(教参)第九章 3电场 电场强度-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

3　电场　电场强度 课程解读 课标要点 学科素养 链接浙江学考 链接浙江选考 1．知道电场是一种物质。 2．了解电场强度。 3．会用电场线描述电场 物理观念：理解电场是一种特殊物质。 科学思维：体会用物理量之比定义新物理量的方法。 科学探究：用电场线描绘两个等量异种点电荷周围的电场 1．电场 2．电场强度 3．匀强电场 4．电场线 1．电场 2．电场强度及其叠加 3．匀强电场 4．电场线 (见学生用书P7) 知识点一　电场 1．在电荷的__周围__存在着由它产生的电场。 2．静止电荷产生的电场，叫作静电场。 3．电场是一种客观存在的特殊__物质__。 4．电场最基本的性质是对放入其中的电荷有__力__的作用。 [思辨] 判断题(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场。(　√　) (2)电场是客观存在的一种物质。(　√　) (3)电荷之间的相互作用是通过电场产生的。(　√　) (4)电场只能存在于真空中和空气中，不可能存在于物体中。(　×　) (5)电场是看不见、摸不着的，但人们却可以根据它所表现出来的性质来认识它，研究它。(　√　) 知识点二　电场强度 1．电场强度：试探电荷所受的静电力与它的__电荷量__之比叫作电场强度。用E来表示，E＝。 2．电场强度的单位是牛每库，符号为 N/C。 3．电场强度是矢量。规定电场中某点的电场强度的方向与__正__电荷在该点所受的静电力的方向相同。 4．试探电荷：电荷量和体积都很小的点电荷。 5．场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷，或源电荷。 [思辨] 1．判断题(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)电场强度反映了电场在各点力的性质。(　√　) (2)负电荷在电场中某点所受静电力的方向与该点电场强度的方向相反。(　√　) (3)试探电荷是为了研究源电荷电场的性质而引入的，它的引入不改变源电荷的电场。(　√　) (4)若空间只有两个点电荷，则该空间某点的电场强度等于这两个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。(　√　) 2．思考题：为什么要求试探电荷的电荷量和体积都很小？ 【答案】 试探电荷的电荷量很小，是为了使它放入后不影响原来要研究的电场。体积很小，是为了便于用它来研究电场中各点的性质。 知识点三　点电荷的电场 1．由F＝k和E＝____，推导出真空中电荷量为Q的点电荷在与之相距r处的电场强度E＝k。 2．E＝k的适用范围：真空中电荷量为Q的__点__电荷。 [思辨] 思考题：如图所示，a、b两点位于以负点电荷－Q(Q>0)为球心的球面上，c点在球面外，则： (1)a、b、c三点哪点电场强度最小？ (2)a点与b点的电场强度是否相同？ (3)能否由E＝k求点电荷所在处(即r＝0)的电场强度？为什么？ 【答案】 (1)根据点电荷的电场强度公式E＝，可知a、b两点电场强度大小相等，且大于c点的电场强度，即c点电场强度最小。 (2)因为场源电荷是负点电荷，故a、b两点的电场强度方向均沿半径指向球心，故a、b两点电场强度方向不同，因此电场强度不相同。 (3)r＝0时，Q就不能看成真空中的点电荷了，故不能由E＝k求点电荷所在处(即r＝0)的电场强度。 知识点四　电场线 1．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的方向。 2．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)同一电场的电场线在电场中不__相交__。 (3)在同一幅图中可以用电场线的疏密来比较各点电场强度的大小。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)电场线上任一点顺着电场线的__切线__方向，就表示该点电场强度的方向。 (5)电场线不是实际存在的线，是为了形象地描述电场而假想的线。 3．匀强电场 (1)定义：各点电场强度的大小__相等__、方向__相同__的电场。 (2)匀强电场的电场线：__间隔相等__的平行线。 [思辨] 思考题 (1)由图可知，电场线的切线方向是怎么确定的？ (2)为什么电场线不相交？ (3)为什么匀强电场的电场线具有平行等距的特点？ 【答案】 (1)电场线的切线方向是指顺着电场线方向的该点的切线方向。 (2)因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向。 (3)由于匀强电场电场强度的方向相同，匀强电场中的电场线应该是平行的；又由于电场强度大小相等，电场线的疏密程度应该是相同的。所以，匀强电场的电场线可以用间隔相等的平行线来表示。 (见学生用书P9) 1．E＝是电场强度的定义式，适用于任何电场。电场强度E与试探电荷的电荷量q、试探电荷受的静电力F均无关。 2．E＝k只