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课件网) 3 电场 电场强度 第1课时 电场强度、电场强度的叠加 学习任务一 电场、电场强度 学习任务二 点电荷的电场 电场强度的叠加 随堂巩固 练习册 ◆ 备用习题 学习任务一 电场、电场强度 [教材链接] 阅读教材,完成下列填空: (1)电场的产生:电场是在电荷周围存在的一种特殊物质,电荷与电荷之间的力的作用通过电场来实现.静止电荷产生的电场,叫作静电场. (2) 电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有____的作用. (3) 电场强度的定义:放入电场中某点的试探电荷所受的_____跟它的_____之比叫作该点的电场强度. (4) 电场强度的大小:
__;单位:_____,符号:_____;方向:规定与_____在该点所受的静电力方向相同,与_____在该点所受的静电力方向相反. 力 静电力 电荷量 牛每库 正电荷 负电荷 (5)电场强度的物理意义:描述电场的强弱和方向的物理量,是矢量. [物理观念] 试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷:电荷量和体积都很小的点电荷,称为试探电荷. (2)场源电荷:激发电场的带电体所带的电荷,称为场源电荷,或_____. 源电荷 例1 在真空中
点放一个点电荷,电荷量为
,直线
通过
点,
、
的距离
,
点放一个电荷量为
的试探电荷,如图所示.已知静电力常量
,求: (1)
在
点受到的作用力; [答案]
,方向沿
指向
电荷
在电场中
点所受到的作用力是电荷
通过它的电场对
的作用力,根据库仑定律得
因为
为正电荷,
为负电荷,库仑力是吸引力,所以力的方向沿
指向
. [解析] 根据题意可知,
是场源电荷,
为试探电荷,为了方便,只用电荷量的绝对值计算.力和电场强度的方向可通过电荷的正、负判断. (2)
点的电场强度; [答案]
,方向沿
背离
[解析] 解法一:
点的电场强度
,因为它的方向与负电荷所受静电力的方向相反,所以其方向沿
背离
. 解法二:将
代入
,得
,其方向沿
背离
. (3) 拿走
后
点的电场强度. [答案]
,方向沿
背离
[解析] 电场强度是反映电场强弱和方向的物理量,它是由形成电场的场源电荷
决定的,与试探电荷
是否存在无关.从
点拿走试探电荷
,该处电场强度大小仍为
,方向沿
背离
. 变式 [2024·山东日照一中期末] 由电场强度的定义式
可知,在电场中的同一点( ) D A.电场强度
跟
成正比,跟
成反比 B.一个不带电的小球在
点受到的电场力为零,则
点的场强一定为零 C.若移去试探电荷
,该点的电场强度就变为零 D.若移去试探电荷
,该点的电场强度不变 [解析] 电场强度是电场本身的性质,与是否放入试探电荷、试探电荷的电荷量以及试探电荷所受电场力的大小均无关,故若移去试探电荷
,该点的电场强度不变,A、C错误,D正确;一个不带电的小球在
点受到的电场力为零,不能说明该点电场强度为零,B错误. 【要点总结】 正确理解公式
(1)公式
是电场强度的定义式,适用于一切电场.该式给出了测量电场中某一点的电场强度的方法,应当注意,电场中某一点的电场强度与是否测量及如何测量无关. (2)公式
仅定义了电场强度的大小,其方向需另外规定.物理学上规定电场强度的方向是放在该处的正电荷所受静电力的方向. 学习任务二 点电荷的电场 电场强度的叠加 [科学探究](1)场源电荷
与试探电荷
相距为
(场源电荷为 ... ...