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1、2022年高中物理《電場強度(1)》導學案 新人教版選修3-1
1、電場強度的定義及其物理意義是什么?
2、電場強度的決定因素是什么?
3、E=F/q及E=kQ/r2有什么聯(lián)系與區(qū)別?
自 學
請同學們閱讀教材P9~13的內容,完成下邊的問題。
一、電場:
1、電荷A與電荷B之間的相互作用是怎樣發(fā)生的呢?(閱讀教材理解右圖)
電荷A
電荷B
電場
2、電場:在__________周圍就存在電場,電場是一種特殊的__________ 。
3、電場的基本性質:
電場的最基本的性質是對放入其中的電荷有 _______ 的作用。
4、電磁場
2、:電場以及磁場是一種客觀存在,并且是互相聯(lián)系的,統(tǒng)稱電磁場。
場和分子、原子組成的實物一樣具有_______ 、________ 和動量,場和實物是物質存在的兩種不同形式 5、靜電場:_________ 電荷產(chǎn)生的電場。
二、電場強度
1、試探電荷、場源電荷
(1)、試探電荷:用來___________電場是否存在及其強弱分布情況的電荷,也稱檢驗電荷。
特點:電量很小的點電荷
(2)、場源電荷:___________ 電場的電荷,也叫源電荷。
2、電場強度(E):
(1)、定義:放入電場中某點的電荷所受的_________跟它的________的比
3、值,叫做該點的電場強度,簡稱場強。
(2)、定義式:_________________
① 單位:_______________ ②物理意義:電場強度是描述___________性質的物理量。
(3)、電場強度是矢量。
方向規(guī)定:與正電荷在該點所受的電場力的方向__________ 。
與負電荷在該點所受的電場力的方向___________ 。
(4)對電場強度定義的理解:
①這是電場強度的定義式,適用于___________ 。
②電場中的電場強度可由試探
4、電荷來計算,但只由電場本身性質_______,與試探電荷________ 。
③在判斷電場中某點場強的方向時,可以假設在該點放入一個試探電荷,然后根據(jù)該電荷所受到的場源對它的_______的方向及電性來確定。
三、點電荷的場強
1、如圖1所示。(根據(jù)庫侖定律和電場強度的定義式推導)點電荷電場公式
圖1
2、注意幾點:
(1)該公式只適用于________________________形成的電場。
(2)點電荷電場中各點電場強度方向:
勤 思
探究1、對電場強度的理解
問題1
5、:電場強度由什么決定,能否根據(jù)其定義式說電場強度E與F成正比,與試探電荷q成反比?
【針對練習】1、在真空中O點放一個點電荷Q=+1.0×10—9C,直線MN通過O點,OM的距離r=30 cm,M點放一個點電荷q=—1.0×10—10C,如圖,求:
(1) q在M點受到的作用力。
(2) M點的場強。
(3) 拿走q后M點的場強。
(4) 將一個電荷量為q′= 2.0×10-10C的點電荷放在M點,則M點的電場強度是多少?
(5) M、N兩點的場強哪點大?
(6) 如果把Q換成電荷量為-1.0×10—9C的點電荷,情況又如何
探究點2、公式E=F/q
6、和E=kQ/r2的區(qū)別
問題1::對公式E=F/q和E=kQ/r2進行比較,并說出它們分別是定義式還是決定式?它們的適用條件各是什么?
問題2:兩個公式中q和Q分別是什么?對試探電荷q有什么要求?
【針對練習】2、對于E=F/q和E = kQ/r2兩個公式,下列說法正確的是 ( )
A、q表示場中的試探電荷、Q表示場源電荷
B、E隨q的增大而減小,隨Q的增大而增大
C、E=F/q適用于包括點電荷在內的所有場源的電場求場強,且E的方向和試探電荷所受的F一致
D、從E= kQ/r2看,拿走Q后,E就不存在了
致 用
1、下列關于電場強度的說法中,正確的是
7、 ( )
A.公式E=F/q只適用于真空中點電荷產(chǎn)生的電場
B.由公式E=F/q可知,電場中某點的電場強度E與試探電荷在電場中該點所受的電場力成正比
C.在公式F=kQ1Q2/r2中,kQ2/r2是點電荷Q2產(chǎn)生的電場在點電荷Q1處的場強大小;kQ1/r2是點電荷Q1產(chǎn)生的電場在點電荷Q2處的場強大小
D.由公式E= kQ/r2可知,在離點電荷非??拷牡胤剑╮→0),電場強度E可達無窮大
2、 下列說法正確的是:( )
A. 只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在電場
B. 電場是一種物質,它與其它物質一樣,是
8、不依賴我們的感覺而客觀存在的東西
C. 電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的,電場最基本的性質是對處在它周圍的電荷有力的作用
D.電荷只有通過接觸才能產(chǎn)生力的作用
3、關于電場強度E的說法正確的是 ( )
A、電場中某點的場強方向跟正電荷在該點所受的電場力的方向相同;
B、根據(jù)E=F/q可知,電場中某點的電場強度與電場力F成正比,與電量q成反比;
C、E是矢量,與F的方向一致;
D、公式E=kQ/r2對任何電場都適用。
4、電場中有一點P,下列說法中正確的有( )
A. 若放在P點的電荷的電荷量
9、減半,則P點的場強減半
B. 若P點沒有試探電荷,則P點場強為零
C. P點的場強越大,則同一電荷在P點受到的電場力越大
D. P點的場強方向就是放在該點的電荷受電場力的方向
5、以一個點電荷為球心,在其周圍空間中畫出一個球面,對于球面上的各點:( )
A、電場強度的大小相同,方向不同;
B、電場強度的大小相同,方向相同;
C、電場強度的大小不同,方向不同;
D、電場強度的大小不同,方向相同。
6、在電場中某一點,當放入正電荷時受到的電場力向右,當放入負電荷時受到的電場力向左,下列說法中正確的是
10、 ?。? )
A.當放入正電荷時,該點的場強方向向右,當放入負電荷時,該點的場強方向向左.
B.只有在該點放入電荷時,該點才有場強.
C.該點的場強方向一定向右.
D.關于該點的場強,以上說法均不正確.
7、在真空中有一點電荷形成的電場中,離該點電荷距離為r0的一點,引入一電量為q的檢驗電荷,所受電場力為F,則離該點電荷為r處的場強大小為 ( )
A. B. C. D.
8、在真空中一勻強電場,電場中有一質量的0.01g,帶電荷量為-1×10-8C的塵埃沿水平方向向右做勻速直線運運,取g=10m/s2,則(
11、 )
A. 場強方向水平向左 B. 場強的方向豎直向下
C. 場強的大小是5×106N/C D. 場強的大小是5×103N/C
9、在真空中負點電荷Q形成的電場中的P點,放一個的點電荷,測得所受電場力大小為。則:(l)若移走,而在P點放置一個的點電荷,則所受電場力大小為____________N,此時Q在P點產(chǎn)生的電場的場強大小為 N/C,方向與將放在P點時的場強方向____________;(2)若在P點不放任何檢驗電荷,則Q在P點產(chǎn)生的場強大小為____________
12、N/C,方向與將放在P點時的場強方向____________。
反思:
13、