第2讲 电场力的性质（讲义）-2020-2021学年高二物理上册同步训练教师免备课

第2讲 电场力的性质 1．理解静电场的存在、静电场的性质； 2．理解场强的定义及它所描写的电场力的性质，并能结合电场线认识一些具体静电场的分布； 3．能够熟练地运用电场强度计算电场力； 4．理解并能熟练地运用点电荷的场强和场强的叠加原理，弄清正、负两种电荷所产生电场的异同； [来源:学科网ZXXK] 1．理解静电场的性质； 2．能结合电场线认识一些具体静电场的分布； 3．理解并能熟练地运用点电荷的场强和场强的叠加原； 电场、电场强度 1．电场 （1）产生：电场是在电荷周围存在着的由自由电荷产生的一种传递电荷间相互作用的特殊物质. （2）基本性质：对放入其中的电荷（不管是静止的还是运动的）有力的作用，这种力叫电场力.电场具有能量. 2．试探电荷与场源电荷 （1）试探电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷，也叫检验电荷.这种电荷必须电量很小、体积很小. （2）场源电荷：被检验的电场是由电荷Q激发的，则电荷Q被称为场源电荷或源电荷. 3．电场强度 （1）物理意义 电场强度是描述电场强弱及方向的物理量，反映了电场力的特性. （2）定义 在电场中放一个检验电荷，它所受到的电场力跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度，简称场强E. 定义式：E= 单位：牛/库（N/C） （3）电场强度的理解 ①矢量性：场强是矢量，其大小按定义式E=计算即可，其方向规定为正电荷在该点的受力方向.负电荷受电场力方向与该点场强方向相反. ②唯一性：电场中某一点处的电场强度E的大小和方向是唯一的，其大小和方向取决于场源电荷及空间位置.是客观存在的，与放不放检验电荷以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关，既不能认为E与F成正比，也不能认为E与q成反比. （4）电场强度和电场力的比较 ①由电场强度的定义式E=，可导出电场力F=qE. ②电场力是由电荷和场强共同决定的，而场强是由电场本身决定的. 例1．下列关于电场的说法，不正确的是（　） A．电荷的周围存在电场 B．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用 C．电荷间的相互作用实际上是通过电场发生的 D．电场不是客观存在的，是人们虚构的 【答案】D。 【解析】A、电荷的周围存在电场，故A正确； B、电场的力的性质表现为，电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力，故B正确； C、电荷间相互作用是通过电场相互作用的，故C正确； D、电场这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是不依赖于我们的感觉而客观存在的．故D不正确； 练习1．关于电场，下列说法中正确的是（　） A．电场并不是客观存在的物质 B．描述电场的电场线是客观存在的 C．电场对放入其中的电荷有力的作用 D．电场对放入其中的电荷没有力的作用 【答案】C。 【解析】A、电场是物质客观存在的一种形式，故A错误 B、电场线是为了形象描述电场而假象的线，故B错误 C、电场的性质，对对放入其中的电荷有力的作用，故C正确，D错误 电场是实际存在的一种物质，看不见也摸不着．为了形象地描述电场引入电场线，电场线不存在．电荷间的相互作用是通过电场而相互作用的。 明确电场的性质，知道电场是客观存在的一种物质，这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，我们通常称之为场物质．要抓住比值法定义的共性来理解电压强度的物理意义，知道空间某点的电场强度是电场本身决定的，与检验电荷无关。 例2．关于电场强度E的说法正确的是（　） A．根据E=可知，电场中某点的电场强度与电场力F成正比，与电量q成反比 B．一个正电荷激发的电场的电场强度处处相同，是一个匀强电场 C．电场中某点的电场强度方向跟正电荷在该点所受到的电场力的方向相同 D．电场中某点的电场强度方向跟负电荷在该点所受到的电场力的方向相同 【答案】C。 【解析】A、E=是电场强度的定义式，运用比值法定义，则电场强度E与F、q无关，反映电场本身的性质，故A错误。[来源:Zxxk.Com] B、正电荷激发的电场的电场强度处处不同，越靠近正电荷场强越大，故其电场是非匀强电场，故B错误。 C、D、电场中某点的电场强度方向跟正电荷在该点所受到的电场力的方向相同，与负电荷在该点所受到的电场力的方向相反，故C正确，D错误。 练习1．在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度为E=，下列说法正确的是（　） A．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0 B．若检验电荷的电荷量变为4q，则该点的场强变为4E C．若放置到该点的检验电荷变为-q，则场中该点的场强大小方向均不变 D．若放置到该点的检验电荷变为-q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反 【答案】C。 【解析】A、由题，该点的电场强度、E=，若移去检验电荷，该点的电场强度仍为E=．故A错误。 B、若检验电荷的电量变为4q，检