黑龙江省齐齐哈尔市高中物理第一章静电场1.3 电场强度 12页

‎1.3 电场强度 ‎ 学习 目标 ‎1.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 ‎2.知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算 ‎3. 会用电场线描述电场,理解电场线的概念、特点。‎ ‎4．学会处理带电粒子在电场中的运动问题 学习 疑问 学习 建议 ‎【预学能掌握的内容】‎ ‎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：．匀强电场是电场强度的大小______，方向________的电场．匀强电场的电场线是________相等的________线．‎ ‎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 ．‎ 几种常见电场的电场线画法 匀强电场：电场中各点场强的____________都相同的电场．电场线为 直线。‎ ‎【探究点一】‎ ‎1.两个场强公式和的比较 项目 意义 适用条件 Q或q的意义 公式中各量的关系 E＝ E＝k ‎（注：最后一列填写各量是否存在正反比关系，如果存在，请详细填写）‎ ‎2.检验电荷的作用是什么？‎ ‎3.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？‎ ‎【典题探究一】‎ ‎1、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、在电场中某点，当放入正电荷时受到的电场力向右，以下说法中正确的是( )‎ A．当在该点放正电荷时，该点场强向右 B． 当在该点放负电荷时，该点场强向左 C．该点的场强方向一定向右 D．该点的场强方向可能向右，也可能向左 ‎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，而且都静止在真空中，如图所示。求：(1)q受的电场力。‎ ‎(2)Q在的B点所产生的场强EB。‎ ‎(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B点场强。‎ ‎4、 真空中，两个等量异种点电荷电量数值均为q，相距r．两点电荷连线中点处的电场强度的大小为：( )‎ A． 0 B．2kq/r‎2 C．4k/r2 D．8kq/r2‎ ‎【探究点二】‎ ‎4. 根据几种常见电场线的画法，归纳一下电场线的方向有什么特点？‎ ‎5.电场线能不能相交？为什么？‎ ‎6. 电场线是真实存在的吗?‎ 归纳总结：场强大小和方向的判断方法 ‎ 大小：‎ ‎1 .定义：‎ 方向：‎ ‎ 大小：‎ ‎2.电场线：‎ 方向：‎ ‎【典题探究二】‎ ‎5、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 ‎6．在如图所示的4种电场中，A、B两点电场强度相同的是（ ）‎ ‎ ‎ ‎7.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>Fb B．若Q为正电荷，则q带正电，FaFb D．若Q为负电荷，则q带正电，Fa< Fb ‎【自我检测】‎ ‎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．电场没有质量，因此不是物质 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、将电量为3×10‎-6C的负电荷放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右，则将电量为6×10‎-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为（ ）‎ A．1.2×10-2N，方向水平向右 B．1.2×10-2N，方向水平向左 C．1.2×102N，方向水平向右 D．1.2×102N，方向水平向左 ‎3、关于匀强电场，下列说法正确的是 ( )‎ A.如果某空间中，有两处电场强度相同，那么这个电场一定是匀强电场 B.在匀强电场中，任意两点的电场强度一定相同 C.如果某空间中的电场线是直线，那么该空间电场一定是匀强电场 D.匀强电场的电场线一定是一簇等间距的直线 ‎4．以下关于电场和电场线的说法中正确的是（ ）‎ A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切 B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域内的点场强为零 C．同一检验电荷在电场线密集的地方所受电场力大 D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在 ‎ 5. 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EA、EB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EA＝EB C．电场线从A指向B，所以EA＞EB D．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定 ‎6、真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10‎-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为2.0×10‎-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N 5‎ ‎7、真空中，A、B两点上分别放置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为1N，Q1=1×10‎-5C，Q2=-1×10‎-6C。（1）移开Q1，则Q2在A处产生的场强大小是多少？方向如何？（2）若移开Q2，则Q1在B处产生的场强大小是多少？方向如何？‎ 层次一 ‎1. 下列说法正确的是：（ ）‎ A. 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场 B. 电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西 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处在它周围的电荷有力的作用 D.电荷只有通过接触才能产生力的作用 ‎2. 电场中有一点P，下列说法中正确的有（ ）‎ A. 若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半 B. 若P点没有试探电荷，则P点场强为零 C. P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大 D. P点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 ‎3 关于电场线的说法，正确的是（ ）‎ A. 沿着电场线的方向电场强度越来越小 B. 在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交 C. 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在 D. 电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远 ‎4、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是产生电场的电荷电量 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 ‎5、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2E C．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 ‎6、 如图所示，是点电荷电场中的一条电场线，则（ ）‎ A. a点场强一定大于b点场强 a b B. 形成这个电场的电荷一定带正电 C. 在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动 D. 正电荷由a点从静止开始运动，其运动方向一定沿ab方向 ‎7．在真空中有两个电量均为的异号点电荷，二者相距‎20cm固定，如右图所示，已知：静电力恒量，它们相互作用的库仑力大小是 N；在二者连线中点处的电场强度大小是 N/C。‎ 层次二 ‎8. 图甲中的AB是一个点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力间的函数图象，由此可判定：（ ）‎ A. 若场源是正电荷，位于A侧 B. 若场源是正电荷，位于B侧 F C. 若场源是负电荷，位于A侧 a D. 若场源是负电荷，位于B侧 b a b ‎ A B 甲 乙 ‎9、在真空中一匀强电场，电场中有一质量的‎0.01g，带电荷量为-1×10‎‎-8C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运运，取g=‎10m/s2，则（ ）‎ A. 场强方向水平向左 B. 场强的方向竖直向下 C. 场强的大小是5×106N/C D. 场强的大小是5×103N/C ‎10、 如图所示，M、N是某个点电荷电场中的一条电场线上的两点，在线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向N点运动，下列判断正确的是（ ）‎ M o N A. 电场线由N指向M，该电荷加速运动，加速度越来越小 B. 电场线由N指向M，该电荷加速运动，其加速度大小的变化不能确定 C. 电场线由M指向N，该电荷做加速运动，加速度越来越大 D. 电场线由N指向M，该电荷做加速运动，加速度越来越大 ‎11、如图所示，平行金属板AB水平放置，两板间电场强度为E，一质量为m，电量为q的带负电的小球用丝线悬于两板之间，组成一个摆长为L的单摆，原来静止于图示位置（悬线竖直），现将单摆摆线拉至与竖直成60°角的位置（图中虚线位置）由静止释放，则它摆到竖直位置时，小球的动能为多少？‎ ‎ 12、如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带电荷量为q，质量为m的带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向成а 角，可在空间加一匀强电场则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小? 这时细线中的张力多大?‎