9.3电场 电场强度　第2课时-【帮课堂】2023-2024学年高二物理同步学与练（人教版2019必修第三册）

第九章 静电场及其应用 第3节 电场　电场强度 第2课时 课程标准 学习目标 会用电场线描述电场。 1．知道什么是电场线并掌握电场线的特点. 2．知道孤立正负点电荷、等量同种(异种)点电荷电场线的分布特点．知道什么是匀强电场及其特点． 3．掌握两个等量同种(异种)点电荷连线及中垂线上的电场变化规律. 4. 通过电场线、匀强电场知识应用的实例，感受物理中科学技术与社会的紧密联系，体会科学知识的应用价值，进一步增强学生的学习动力和科学意识。 （一）课前阅读： (1)电荷周围存在着电场，法拉第采用了什么简洁方法来描述电场？ (2)在实验室，可以用实验模拟电场线；头发屑在蓖麻油中排列显示了电场线的形状，这能否说明电场线是实际存在的线？ 答案　(1)法拉第采用了画电场线的方法描述电场． (2)不能，电场线实际不存在，但可以用实验模拟． （二）基础梳理 一、电场线 匀强电场 1．英国物理学家法拉第首先用电场线描述电场． 2．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向． 3．电场线的特点 (1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷． (2)电场线在电场中不相交． (3)在同一电场中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏． 4.匀强电场 (1)．概念：如果电场中各点的电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫作匀强电场． (2)．特点：①电场方向处处相同，电场线是平行直线． ②电场强度大小处处相等，电场线疏密程度相同． 【微点拨】电场是客观存在的，电场线是假想的线 电场以及磁场已被证明是一种客观存在。用“线”描述“场”是法拉第为物理学做出的重大贡献之一。电场线是为了形象描述电场而引入的假想的线。 【即学即练】 1.判断下列说法的正误. (1)电场线不仅能在空间相交，也能相切．(　×　) (2)在电场中，凡是电场线通过的点的电场强度不为零，不画电场线区域内的点的电场强度为零．(　×　) (3)同一试探电荷在电场线密集的地方所受静电力大．(　√　) (4)电场线是人们假设出来的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在．(　√　) 二、两个等量点电荷的电场 1．等量异种点电荷 (1)在图中画出等量异种点电荷周围的电场线． (2)完成下列填空： ①两点电荷连线之间的电场强度大小变化情况是：从左向右电场强度大小变化情况为__________；在O点左侧电场强度方向________，在O点右侧电场强度方向________． ②从两点电荷连线中点O沿中垂线到无限远，电场强度大小变化情况是________；在O点上方电场强度方向________，在O点下方电场强度方向________． ③连线或中垂线上关于O点对称的两点电场强度大小________(填“相等”或“不相等”)，方向________(填“相同”或“相反”)． 答案　(1) (2)①先变小后变大　向右　向右　②逐渐减小　向右　向右　③相等　相同 2．等量同种点电荷 (1)在图中画出等量正点电荷周围的电场线． (2)完成下列填空： ①两点电荷连线之间的电场强度大小变化情况是从左向右电场强度大小变化情况是__________；在O点左侧电场强度方向________，在O点右侧电场强度方向________． ②从两点电荷连线中点O沿中垂线到无限远，电场强度大小变化情况是________；在O点上方电场强度方向________，在O点下方电场强度方向________． ③连线或中垂线上关于O点对称的两点电场强度大小________(填“相等”或“不相等”)，方向________(填“相同”或“相反”)． 答案　(1) (2)①先变小后变大　向右　向左　②先变大后变小　向上　向下　③相等　相反 【拓展补充】重力场 场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有重力场。地球附近的物体就处在地球产生的重力场中。仿照电场强度的定义，你认为应该怎样定义重力场强度的大小和方向? 重力场强度等于重力与质量之比，即 单位是牛顿每千克(N/kg)，方向竖直向下。 1．电场线的特点 (1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷． (2)电场线在电场中不相交． (3)在同一电场中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏． 2．点电荷的电场线 (1)点电荷形成的电场中，不存在电场强度相同的点，离场源电荷越近，电场线越密集，电场强度越强． (2)正点电荷的电场强度方向背离点电荷，负点电荷的电场强度方向指向点电荷． (3)若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直．在此球面上电场强度大小处处相等，方向各不相同． 3．匀强电场的电场线 匀强电场的电场线是间隔相等的平行线，场中各点电场强度