内容正文:
必修第三册·鲁科物理
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第3节 电场与电场强度
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学习目标
素养提炼
1.知道电场和电场力的概念.
2.理解电场强度的定义及物理意义,知道它的矢量性.
3.理解电场线的概念、特点,了解常见的电场线的分布,知道什么是匀强电场.
物理观念:电场 、电场强度、电场线.
科学思维:1.领悟比值定义法定义物理量的特点.2.能根据库仑定律和电场强度的定义式进行有关的计算.
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必备知识 自主学习
关键能力 合作探究
课堂检测 素养达标
课时作业 巩固演练
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电场
电荷
足够小
足够小
一、电场及电场力
1.电场:电荷之间的相互作用是通过 传递的.静止电荷产生的电场称为静电场.
2.电场力:电场对于处在其中的 有力的作用,这种力称为电场力.
二、电场强度
1.试探电荷
电荷量 ,大小 的电荷,放到电场中用来检验电场中各点的性质.
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电场力F
电荷量q
N/C
正电荷
2.电场强度
(1)概念:放入电场中某点的试探电荷受到的 与它的 之比,称为该点的电场强度,简称场强.
(2)物理意义:表示电场的强弱和方向.
(3)定义式及单位:E=,单位:牛顿每库仑,符号: .
(4)方向:电场中某点电场强度的方向与放在该处的 所受电场力的方向相同.
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切线方向
线
不相交
疏密
切线方向
正电荷
无穷远处
无穷远处
负电荷
三、电场线
1.电场线:在电场中绘出一些曲线,曲线任一点的 与该点电场强度的方向一致,这样的曲线称为电场线.
2.电场线的特点
(1)电场线是为了形象地描述电场而假想的 ,实际并不存在.
(2)任意两条电场线 .
(3)电场线的 表示电场的强弱;电场线上某点的 表示该点的电场强度的方向.
(4)电场线总是起自 或 ,止于 或 负电荷,即电场线不闭合,在无电荷处不中断.
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×
×
×
×
√
√
[判断正误]
(1)根据电场强度的定义式E=可知,E与F成正比,与q成反比.( )
(2)电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同,当该点放置负电荷时,场强反向.( )
(3)电场线是电荷在电场中的运动轨迹.( )
(4)若空间只有两个点电荷,则该空间某点的场强等于这两个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和.( )
(5)电场线的疏密表示电场的弱强.( )
(6)电场线可以相交,也可以相切.( )
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要点一 电场强度
(1)电场的基本性质是什么?如何去探究电场的这种性质?
(2)在空间中有一电场,把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点,该电荷受到的静电力为F.若把带电荷量为2q的点电荷放在A点,则它受到的静电力为多少?若把带电荷量为nq的点电荷放在该点,它受到的静电力为多少?电荷受到的静电力F与电荷量q有何关系?
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提示:(1)电场对放入其中的电荷有力的作用.可在电场中放一试探电荷,通过分析试探电荷的受力研究电场的性质.
(2)2F,nF.F与q成正比,即F与q的比值为定值.
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1.电场强度的大小和方向都是由电场本身所决定的,与试探电荷无关.
2.电场强度是矢量,其方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同,与在该点的负电荷所受电场力的方向相反.
3.公式E=可变形为F=qE,正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同,负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反.
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电场中有一点P,下列说法正确的是( )
A.若放在P点的试探电荷的电荷量加倍,则P点的场强加倍
B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力越小
D.P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
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[解析] 若放在P点的电荷的电荷量加倍,则P处电荷受到的电场力会加倍,而此处的电场强度却不变,即使不放电荷,电场强度仍保持不变,故A、B错误;电场力由电场强度与电荷量决定,P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力一定越小,故C正确;P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力方向,故D错误.
[答案] C
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