法1．培养学生分析和处理电场问题的一般方法。

2．通过电场强度概念的提出过程，体会用比值定义物理量的方法。

（三）情感态度与价值观1．通过“场”的概念提出，让学生了解科学发展道路的艰辛。

2．享受物理学的思维美、对称美，在观察、动手、动脑的过程中获得成功的体验，激起学习的热情和愿望。

[教学重点]1．电场强度的定义及其方向的规定。

2．点电荷场强的计算以及电场的叠加。

[教学难点]1．“场”的概念初步理解。

2．对电场探测、研究的方法。

3．电场强度定义的提出过程。

[教学方法和手段]多媒体辅助，研讨、探究式。

[教学过程设计]新课引入：师：若要对远处的课桌施加力的作用，你有些什么方法？生：讨论，回答。

（各种答案均离不开施力媒介。

）师：静电力作用需要什么媒介呢？（引入电场）新课进行：[程序一]电场概念的提出法拉第提出：在电荷周围存在着由它产生的电场（Electric field），处在电场中的其它电荷受到的作用力就是这个电场给予的。

1．电场是电荷周围存在的特殊的物质，客观实在，具有能量，难以被人感知（看不见，摸不着）。

2．电场最基本的性质：对放入其中的电荷有力的作用——电场力。

注：给出电场的概念和基本性质。

对“场”的概念不必做更深层次的解释，让学生在以后的学习中逐渐体会。

指出：本章只研究静止电荷产生的电场，称为静电场。

经过学案上的知识储备，已经知道电场的概念。

电场强度

1.3 电场强度学案21．三价铝离子的电荷量为________C.2．真空中有两个相距0.2 m的点电荷A和B.已知Q A＝4Q B，且A受B的斥力为3.6×10－2N，则Q B＝______C，且A受B的斥力F A和B受A的斥力F B 的大小之比F A：F B＝________.3．将一电荷量为4×10－9C的检验电荷放入电场中，电荷所受的电场力为2×10－5N，则该点的场强为________N/C.4．匀强电场的电场线是__________________．5．在点电荷Q＝2.0×10－8C产生的电场中有一点A，已知A点距点电荷Q 的距离为30 cm，那么点电荷在A点产生的场强为______N/C.答案 1. ＋4.8×10－19 2. ±2×10－71∶1 3. 5×103 4.间距相等的平行线5.2×103一、静电场中的受力平衡问题1．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．库仑力实质也是电场力，与重力、弹力一样，它也是一种基本力，注意力学规律的应用及受力分析．2．明确带电粒子在电场中的平衡问题，实际上属于力学平衡问题，其中仅多了一个电场力而已．3．求解这类问题时，需应用有关力的平衡知识，在正确的受力分析基础上，运用平行四边形定则、三角形定则或建立平面直角坐标系，应用共点力作用下物体的平衡条件去解决问题．例1一根长为3l的丝线穿着两个相同的质量均为m的小金属圆环A和B，将丝线的两端系于同一点O，如图1所示．当金属环带电后，由于两环间的静电斥力使丝线构成一等边三角形，此时两环处于同一水平线上．如果不计环与线的摩擦，问两环各带多少电荷量？(已知静电力常量为k)图1问题引导 1.本题中研究对象是什么？研究对象受哪些力作用？2.题中有几根线？同一条丝线上各处的力有什么特点？解析因为两个小环完全相同，它们的带电情况可认为相同，设两小环带电均为q，同时小环又可视为点电荷．取右环B为研究对象，受力分析如图所示，将OB线对小环B 的拉力沿竖直方向和水平方向分解，由库仑定律得B 受到A 的斥力F＝k q 2l 2.根据平衡条件，竖直方向有F T cos 30°＝mg ；水平方向有F T ＋F T sin 30°＝F ；联立解得：q ＝ 3mgl 2k变式训练1 如图所示，悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电荷量不变的小球A.在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B.当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ.若两次实验中B 的电荷量分别为q 1和q 2，θ分别为30°和45°，则q 2q 1为( ) A ．2 B ．3C ．2 3D ．3 3例2 如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m ，电荷量为q.为了保证当丝线与竖直方向的夹角θ＝60°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的电场强度大小可能为( )A .mg tan 60°qB .mg cos 60°qC .mg sin 60°qD .mg q解析取小球为研究对象，它受到重力mg 、丝线的拉力F 和电场力Eq 的作用．因小球处于平衡状态，则它受到的合外力等于零．由平衡条件知，F 和Eq 的合力与mg 是一对平衡力．根据力的平行四边形定则可知，当电场力Eq 的方向与丝线的拉力方向垂直时，电场力为最小，如右图所示．则Eq ＝mg sin θ，得E ＝mg sin θq ＝3mg 2q所以，该匀强电场的场强大小可能值为E ≥3mg 2q. 答案 ACD变式训练 2 如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内．若用图示方向的水平推力F 作用于小球B ，则两球静止于图示位置；如果将小球B 向右推动少许，则两球重新达到平衡时，两个小球的受力情况与原来相比( )A ．推力F 将增大B ．竖直墙面对小球A 的弹力将减小C ．地面对小球B 的弹力一定不变D ．两个小球之间的距离增大二、静电场与牛顿第二定律的结合用牛顿第二定律解答动力学问题的前提是做好受力分析，在匀强电场中F ＝Eq ，电场力由电场和电荷的电荷量及电性决定；库仑力的计算要注意电性和点电荷间的间距．例3 如图所示，光滑绝缘水平面上固定着A 、B 、C 三个带电小球，它们的质量均为m ，间距均为r ，A 、B 带正电，电荷量均为q.现对C 施一水平力F 的同时放开三个小球，欲使三小球在运动过程中保持间距r 不变，求：(1)C 球的电性和电荷量；(2)水平力F 的大小．问题引导 1.由题中“间距不变”我们能否得出这样的结论：①三球在运动过程中速度时刻相等？②三球在运动过程中加速度相等？2.三球间距不变，则能否把它们视为一个整体？解析对A 球进行受力分析如图所示，A 球受到B 球的库仑斥力F 1和C 球的库仑力F 2后，产生向右的加速度，故F 2为引力，C 球带负电，根据库仑定律得：F1＝kq 2r 2，F 2＝kqq C r 2又F 2sin 30°＝F 1，所以q C ＝2q对A 球有：a ＝F 合m ＝3F 1m ＝3kq 2mr2 对A 、B 、C 整体有：F ＝3ma故F ＝33kq 2r2. 答案 (1)C 球带负电，电荷量为2q (2)F ＝33kq 2r2 方法总结整体法与隔离法是处理物体系问题的基本方法．库仑力是两个点电荷间的作用力，当把两个点电荷看做整体时，库仑力属于内力，一定要注意．这类问题往往是整体法与隔离法相结合，恰当选取研究对象，可使问题变得简捷．变式训练 3 如图所示，在光滑绝缘水平面上固定着质量相等的三个带电小球a、b、c，三球在一条直线上．取向右为正方向，若释放a球，a球的初始加速度为－1 m/s2；若释放c球，c球的初始加速度为3 m/s2，则释放b球时，b球的初始加速度为多少？【即学即练】1. 如图所示，质量、电荷量分别为m1、m2、q1、q2的两球，用绝缘丝线悬于同一点，静止后它们恰好位于同一水平面上，细线与竖直方向夹角分别为α、β，则( )A．若m1＝m2，q1＜q2，则α＜βB．若m1＝m2，q1＜q2，则α＞βC．若q1＝q2，m1＞m2，则α＞βD．若m1＞m2，则α＜β，与q1、q2是否相等无关2．设星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球表面1 000 km的地方，又若将同样的电子粉尘带到距星球表面2 000 km的地方相对于该星球无初速释放，则此电子粉尘( )A．向星球下落B．仍悬浮C．推向太空D．无法判断3．两个正负点电荷，在库仑力的作用下，它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动．以下说法中正确的是( )A．它们所受到的向心力的大小不相等B．它们做匀速圆周运动的角速度相等C．它们的线速度与其质量成反比D．它们的运动半径与电荷量成反比4. 如图所示，场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m、电荷量分别为＋2q和－q的小球A和B，两小球用绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球A悬挂于O点，处于平衡状态．已知重力加速度为g，求细线对悬点O的作用力．。

高中物理第一章电场第三节电场强度时导学案粤教版选修

第三节电场强度(第一课时)【自主学习】一、学习目标1.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) 知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算(4)知道什么是电场线，理解用电场线能描述电场的强弱与方向。

2.过程与方法通过分析，体会研究电场性质的方法，理解比值定义法。

3.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二、重点难点1.理解电场，电场强度，电场线概念2.掌握电场叠加的计算三、自主学习1．电场是电荷周围存在的一种特殊__________，它的基本性质是对放入其中的________有作用力．2．静电场是指____________的电荷周围存在的电场．3．放入电场中探测电场性质的电荷称为__________．它的电荷量应足够________，线度应足够______．4．不同的试探电荷在电场中的同一点上受到的电场力的大小与试探电荷的电荷量的比值是__________的，我们可以用这一比值表示电场的强弱，该比值称为________，简称______．用字母______表示．5．电场强度的定义式为E＝________，国际单位制中它的单位是__________，电场强度是__________量，其方向与________在该点受到的电场力的方向相同．6．如果电场中各点的场强大小和方向都相同，这种电场叫做____________．7．点电荷Q在距它r处的P点所产生的电场强度E＝__________.8．如果在空间同时存在着多个点电荷，这时在空间某一点的场强等于各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的__________，这叫做电场的叠加原理．9．在电场中画出一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向和该处的__________方向一致，这样的曲线叫电场线．10．电场线的疏密程度反映了电场的________，匀强电场的电场线是______________直线．四、要点透析问题一电场强度的物理意义1 . 对电场强度的理解，下述正确的是( ) A.由qFE =可知，电场强度E 跟放入的电荷q 所受的电场力成正比 B.当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊物质，才存在电场强度 C.由2r QkE =可知，在离点电荷很近、r 接近于零处，电场强度达到无穷大 D.电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关总结：电场强度反映电场本身的性质,它是由场源电荷及其空间位置决定的,与引入的试探电荷无关.公式E=F/q 是定义式而不是决定式,引入试探电荷只是间接地测量电场,不能仅凭它来讨论电场强度与试探电荷受力、试探电荷的电荷量之间的数量关系. 问题二叠加场场强的计算1．如图所示，求等量同种电荷连线的中垂线上，离垂足O 点r 远处的P 点的场强的大小和方向.已知两个点电荷的电荷量均为Q ，相距2r.方法总结：先分别求出两个点电荷在P 点产生的电场强度E ，并确定它的方向，再按矢量合成的方法求此点合场强E′.问题三电场线的基本特点1.画出以下几种电场的电场线分布情况（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)匀强电场规律总结：电场线的基本性质：①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向. ②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).③静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远.它不封闭，也不在无电荷处中断. ④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)第三节电场强度 ● 【课堂检测】1. 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2. 在一个等边三角形ABC 顶点B 、C 处各放一个点电荷时,测得A 处的电场强度大小为E,方向与BC 边平行沿B 指向C.如图所示,拿走C 处的点电荷后,A 处电场强度的情况将是（） A.大小仍为E,方向由A 指向B B.大小变为2E,方向不变 C.大小仍为E,方向沿BA 向外 D.无法确定3. 下列关于电场线的说法正确的是( ) A.沿着电场线方向,电场强度越来越小B.电场线上每一点的切向方向都跟电荷在该点的受力方向相同C.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大D.电场线就是带电粒子在电场中的一定轨迹第三节电场强度 ● 【当堂训练】1. 关于电场强度，下列说法正确的是( )A ．以点电荷为球心、r 为半径的球面上，各点的场强都相同B ．正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场场强大课堂检测案课堂训练案C．若放入正电荷时，电场中某点的场强向右，则当放入负电荷时，该点的场强仍向右D．电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大2. 如图所示,棒AB上均匀分布着正电荷,它的中点正上方有一点P,则P点的场强方向为( )A.垂直AB向上B.垂直AB向下C.平行AB向左D.平行AB向右3. 如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹.a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可作出正确判断的是( )A.带电粒子所带电荷的性质B.a、b两点电场强度方向C.带电粒子在a、b两点处受力方向D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大第三节电场强度【巩固拓展】1. 一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )2. 点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和－Q，在A、B连线上，如图所示，电场强度为零的地方在( )A．A和B正中间B．A的右侧C．B的左侧D．A的右侧及B的左侧课后拓展案3. 如图(a)中AB 是一个点电荷电场中的电场线，图(b)则是放在电场线上a 、b 处的检验电荷的电荷量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定( ) A ．可能场源是正电荷，位于A 点 B ．可能场源是正电荷，位于B 点 C ．可能场源是负电荷，位于A 点 D ．可能场源是负电荷，位于B 点选修3-1 第一章电场第三节电场强度 (第一课时) 参考答案课前先学案自主学习1.物质电荷 2.静止 3.试探电荷小小4.恒定电场强度场强 E5.F q N/C 矢正电荷6.匀强电场 7k Qr 2 8.矢量和 9.场强10.强弱间距相等的平行要点透析：问题一： D 问题二：解析：根据点电荷电场强度的合成得：2)2(r Q kE = 所以222rkQE E P ==，方向向上. 问题三：略课堂检测案1、D 2、C 3、C 课堂训练案1、 C 2、A 3、CD课后拓展案 1、D 2、 C 3、AC选修3-1 第一章电场第三节电场强度 (第一课时) 参考答案课前先学案自主学习1.物质电荷 2.静止 3.试探电荷小小4.恒定电场强度场强 E5.F q N/C 矢正电荷6.匀强电场 7k Qr 2 8.矢量和 9.场强10.强弱间距相等的平行要点透析：问题一： D 问题二：解析：根据点电荷电场强度的合成得：2)2(r Q kE = 所以222r kQE E P ==，方向向上. 问题三：略课堂检测案1、D 2、C 3、C课堂训练案1、 C 2、A 3、CD 课后拓展案 1、D 2、 C 3、AC高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2电场强度同步学案(改好)

[高二物理学案13-2]学案13.22 电场电场强度Ⅰ回答下列问题1．什么是电场？电场最基本的特性是什么？2．用什么物理量来描述电场的强弱？是怎样定义的？是矢量还是标量？3．电场强度的方向是怎样规定的？计算公式你知道有几个？应用时需要注意什么？4．什么是电场的叠加原理？5．电场力F与电场强度E的区别是什么，试从物理意义、决定因素、大小、方向、单位几个方面加以分析。

Ⅱ重、难点导学1．“场”是物理学中的重要概念，“场”的概念比较抽象，在中学物理中，本章又是初次较深入地研究“场”，所以“场”概念的引入，“场”观念的建立，既是本节的重点也是本节的难点。

2．电场强度的概念、场的叠加原理也是本节的重点。

Ⅲ课堂例析【例1】如图所示，等边三角形ABC的边长为a，在它的顶点B、C上各有电量为Q（＞0）的点电荷．试求三角形中心处场强E的大小和方向．带电小球A、C相距30cm，均带正电．当一个带有负电的小球B放在A、C间连线的直线上，且B、C相距20cm时，可使C恰受电场力平衡．A、B、C均可看成点电荷．①A、B所带电量应满足什么关系？②如果要求A、B、C三球所受电场力同时平衡，它们的电量应满足什么关系？【例2】如图所示，半经为r 的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q ，现截去环上一小段AB ，AB 长为l （l ＜＜r），则剩余部分在圆环中心处O 点产生的场强多大？方向如何？Ⅳ 课堂练习（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，它与其他物质一样，是不依赖于我们的感觉而客观存在的。

C ．电荷间的相互作用是通过电场而产生的。

D ．电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用。

（2）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 ．场中某点的场强等于qF E =，但与检验电荷的受力及带电量无关。

3.1.3 电场强度学案

3．1．3电场强度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______．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1．你知道哪里有电场吗？2.电场具有怎样的特征呢？[要点提炼]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．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？[要点提炼]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[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？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？[要点提炼]1．公式E ＝F与E ＝kQ2的对比理解2.四、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？[要点提炼] 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？[要点提炼]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．例1如图所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1＝－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1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q2＝4.0×10－7C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？思路点拨解答本题应把握以下三点：(1)电场强度的大小计算和方向判断可分开进行．(2)场强大小可由场强的定义式求解．(3)场强方向与正(负)电荷所受电场力方向相同(反)．变式训练1如图所示是点电荷Q周围的电场线，图中A到Q的距离小于B到Q的距离．以下判断正确的是()A．Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度B．Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度C．Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度D．Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度例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；(4)若MN＝30 cm，则N点的场强多大？思路点拨解答本题时，可按以下思路分析：(1)库仑定律求受力．(2)场强定义求M点场强．(3)场强的决定式求N点场强．变式训练2如图所示，真空中，带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距r，则：(1)两点电荷连线的中点O的场强为多大？(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？【即学即练】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1．下列说法正确的是( )A ．靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越大；靠近负点电荷，电场线越密，电场强度越小B ．沿电场方向电场强度越来越小C ．在电场中没画电场线的地方场强为零D ．电场线虽然是假想的一簇曲线或直线，但可以用实验方法模拟出来2．关于电场强度，下列说法正确的是( )A ．以点电荷为球心、r 为半径的球面上，各点的场强都相同B ．正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场场强大C ．若放入正电荷时，电场中某点的场强向右，则当放入负电荷时，该点的场强仍向右D ．电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大3．如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a 和b.下列表述正确的是( ) A ．该电场是匀强电场B ．a 点的电场强度比b 点的大C ．b 点的电场强度比a 点的大D ．正电荷在a 、b 两点受力方向相同4．一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F ，这点的电场强度为E ，在图中能正确反映q 、E 、F 三者关系的是( )5. 如图所示，表示一个电场中a 、b 、c 、b 四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受电场力与电荷量间的函数关系图象，那么下列说法中正确的是( ) A ．该电场是匀强电场B ．这四点场强的大小关系是E d ＞E a ＞E b ＞E cC ．这四点场强的大小关系是E a ＞E b ＞E c ＞E dD．无法比较这四点场强的大小关系6. 如图所示，在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷，电荷量的大小都是q1，在b、d两个顶点上各放一带负电的点电荷，电荷量的大小都是q2，q1＞q2.已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条()A．E1B．E2C．E3D．E47. 如图所示，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．设小球是用绝缘丝线悬挂于O点，求小球所在处的电场强度．8. 如图所示，在边长为L的正方形四个顶点A、B、C、D上依次放置电荷量为＋q、＋q、＋q和－q 的点电荷，求正方形中心O点的电场强度．参考答案课前自主学习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Fq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)大小核心知识探究一、电场 [问题情境]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．二、电场强度 [问题情境]1.检验电场是否存在及其强弱分布情况.2.引入了“电场强度”这一物理量来描述． [要点提炼] 矢正 [问题延伸]比值Fq只是电场强度的定义式，并不能由此式得出场强与电荷受到的电场力成正比或与电荷量成反比，某点的场强仅由电场本身决定．三、点电荷的电场与电场强度的叠加 [问题情境]1.与场源电荷带的电荷量Q 和该点到场源电荷的距离r 共同决定.2.见[要点提炼]3.如果场源是多个点电荷，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；它遵循平行四边形定则．四、电场线 [问题情境]1.在电场中，某点电场线的切线方向表示该点场强方向．2．如果相交，则在同一点的切线方向有两个，电场强度方向也有两个，这与电场强度的方向只有一个相矛盾，所以不可能．3．用电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场强度较大的地方电场线较密，反之较疏． [要点提炼]1.切线疏密2.正负3.正负等量同种等量异种五、匀强电场 [问题情境]1.匀强电场中电场强度大小相等，方向相同；电场线是间距相等的平行线． 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． [要点提炼]1. 相等相同2.间距平行解题方法探究例1 解析由场强公式可得E B ＝F 1q 1＝4.0×10－62.0×108N /C ＝200 N /C因为是负电荷，所以场强方向与F 1方向相反． q 2在B 点所受静电力F 2＝q 2E B ＝4.0×10－7×200 N ＝8.0×10－5 N 方向与场强方向相同，也就是与F 1反向．此时B 处场强：E B ′＝F 2q 2＝8.0×10－54.0×10－7N /C ＝200 N /C .答案 200 N /C 8.0×10－5 N 200 N /C 变式训练1 A解析正点电荷的电场是向外辐射的，电场线密的地方电场强度大，所以A 正确．例2 解析 (1)电场是一种物质，电荷q 在电场中M 点所受的作用力是电荷Q 通过它的电场对q 的作用力，根据库仑定律，得F M ＝k Qq r 2＝9.0×109×1.0×10－9×1.0×10－100.32N ＝1.0×10－8 N ．因为Q 带正电，q 带负电，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO 指向Q. (2)由电场强度的定义式得：E M ＝F M q ＝1.0×10－81.0×10－10N /C ＝100 N /C ，方向由O 指向M.(3)拿走q 后M 点的场强仍为100 N /C ，方向由O 指向M. (4)N 点的场强E N ＝kQ (2r )2＝14· kQ r 2＝14·E M ＝25 N /C .答案 (1)1.0×10－8 N ，方向沿MO 指向Q (2)100 N /C ，方向沿OM 指向M (3)100 N /C ，沿OM 指向M (4)25 N /C变式训练2 答案（1）28kQ r ，方向由A →B (2) 2kQr ，方向由A →B解析分别求出＋Q 和－Q 在某点的场强大小和方向，然后根据电场强度的叠加原理，求出合场强． (1)如图甲所示，A 、B 两点电荷在O 点产生的场强方向相同，均由A →B.A 、B 两点电荷在O 点产生的电场强度E A ＝E B ＝22kQ r ⎛⎫ ⎪⎝⎭＝24kQr，所以O 点的场强为：E ＝2E A ＝28kQr . （2）如图乙所示，A E '=B E '=2kQr，由矢量图所形成的等边三角形可知，O '点的场O E '=A E '=B E '=2kQr，方向与A 、B 的中垂线垂直，即A →B.【即学即练】 1．答案 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．答案 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．答案 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.答案 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.课后巩固提升 1．答案 D解析场强的大小可直观地用电场线的疏密来表示，与电荷的正负无关，所以选项A 、B 错误；电场线是人为画的，故选项C 错误．只有选项D 正确． 2．答案 C解析场强是矢量，有大小有方向，故A 选项错；电场的强弱与正负电荷形成的电场无关，B 选项错；电荷受到的电场力很大，可能是因为电荷带电荷量很大导致的，D 错误． 3．答案 B解析匀强电场的电场线是平行且等间距的，A 选项错；电场线的疏密程度表示场强的相对大小，B 选项正确，C 选项错误；受力方向为该点的切线方向，故a 、b 两点受力方向不相同． 4．答案 D解析电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关，A 、B 错误；检验电荷在该点受到的电场力F ＝Eq ，F 正比于q ，C 错误，D 正确． 5.答案 B解析由公式E ＝Fq可得，F 与q 成正比，比值即等于场强E.所以在图中可得斜率越大，E 越大．6.答案 B解析作出a 、b 、c 、d 四个点电荷在O 点的电场强度如图所示．其中E a ＝E c ＞E b ＝E d由矢量合成法则可知合场强只能是图中的E 2，B 正确．7.答案 mg tan θq，方向水平向右．思路点拨这里，带电金属板的大小和形状与两带电体之间的距离相比是不能忽略的，故不可以认为带电小球所在处的场强为E ＝kQr2.解析分析小球的受力如图所示，由平衡条件得 F 电＝mg tan θ由电场强度的定义式得：小球所在处的电场强度E ＝F 电q ＝mg tan θq由于小球带正电，所以小球所在处的电场强度方向水平向右．8.答案 E ＝4kqL2，方向沿OD 连线由O 指向D.解析由对称性原理可知：若正方形四个顶点处均放置相同电荷量的电荷，则中心O 点的场强为零，因此可把D 点的电荷等效为两部分：＋q 和－2q.＋q 和另三个点电荷在中心O 点的合场强为零，－2q在中心O 点场强为E ＝k 2q L 2/2＝4kq L 2，故正方形中心O 点的场强大小为E ＝4kqL2，方向沿OD 连线由O指向D.。

电场__电场强度学案

第二节电场电场强度【知识点扫描】知识点一电场的概念1、电荷的周围存在着电场，带电体间的相互作用是通过周围的电场发生的，场是物质存在的一种特殊形态。

2、性质：电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。

知识点二电场强度1、试探电荷（检验电荷）电荷的电荷量充分小，不致影响要研究的电场。

体积也充分小，便于用来研究电场中各点的情况。

2、电场强度（1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度。

简称场强。

（2）定义式（3）单位（4）方向思考：1、“电场强度就是单位正电荷受到的电场力”这种说法对吗？2、电场强度是否依赖于试探电荷存在？3、判断：电场强度E与F成正比，与q成反比。

（）知识点三真空中点电荷的电场强度1、大小：2、方向：。

注意：公式中的Q是场源电荷的电量，r是知识点四、电场的叠加如果有几个点电荷同时存在，它们的电场互相叠加，形成合电场。

某点的场强等于各点电荷在该点产生的场强的矢量和，遵循平行四边形定则。

【课堂例析】例题1、比较公式E=F/q 和E=kQ/r 2的区别例题2、在真空中有两个点电荷，Q 1为正电荷，Q 2为负电荷，已知Q 1=8 Q 2，另有一点P 距Q 1为r 1，距Q 2为r 2，要使P 点的场强E 方向平行于两点电荷的连线，则r 1与r 2之比为多少？【例3 】场电荷Q=2×10－4C ，是正点电荷；检验电荷q=2×10－5C ，是负电荷，它们相距r=2m 而静止且都在真空中，如图所示。

求：（1）q 受的电场力。

（2）q 所在的B 点的场强E B 。

（3）只将q 换为q ＇=4×10－5C 的正点电荷，再求q ＇受力及B 点的场强。

（4）将受力电荷拿去后再求B 点场强。

【例4】如图所示，半经为r 的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q ，现截去环上一小段AB ，AB 长为l （l ＜＜r ），则剩余部分在圆环中心处O 点产生的场强多大？方向如何？【课堂练习】1．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Q 1Q 2P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 2．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 ．场强的方向与F 的方向相同C ．F 是检验电荷所受到的力，q 是产生电场的电荷电量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 3．A 为已知电场中的一固定点，在A 点放一电量为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－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4、对公式2rQkE 的几种不同理解，错误的是（） A ．当r→0时，E→∞ B ．当r→∞时，E→0 C ．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 5、讨论电场力与电场强度的区别。

电场与电势学案电场强度计算

电场与电势学案电场强度计算电场与电势学案：电场强度计算在物理学中，电场是一个非常重要的概念，而电场强度则是描述电场性质的关键物理量。

理解和掌握电场强度的计算方法对于深入学习电学知识至关重要。

首先，让我们来了解一下什么是电场。

简单来说，电场是电荷周围存在的一种特殊物质，它能够对处于其中的电荷施加力的作用。

而电场强度，则是用来定量描述电场强弱和方向的物理量。

电场强度的定义是：置于电场中某点的电荷所受到的电场力 F 与电荷量 q 的比值，叫做该点的电场强度，记作 E。

其数学表达式为：E ＝F ／ q 。

在真空中，点电荷产生的电场强度可以用库仑定律推导得出。

如果有一个电荷量为 Q 的点电荷，在距离它 r 处的电场强度大小为：E ＝kQ ／ r²，其中 k 是库仑常量，约为 90×10⁹ N·m²／ C²。

这个公式表明，点电荷产生的电场强度大小与电荷量成正比，与距离的平方成反比。

而且，电场强度的方向是正电荷在该点所受电场力的方向。

例如，假设有一个电荷量为＋2×10⁻⁶ C 的点电荷，求距离它 3 m 处的电场强度。

根据上述公式，先计算 kQ ／ r²，其中 k 取 90×10⁹N·m²／ C²，Q 为 2×10⁻⁶ C ，r 为 3 m ，可得：E ＝ 90×10⁹×2×10⁻⁶／ 3² N/C ＝ 2×10³ N/C ，方向沿点电荷与所求点的连线向外。

当存在多个点电荷时，电场强度需要按照矢量合成的方法进行计算。

如果有两个点电荷 Q₁和 Q₂，它们在空间中某点产生的电场强度分别为 E₁和 E₂，那么该点的总电场强度 E 就是 E₁和 E₂的矢量和。

比如，空间中有两个点电荷，Q₁＝＋3×10⁻⁶ C ，位于坐标原点；Q₂＝－2×10⁻⁶ C ，位于 x ＝ 2 m 处。

高二理科电场强度

高二理科：《13.2 电场电场强度》学案班级姓名【目标导学】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．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【新课教学】1、电场：利用课本图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——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，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.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？（1）什么是场源电荷？什么是试探电荷？对试探电荷有何特殊的要求？（2）用试探电荷所受的静电力能否直接表示电场的强弱？为什么？下面我们研究电场的性质：如图所示，在电荷Q的电场中，放入试探电荷q．探究一：将电量为q1的检验电荷放在A点，测得它所受的电场力大小为F1；将电量为q2的检验电荷放在A点，测得它所受的电场力大小为F2；……将电量为q n的检验电荷放在A点，测得它所受的电场力的大小为F。

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电荷无关.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/r2(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)．（1）根据库仑定律先求距场源电荷Q距离为r的点P试探电荷q所受电场力的大小和方向。

电场强度(导)学案

3.电场强度(学案)

§1.3 电场强度 学案

电场强度(导)学案

电场强度教案

电场强度 (二)

电势差和电场强度的关系学案

人教版高二物理选修3—1第一章1.3 电场强度 课程教学设计

1.3电场强度(二)导学案

高中物理必修第三册《电场强度》教学设计

电场强度

高中物理第一章电场第三节电场强度时导学案粤教版选修

2电场强度同步学案(改好)

3.1.3 电场强度 学案

电场__电场强度学案

电场与电势学案电场强度计算

高二理科电场强度

§1.3 电场强度学案

人教版高二物理选修3—1第一章1.3 电场强度课程教学设计

3.1.3 电场强度学案