【人教版】选修3-1物理：《电场强度》学案.docx

电场强度学案课前预习学案一预习目标1 通过实验认识电场。2 会用电场强度描述电场。3 会用电场线描述电场，知道几种常见电场线的分布情况二预习内容电场的两种描述及电场的性质三提出疑惑【问题 1】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？【问题 2】电场的基本性质是什么？怎样简单、 快捷地判断空间中是否存在电场？【问题 3 】试探电荷 q 在某点受到的静电力大小为 F，则该点的电场强度 E= 。电场强度简称，在国际单位制中，其单位为，符号为。物理学中，规定电场中某点的电场强度的方向【问题 4】无形的电场可以用有形的电场线来描述。 试分别画出单个正点电荷、 单个负点电荷的电场线分布图。图 1.2-1图 1.2-2【问题 5】什么是匀强电场？匀强电场的电场线有哪些特点？课内探究学案一学习目标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。二学习过程（合作探究）【问题 1 】要研究电场，必须在电场中放入电荷。无论放置什么样的带电体都可以吗？【问题 2】小组讨论：甲同学说：“由电场强度的定义EF 可知， E 跟 F 成正q比， E 跟 q 成反比。”乙同学说：“电场强度 E 跟 q 、F 无关。”请说出你们小组的观点。如果以检验电荷q 的带电量值为横轴，它在电场中A 点受到的静电力F 为纵轴画出直角坐标系，你认为F 与 q 的关系图线应是什么样的曲线？【问题 3】电场强度是如何描述电场的强弱和方向的？【问题 4】电场线的定义是什么？电场中真的存在蜘蛛网一样的线吗？【问题 5】观察演示实验：模拟电场线分布情况（盛在容器中的蓖麻油、头发屑、电源电极【问题 6】怎样用电场线直观形象地描述电场？你能概括一下电场线的特点吗？【问题 7 】小组讨论：两条电场线在空间中能相交吗？说出你们组的理由。【问题8 】小组讨论：如图所示，点电荷q 分别放在 A、B 两点上，请比较同一图中静电力 FA 、FB 的大小。你能画出点电荷q 在 A 点所受静电力的方向吗？+q+q-q-qEE(1)ABAB图 1.2-3图 1.2-4+ q+ q-q-qAEAEBB(2)(3)(4)图 1.2-5图 1.2-6+qE-q-qEqBABA图 1.2-7图 1.2-8- q-qE+ q+qABEAB图 1.2-10图 1.2-9三反思总结资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电场强度。电场强度是用比值法定义的，它是矢量，有方向。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。四课堂检测1 真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q ，相距 r ，两点电荷连线中点处的场强为 A 0B 2kq r 2C4kq r2 D8kq r 22 如图 6 ，正点电荷 Q 的电场中， A 点场强为 100N C，C 点场强为 36N/C ，B 是 AC 的中点，则 B 点的场强为 _NC3 真空中有一电场， 在电场中的 P 点放一电量为 4.0 10 -9 C 的检验电荷，它受到的电场力为 2.010 -5 N ，则 P 点的场强为 _N C；把检验电荷电量减小为2.0 10 -9 C，则该电荷在 P 点受到的电场力为 _N课后练习与提高1.下列关于点电荷的场强公式Ek Q2 的几种不同的理解，不正确的是()rA.在点电荷 Q 的电场中，某点的场强大小与Q 成正比，与 r2 成反比B.当 r0 时， E；当 r时， E 0C.点电荷 Q 产生的电场中，各点的场强方向一定是背向点电荷QD.以点电荷 Q 为中心， r 为半径的球面上各处的场强相等2.在电场中某点放入电荷量为q 的正电荷时， 测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量 q =-2q的负电荷时，测得场强为E，则有()A.E=E ，方向与 E 相反B.E=2E ，方向与 E 相同C. E1D.E=E，方向与 E 相同E ，方向与 E 相同23.图 1-3-19所示的各电场中， A、 B 两点场强相同的是 ()4.在同一直线上依次有A、B、C 三点，且 BC=3 AB ，在 A 点固定一个带正电的小球，在 B 点引入电量为2 010 -8 c 的试探电荷，其所受电场力为 2 010 -6 N 。将该试探电荷移去后， B 点的场强为， C 点的场强为。如果要使 B 点的场强为零，可能在C 点放一个电量是 A 点处带电小球的电量的倍的电荷 .5.（2007 广东理科基础12 ）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 ，电场力做正功。已知在 a、b 两点粒子所受电场力分别为 Fa 、Fb ,则下列判断正确的是（）A 若 Q 为正电荷，则 q 带正电， Fa>F bB若 Q 为正电荷，则 q 带正电， Fa <F bC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<F6.如图 92 4 所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由AO B 匀速运动，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是（）图 9-2 4A 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7.在 X 轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电Q 2。且 Q 1 =2 Q 2 。用 E1和 E2 分别表示两个电荷所产生的场强的大小，则在X 轴上 ()12之点只有一处；该点合场强为0AE =EBE1= E2之点共有两处；一处合场强为0 ，另一处合场强为 2E2CE1= E2之点共有三处；其中两处合场强为0，另一处合场强为 2E2D E1= E2 之点共有三处；其中一处合场强为0，另两处合场强为 2E22 、D3 、C4 、100N/ q ，6.25N/ q ，9 ，正5 、A6 、B7 、B