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文本内容:
2019-2020年高中物理第一章静电场
1.3电场强度学案新人教版选修3-1【学习目标】
1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的知道场与实物是物质存在的两种不同性质
2.理解电场强度的定义、单位、方向体会用比值法定义物理量的方法
3.能推导点电荷的电场强度计算公式并能使用公式进行相关的计算
4.知道电场强度的叠加原理并能应用这个原理进行简单的分析和计算
5.知道电场线的定义和特点会用电场线分析、描述电场的强弱和方向知道几种特殊电场的电场线的分布特征【知识导学】
1.电场1带电体周围存在一种物质这种物质是
①电场电荷间的相互作用就是通过
②电场发生的它是一种看不见的客观存在的物质它具有力和能的特性2电场最基本的性质是
③对放入其中的电荷有力的作用
2.电场强度1引入电场强度的目的是描述电场的强弱它所描述的是放入电场中的电荷所受力的性质;放入电场中某点的电荷所受的
④静电力与
⑤电荷量的比值叫电场强度2电场强度定义式为
⑥电场强度的单位为
⑦牛顿/库仑或N/C3电场强度是矢量规定电场强度方向与
⑧正填“正”或“负”电荷在该点所受到的静电力的方向相同4电场的叠加:在同一空间如果有几个静止电荷同时产生电场那么空间某点的场强是各电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和合场强的计算应遵守
⑨平行四边形定则
3.电场线1为了直观地描述电场英国物理学家⑩法拉第填人名提出了用电场线描述电场的方法2电场线:就是在电场中画出一些有方向的曲线在这些曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向电场线的疏密程度表示电场强度的大小电场线并不是实际存在的它只是为了形象地描述电场而引入的一种假想的曲线3匀强电场:场强的大小和方向都相同的电场叫匀强电场匀强电场的电场线是一簇等间距的平行直线【三“点”探究】主题1:电场阅读教材中“电场”部分的内容回答下列问题1法拉第是在什么情况下提出“电场”概念的2变化的电磁场具有什么性质使我们说它具有物质性主题2:电场强度重点探究阅读教材中“电场强度”部分的内容回答下列问题1在如图所示的实验中带电金属球A通过什么对带电小球发生库仑力作用把同一个带电小球分别挂在P
1、P
2、P3处时发现受力的大小不同这说明什么2为什么实验中使用的试探电荷的电荷量和尺寸都必须足够小3如果图中的带电金属球A可以看作点电荷且它所带电荷量为Q那么在离A球距离为r的位置依次放置点电荷q
1、2q
1、3q1……其所受到的库仑力分别是多少4为什么定义电场强度E=错误!未找到引用源却又说电场中某点的电场强度E与放在该处的试探电荷的电荷量q及其受到的静电力F无关主题3:点电荷的电场与电场强度的叠加设一个点电荷的电荷量为+Q在与之相距为r的A点放一试探电荷其所带电荷量为+q如图所示1试利用电场强度定义及库仑定律推导A点的场强的大小并确定A点场强的方向2在点电荷形成的电场中某点的场强大小由哪些因素决定3如果空间中有几个点电荷同时存在那么该如何确定某点的电场强度它遵循什么原则主题4:电场线阅读教材“电场线”标题下面的内容回答下列问题1电场线是如何表示电场方向的2电场线能不能相交3电场线是如何表示电场强弱的【知识运用】
1.由电场强度的定义式E=错误!未找到引用源可知在电场中的同一点A.电场强度E跟F成正比跟q成反比B.无论试探电荷所带的电荷量如何变化错误!未找到引用源始终不变C.电场中某点的场强为零则在该点的电荷受到的静电力一定为零D.一个不带电的小球在P点受到的静电力为零则P点的场强一定为零
2.一个试探电荷q在电场中某点受到的静电力为F该点的电场强度为E下面四幅图中能正确反映q、E、F三者关系的是
3.如图所示a、b两点为负点电荷Q产生的电场中以Q为圆心的同一圆周上的两点a、c两点为同一条电场线上的两点以下说法中正确的是A.a、b两点电场强度大小相等B.同一试探电荷在a、b两点所受静电力相同C.a、c两点电场强度大小关系为EaEcD.a、c两点电场强度方向相同
4.图示为某电场部分电场线A、B、O是一根电场线上的三点在线上的O点放一个自由的负电荷它将沿电场线向B点运动下列判断中正确的是A.电场线由B指向A该电荷做加速运动其加速度越来越小B.电场线由B指向A该电荷做加速运动其加速度的变化不能确定C.电场线由A指向B该电荷做加速运动其加速度越来越大D.电场线由A指向B电荷做匀加速运动【拓展提升】拓展
一、对电场和电场强度的理解
1.在真空中O点放一个电荷Q=+
1.0×10-9C直线MN通过O点OM的距离r=30cmM点放一个点电荷q=-
1.0×10-10C如图所示求:1q在M点受到的作用力2M点的电场强度3拿走q后M点的电场强度4若MN=30cm拿走q后N点的电场强度多大拓展
二、电场的叠加问题
2.如图所示真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r则:1两点电荷连线的中点O的电场强度多大2距A、B两点都为r的O点的电场强度如何拓展
三、运动轨迹与电场线相结合的问题
3.如图所示图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹a、b是轨迹上的两点若带电粒子在运动过程中只受到静电力作用根据此图可以做出正确判断的是A.带电粒子所带电荷的正负B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大【补充学习材料】【反思总结】。