2019高中物理 第一章 電流 1.2 電場(chǎng)課件 新人教版選修1 -1.ppt

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二 電場(chǎng) 讀一讀 辨一辨 一 電場(chǎng)閱讀教材第7頁(yè) 電場(chǎng) 部分 初步理解電場(chǎng)是一種物質(zhì) 1 什么是電場(chǎng) 答案 電荷周?chē)嬖谥囊环N物質(zhì) 2 電場(chǎng)的基本性質(zhì)是什么 答案 對(duì)放入其中的電荷有力的作用 3 物質(zhì)存在的兩種不同形式是什么 答案 場(chǎng)和實(shí)物 讀一讀 辨一辨 二 電場(chǎng)強(qiáng)度閱讀教材第7 8頁(yè) 電場(chǎng)強(qiáng)度 部分 知道檢驗(yàn)電荷或試探電荷的概念 電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式和單位 知道電場(chǎng)強(qiáng)度方向的規(guī)定 并初步理解電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量性 1 什么是試探電荷或檢驗(yàn)電荷 答案 用來(lái)檢驗(yàn)電場(chǎng)是否存在及其強(qiáng)弱分布的電荷 2 為什么不能直接用試探電荷所受的力來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱 答案 因?yàn)閷?duì)于電荷量不同的試探電荷 即使在電場(chǎng)的同一點(diǎn) 所受的靜電力也不相同 3 寫(xiě)出電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式和單位 4 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的 答案 正電荷受力的方向即為該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 讀一讀 辨一辨 三 電場(chǎng)線閱讀教材第8 9頁(yè) 電場(chǎng)線 部分 初步理解電場(chǎng)線的作用和特點(diǎn) 掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線的特點(diǎn) 1 定義電場(chǎng)線是畫(huà)在電場(chǎng)中的一條條有方向的曲線 曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 如圖所示 讀一讀 辨一辨 2 電場(chǎng)線的特點(diǎn) 1 電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā) 終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷 2 電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交 這是因?yàn)樵陔妶?chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不可能有兩個(gè)方向 3 在同一幅圖中 電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線較密 電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線較疏 因此可以用電場(chǎng)線的疏密來(lái)表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小 4 電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的曲線 是為了形象地描述電場(chǎng)而假想的線 讀一讀 辨一辨 3 勻強(qiáng)電場(chǎng) 1 概念 在電場(chǎng)中的某一區(qū)域里 如果電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向都相同 這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)叫作勻強(qiáng)電場(chǎng) 2 電場(chǎng)線特點(diǎn) 勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是距離相等的平行直線 3 產(chǎn)生 平行正對(duì)的兩金屬板分別帶有等量的正負(fù)電荷后 它們之間 除邊緣外 的電場(chǎng)就是勻強(qiáng)電場(chǎng) 如圖所示 讀一讀 辨一辨 1 思考辨析 1 電荷與電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的 解析 電荷甲受到電荷乙的作用力是電荷乙的電場(chǎng)給電荷甲的作用力 同樣 電荷乙受到電荷甲的作用力是電荷甲的電場(chǎng)給電荷乙的作用力 答案 2 根據(jù)E 電場(chǎng)強(qiáng)度與電荷的電荷量和受的力有關(guān) 解析 電場(chǎng)強(qiáng)度是電場(chǎng)自身的性質(zhì) 與檢驗(yàn)電荷的電荷量和受力均無(wú)關(guān) 答案 3 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電荷受力的方向 解析 正電荷受力的方向規(guī)定為電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 答案 讀一讀 辨一辨 4 電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與電荷在該點(diǎn)受力方向可以不同 解析 電場(chǎng)線的切線方向表示電場(chǎng)的方向 正電荷受力方向與電場(chǎng)方向相同 負(fù)電荷受力方向與電場(chǎng)方向相反 所以電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與電荷在該點(diǎn)受力方向可以不同 答案 5 在多個(gè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中 電場(chǎng)線是可以相交的 解析 電場(chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不可能有兩個(gè)方向 答案 6 電場(chǎng)線是閉合的曲線 解析 電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā) 終止于負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn) 是不閉合的曲線 答案 讀一讀 辨一辨 2 探究討論 答案 該同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的 因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度是一個(gè)用比值定義的物理量 該物理量的大小與比值中的分子 分母的大小沒(méi)關(guān)系 2 在相鄰的兩條電場(chǎng)線之間沒(méi)畫(huà)電場(chǎng)線的地方有電場(chǎng)嗎 答案 電場(chǎng)線是假想的 如果在每個(gè)地方都畫(huà)電場(chǎng)線也就無(wú)法對(duì)電場(chǎng)進(jìn)行描述了 所以在相鄰的兩條電場(chǎng)線之間沒(méi)畫(huà)電場(chǎng)線的地方也有電場(chǎng) 3 電場(chǎng)線是直線的電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)嗎 答案 不一定 例如 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是直線 但點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng) 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 探究一對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放一試探電荷 q 它所受的電場(chǎng)力大小為F 方向水平向右 則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小EA 方向水平向右 若在該點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷 該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向是否變化 若在該點(diǎn)放一個(gè) 2q的試探電荷 該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是否變化 若在該點(diǎn)不放試探電荷 該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度是否變化 要點(diǎn)提示都不變 這是因?yàn)殡妶?chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向取決于電場(chǎng)本身 即場(chǎng)源電荷及該點(diǎn)的空間位置 與有無(wú)試探電荷 試探電荷的電性 電荷量的大小均無(wú)關(guān) 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 例題1 電場(chǎng)中有一點(diǎn)P 下列說(shuō)法正確的是 A 若放在P點(diǎn)的電荷的電荷量減半 則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度減半B 若P點(diǎn)沒(méi)有試探電荷 則P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零C P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度越大 則同一電荷在P點(diǎn)所受電場(chǎng)力越大D P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電荷的受力方向解析 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是客觀存在的 不依賴于有無(wú)試探電荷 選項(xiàng)A B錯(cuò)誤 由E 得F Eq 當(dāng)q一定時(shí) F與E成正比 所以選項(xiàng)C正確 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向規(guī)定為正電荷在該點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向 與負(fù)電荷受力的方向相反 選項(xiàng)D錯(cuò)誤 答案 C 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 規(guī)律總結(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度是電場(chǎng)中的重要概念 初學(xué)時(shí)往往會(huì)認(rèn)為 電荷受力越大電場(chǎng)強(qiáng)度就越大 要明確電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)力F與電荷量q的比值來(lái)定義的 對(duì)電場(chǎng)中確定的一點(diǎn) 其電場(chǎng)強(qiáng)度是一定的 與引入的試探電荷無(wú)關(guān) 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 變式訓(xùn)練1 多選 關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E 下列說(shuō)法正確的是 A 式中F是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力 q是放入電場(chǎng)中的電荷的電荷量B 電場(chǎng)強(qiáng)度E與電場(chǎng)力F成正比 與放入電場(chǎng)中的電荷的電荷量q成反比C 電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在此點(diǎn)所受的電場(chǎng)力D 電場(chǎng)強(qiáng)度的定義利用了比值定義法 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 解析 在E 中q是引入的試探電荷的電荷量 F是試探電荷所受的電場(chǎng)力 E和二者在數(shù)值上相等 但是E與F和q都無(wú)關(guān) E是由電場(chǎng)本身決定的 電場(chǎng)強(qiáng)度E是由F與q的比值定義的 利用了比值定義法 答案 ACD 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究二對(duì)電場(chǎng)線的理解按照以下步驟觀察花粉在電場(chǎng)中的分布 1 將花粉均勻地拌在蓖麻油 或洗潔精 內(nèi) 然后放到點(diǎn)電荷電場(chǎng)中 觀察花粉的排列形狀 2 將兩塊相互平行 比較靠近的金屬板 分別接到起電機(jī)的兩個(gè)放電球上 兩板之間形成勻強(qiáng)電場(chǎng) 將拌有花粉的蓖麻油容器放進(jìn)電場(chǎng)中 觀察到的部分現(xiàn)象如圖所示 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 從圖中我們清楚地看到花粉在電荷周?chē)?guī)則排列 這是否說(shuō)明帶電體周?chē)妶?chǎng)線是客觀存在的 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 要點(diǎn)提示不是 花粉只是模擬了電荷周?chē)妶?chǎng)線的分布 電場(chǎng)線只是為了形象描述電場(chǎng)而引入的一種模型 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 1 電場(chǎng)線的切線方向即為電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 2 電場(chǎng)線不是電場(chǎng)里實(shí)際存在的線 而是為形象地描述電場(chǎng)而假想的線 因此電場(chǎng)線是一種理想化模型 3 電場(chǎng)線始于正電荷 止于負(fù)電荷 在正電荷形成的電場(chǎng)中 電場(chǎng)線起于正電荷 延伸到無(wú)窮遠(yuǎn)處 在負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中 電場(chǎng)線起于無(wú)窮遠(yuǎn)處 止于負(fù)電荷 4 電場(chǎng)線不閉合 不相交 也不是帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡 在特殊情況下 帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以與電場(chǎng)線重合 5 在同一電場(chǎng)里 電場(chǎng)線越密的地方 電場(chǎng)強(qiáng)度越大 電場(chǎng)線越稀的地方 電場(chǎng)強(qiáng)度越小 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 電場(chǎng)線的疏密和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系常見(jiàn)情況分析如下 如圖甲中 EA EB 若只給一條直電場(chǎng)線 如圖乙所示 則A B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 無(wú)法由疏密程度來(lái)確定 對(duì)此情況可有多種推理判斷 若是正點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線 則有EA EB 若是負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線 則有EA EB 若是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線 則有EA EB 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 例題2 導(dǎo)學(xué)號(hào)66824005 多選 如圖所示帶箭頭的直線是某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線 在這條線上有A B兩點(diǎn) 用EA EB表示A B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 則 A A B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同B 電場(chǎng)線從A指向B 所以EA EBC A B同在一條電場(chǎng)線上 且電場(chǎng)線是直線 所以EA EBD 不知A B附近的電場(chǎng)線分布狀況 EA EB的大小不能確定解析 根據(jù)電場(chǎng)線的物理意義 線上各點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向 因題中的電場(chǎng)線是直線 所以A B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同 都沿著電場(chǎng)線向右 因?yàn)殡妶?chǎng)線的疏密程度反映了電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 但由于題中僅畫(huà)出一條電場(chǎng)線 不知道A B附近電場(chǎng)線的分布狀況 所以無(wú)法確定EA EB的大小 答案 AD 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 歸納總結(jié)一條電場(chǎng)線不能反映電場(chǎng)的全部性質(zhì) 只有多條電場(chǎng)線才能把電場(chǎng)的全部性質(zhì)反映出來(lái) 探究一 探究二 問(wèn)題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 變式訓(xùn)練2右圖是點(diǎn)電荷Q周?chē)碾妶?chǎng)線 以下判斷正確的是 A Q是正電荷 A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小B Q是正電荷 A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小C Q是負(fù)電荷 A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小D Q是負(fù)電荷 A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小解析 電場(chǎng)線起始于正電荷 指向負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)處 故Q是正電荷 電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng) 即EA EB 故選項(xiàng)A正確 答案 A 12345 1 電場(chǎng)的理解 下列說(shuō)法不正確的是 A 只要有電荷存在 電荷周?chē)鸵欢ù嬖陔妶?chǎng)B 電場(chǎng)不是物質(zhì) 因?yàn)槲覀儧](méi)有看見(jiàn)C 電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)產(chǎn)生的D 電場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用解析 電場(chǎng)是一種特殊的物質(zhì) 看不見(jiàn) 摸不著 其基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用 電荷之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的 所以A C D正確 B錯(cuò)誤 答案 B 12345 2 電場(chǎng)和電場(chǎng)線 關(guān)于電場(chǎng)和電場(chǎng)線 下列說(shuō)法正確的是 A 電場(chǎng)和電場(chǎng)線都看不見(jiàn) 摸不著 所以電場(chǎng)和電場(chǎng)線實(shí)際都不存在B 雖然電場(chǎng)和電場(chǎng)線都看不見(jiàn) 摸不著 但電場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì) 而電場(chǎng)線不存在C 雖然電場(chǎng)和電場(chǎng)線都看不見(jiàn) 摸不著 但電場(chǎng)線是一種客觀存在的物質(zhì) 而電場(chǎng)不存在D 雖然電場(chǎng)和電場(chǎng)線都看不見(jiàn) 摸不著 但電場(chǎng)和電場(chǎng)線都是客觀存在的物質(zhì)解析 電場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì) 而電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)引進(jìn)的假想的線 實(shí)際不存在 答案 B 12345 3 多選 電場(chǎng)強(qiáng)度的理解 下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的敘述正確的是 A 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力B 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與該點(diǎn)試探電荷所受的電場(chǎng)力成正比C 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向就是試探電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向D 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與該點(diǎn)有無(wú)試探電荷無(wú)關(guān)解析 由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義知選項(xiàng)A正確 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和試探電荷無(wú)關(guān) 選項(xiàng)B錯(cuò)誤 選項(xiàng)D正確 電場(chǎng)強(qiáng)度方向就是帶正電的試探電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 答案 AD 12345 4 電場(chǎng)線 如圖能正確描述負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的是 解析 正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線似 光芒四射 負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線似 萬(wàn)箭穿心 選項(xiàng)B正確 答案 B 12345 5 多選 電場(chǎng)強(qiáng)度的理解 在電場(chǎng)中的某點(diǎn)A放一試探電荷 q 它所受到的電場(chǎng)力大小為F 方向水平向右 則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小EA 方向水平向右 下列說(shuō)法正確的是 A 在A點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷 A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向變?yōu)樗较蜃驜 在A點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷 它所受的電場(chǎng)力方向水平向左C 在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為2q的試探電荷 則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)?EAD 在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為2q的試探電荷 則它所受的電場(chǎng)力變?yōu)?F 12345 解析 E 是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式 某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向與場(chǎng)源電荷有關(guān) 而與放入的試探電荷沒(méi)有任何關(guān)系 選項(xiàng)A C錯(cuò)誤 B正確 A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度EA一定 放入試探電荷所受電場(chǎng)力大小為F qEA 當(dāng)放入電荷量為2q的試探電荷時(shí) 試探電荷所受電場(chǎng)力應(yīng)為2F 故選項(xiàng)D正確 答案 BD