课件编号8115045

高中物理人教版选修3-1学案 1.3 电场强度 Word版含解析

日期:2024-05-17 科目:物理 类型:高中学案 查看:19次 大小:463360Byte 来源:二一课件通
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3 电场强度 【例1】 点电荷Q产生的电场中有一A点,现在在A点放上一电荷量为q=+2×10-8 C的试探电荷,它受到的静电力为7.2×10-5 N,方向水平向左,则: (1)点电荷Q在A点产生的电场强度大小为E1=_____,方向_____. (2)若在A点换上另一电荷量为q′=-4×10-8 C的试探电荷,此时点电荷Q在A点产生的电场强度大小为E2=_____.该试探电荷受到的静电力大小为_____,方向_____. (3)若将A点的试探电荷移走,此时点电荷Q在A点产生的电场强度大小E3=_____,方向为_____. 正确理解电场强度的定义式E=及其方向规定. 【答案】 (1)3.6×103 N/C 水平向左 (2)3.6×103 N/C 1.44×10-4 N 水平向右 (3)3.6×103 N/C 水平向左 【解析】 (1)根据电场强度的定义式E=可得:E1= N/C=3.6×103 N/C, 电场强度的方向与正电荷在该处受力的方向一致,所以其方向为:水平向左. (2)A点的电场是由点电荷Q产生的,因此此电场的分布由电荷Q来决定,只要Q不发生变化,A点的电场强度就不发生变化,与有无试探电荷以及试探电荷的电性无关,所以E2=E1=3.6×103 N/C.由E2=得: F=E2q′=3.6×103×4×10-8 N=1.44×10-4 N,方向水平向右. (3)若移走试探电荷,点电荷Q在A点产生的电场强度不变,即E3=E1=3.6×103 N/C,方向水平向左. 总结提能 电场中某点的电场强度由场源电荷Q决定,与试探电荷q所受静电力及其所带电荷量无关,即无论有无试探电荷,该点的电场强度固定不变. (多选)关于电场,下列说法中正确的是( ABC ) 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,不依赖我们的感觉而客观存在 C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对放在其中的电荷有力的作用 D.电场只能存在于真空中和空气中,不可能存在于物体中 解析:电荷周围存在着电场,电场对电荷有力的作用,电荷之间的相互作用就是通过电场而产生的,A、C正确;电场是一种特殊的物质,在真空中、导体中都能存在,B正确,D错误. 考点二 点电荷的场强 电场强度的叠加 1.公式E=与E=的对比理解 公式 比较内容    E= E= 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∝ (1)一个比较大的带电体不能看成点电荷,但在计算它的电场时可以把它分成若干个点电荷,然后利用点电荷电场强度叠加的方法进行计算. (2)一个半径为R的均匀带电球体在球外部某点产生的电场E=(r是球心到该点的距离,且r>R,Q为整个球体所带的电荷量). 2.电场的叠加问题 计算电场强度的几种方法: (1)用定义式E=求解,常用于涉及试探电荷或带电体的受力情况. (2)用E=k求解,仅适用于真空中的点电荷产生的电场. (3)利用叠加原理求解,常用于涉及空间中存在几部分电荷的情景. (4)根据对称性原理,灵活利用假设法、分割法求解. 3.两点电荷连线和中垂线上电场强度分布特点 (1)等量异种电荷 ①两电荷连线的中垂线上:各点的场强方向为由正电荷的一边指向负电荷的一边,且与中垂线垂直,O点的场强最大,从O点沿中垂线向两边逐渐减小,直至无穷远时为零;中垂线上任意一点a与该点关于O点的对称点b的场强大小相等,方向相同.(如图甲所示) ②两电荷的连线上:各点场强的方向由正电荷沿两电荷的连线指向负电荷,O点的场强最小,从O点沿两电荷的连线向两边逐渐增大;两电荷的连线上,任一点c与关于O点对称点d的场强相同.(如图甲所示)   (2)等量同种正电荷 ... ...

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