1-3电场强度 学案

第3讲　电场强度 [目标定位]　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物质形态.2.知道电场强度的概念和定义式以及叠加原理，并会进行有关的计算.3.会用电场线表示电场，并熟记几种常见电场的电场线分布. 一、电场 1.电场：电荷周围存在的一种特殊物质，电荷间相互作用是通过电场发生的. 2.静电场：静止的电荷周围存在的电场称为静电场. 3.性质：电场的基本性质是对放入其中的电荷有作用力. 二、电场的描述 1.试探电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷. 2.电场强度：在电场中同一点的点电荷所受电场力的大小与它的电荷量的比值叫做该点的电场强度，简称场强. 物理意义：表示电场的强弱和方向.定义式：E＝，单位牛(顿)每库(仑)，符号N/C. 方向：电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同. 3.匀强电场：如果电场中各点的场强大小和方向都相同，这种电场叫做匀强电场. 4.电场的叠加原理：如果在空间同时存在多个点电荷，这时在空间某一点的电场强度等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理. 想一想　这里定义电场强度的方法叫比值定义法，你还学过哪些用比值定义的物理量？它们都有什么共同点？ 答案　如加速度a＝；密度ρ＝等.用比值定义的物理量可反映物质本身的某种属性，与用来定义的另外两个物理量并无直接关系. 三、怎样“看见”电场 1.电场线：在电场中画出一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都和该处的场强方向一致. 这样的曲线就叫做电场线. 2.几种特殊的电场线 熟记五种特殊电场电场线分布，如图1所示. 图1 想一想　在相邻的两条电场线之间没画电场线的地方有电场吗？ 答案　电场线是法拉第为了形象描述电场的强弱及方向而假想的，如果在每个地方都画上电场线也就无法对电场进行描述了.所以在相邻的两条电场线之间没画上电场线的地方也有电场. 四、匀强电场 1.定义：电场中各点电场强度大小相等、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. 一、对电场、电场强度的理解 1.对电场的几点说明 (1)特殊物质性：电场是一种看不见摸不着但客观真实存在的特殊物质. (2)客观存在性：电荷周围一定存在电场，静止的电荷周围存在静电场. (3)桥梁纽带作用：电场是电荷间相互作用的桥梁，不直接接触就可以发生相互作用. 电荷间的相互作用是通过电场发生的，不是超距作用. 2.电场强度的理解 (1)电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用. (2)电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同. (3)电场强度E＝决定于电场本身： ①电场强度的大小是确定的，与该点放不放电荷、放入电荷的电荷量的大小均无关；②电场强度的方向是确定的，与放入该点的正试探电荷的受力方向相同，如果在该点放入负试探电荷，则场强方向与负试探电荷受力方向相反. 例1　真空中O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9 C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，M点放一个点电荷q＝－1.0×10－10 C，如图2所示.求： 图2 (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)M、N两点的场强哪点大. 答案　(1)大小为1.0×10－8 N，方向沿MO指向Q (2)大小为100 N/C，方向沿OM连线背离Q (3)大小为100 N/C，方向沿OM连线背离Q (4)M点场强大 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FM＝k＝ N＝1.0×10－8 N.因为Q为正电荷，q为负电荷，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q. (2)M点的场强EM＝＝ N/C＝100 N/C，其方向沿OM连线背离Q，因为它的方向跟负电荷所受电场力的方向相反. (3) ... ...